RU2686187C1 - Cast polyurethane composition - Google Patents
Cast polyurethane composition Download PDFInfo
- Publication number
- RU2686187C1 RU2686187C1 RU2018110747A RU2018110747A RU2686187C1 RU 2686187 C1 RU2686187 C1 RU 2686187C1 RU 2018110747 A RU2018110747 A RU 2018110747A RU 2018110747 A RU2018110747 A RU 2018110747A RU 2686187 C1 RU2686187 C1 RU 2686187C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- polyurethane
- polyethylene glycol
- cast polyurethane
- glycol adipate
- polyurethane composition
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
- C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
- C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
- C08G18/76—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
- C08G18/7614—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing only one aromatic ring
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
- C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
- C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
- C08G18/76—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
- C08G18/7614—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing only one aromatic ring
- C08G18/7621—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing only one aromatic ring being toluene diisocyanate including isomer mixtures
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L75/00—Compositions of polyureas or polyurethanes; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L75/04—Polyurethanes
- C08L75/06—Polyurethanes from polyesters
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к рецептурам литьевых полиуретановых композиций, предназначенных для получения изделий конструкционного назначения, использующихся в нефтяной, нефтедобывающей, автомобильной и других отраслях промышленности.The invention relates to formulations of molded polyurethane compositions intended for the manufacture of products of structural purpose, used in the oil, oil, automotive and other industries.
Известна литьевая полиуретановая композиция, содержащая полиэтиленгликольадипинат, диизоцианат, полиуретановые отходы на основе сложных полиэфиров, хлористый бензоил и катализатор -производные диметиламинометилфенола, при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:Known molding polyurethane composition containing polyethylene glycol adipate, diisocyanate, polyurethane waste based on polyesters, benzoyl chloride and the catalyst are dimethylaminomethylphenol derivatives, in the following ratio of components, wt. including:
см. RU Патент №2088618, МПК C08L 75/06 (1995.01), C08K 5/09 (1995.01), 1996.see RU Patent No. 2088618, IPC C08L 75/06 (1995.01), C08K 5/09 (1995.01), 1996.
Полиуретан на основе указанной композиции в процессе хранения и эксплуатации кристаллизуется, что приводит к снижению его эластичности.Polyurethane, based on this composition, crystallizes during storage and use, which leads to a decrease in its elasticity.
Известна литьевая полиуретановая композиция, содержащая полиэтиленгликольадипинат, 2,4-толуилендиизоцианат и катализатор 2-диметиламинометилфенол или 2,4-бис-(диметиламинометил) фенол, или их смесь в соотношении 1:0,8-1,2, соответственно, см. RU Патент №914574, МПК C08G 18/18 (1980.01), 1982.Known molding polyurethane composition containing polyethylene glycol adipate, 2,4-toluene diisocyanate and a catalyst 2-dimethylaminomethylphenol or 2,4-bis (dimethylaminomethyl) phenol, or their mixture in a ratio of 1: 0.8 to 1.2, respectively, see RU Patent No. 914574, IPC C08G 18/18 (1980.01), 1982.
Полиуретан на основе данной композиции с течением времени кристаллизуется и теряет эластичность.Based on this composition, polyurethane crystallizes over time and loses its elasticity.
Наиболее близким по технической сущности является литьевая полиуретановая композиция, содержащая полиэтиленгликольадипинат с молекулярной массой 1850-2000, 2,4-толуилендиизоцианат, 1,1,1-триметилолпропан и удлинитель цепи 1,4-бутандиол, при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:The closest in technical essence is a cast polyurethane composition containing polyethylene glycol adipate with a molecular weight of 1850-2000, 2,4-toluene diisocyanate, 1,1,1-trimethylolpropane and chain extender 1,4-butanediol, with the following ratio of components, wt. including:
см. Статья "Изучение кристаллизации литьевых уретановых эластомеров на основе сложных полиэфиров", М.Р. Герцензон, Г.Е. Новиков, А.И. Марей, М.А. Беркович/. Журнал «Синтез, химия и физика полимеров» №15, 1975. С. 99-103.see the article "Study of crystallization of molded urethane elastomers based on polyesters", Ã. R. Gerzenson, G.E. Novikov, A.I. Marey, M.A. Berkovich. Magazine "Synthesis, Chemistry and Physics of Polymers" No. 15, 1975. p. 99-103.
Полиуретан на основе этой композиции с течением времени кристаллизуется, что ведет к снижению его эластичности, и он становится не пригодным для использования. Кроме того, полиуретан является недостаточно термостойким.Polyurethane based on this composition crystallizes over time, which leads to a decrease in its elasticity, and it becomes unsuitable for use. In addition, the polyurethane is not sufficiently heat resistant.
Технической проблемой является увеличение эластичности полиуретана и ее сохранение с течением времени, а также повышение термостойкости полиуретана.The technical problem is to increase the elasticity of polyurethane and its preservation over time, as well as increasing the heat resistance of polyurethane.
Техническая проблема решается литьевой полиуретановой композицией, содержащей полиэтиленгликольадипинат с молекулярной массой 1850-2000, 2,4-толуилендиизоцианат, 1,1,1-триметилолпропан и удлинитель цепи, согласно изобретению, в качестве удлинителя цепи она содержит 2,2-бис-[4-(2-оксиэтокси)-фенил]-пропан, при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:The technical problem is solved cast polyurethane composition containing polyethylene glycol adipate with a molecular weight of 1850-2000, 2,4-toluene diisocyanate, 1,1,1-trimethylolpropane and chain extender according to the invention, it contains 2,2-bis- as a chain extender [4 - (2-hydroxyethoxy) -phenyl] -propane, in the following ratio, wt. including:
Решение технической задачи позволяет получить полиуретан с повышенным значением эластичности, превышающим прототип на 10-30%, и сохранением ее в течение длительного периода времени. Кроме того, полиуретан характеризуется термостойкостью, превышающей прототип на 28-37°С.The solution of the technical problem allows to obtain polyurethane with a high value of elasticity, exceeding the prototype by 10-30%, and maintaining it for a long period of time. In addition, polyurethane is characterized by heat resistance exceeding the prototype by 28-37 ° C.
Характеристика веществ, используемых в композиции:Characteristics of substances used in the composition:
Полиэтиленгликольадипинат, сложный полиэфир, твердое воскообразное белое вещество без механических включений, ММ 1850 -2000, ТУ 2226-010-50643915-2004;Polyethylene glycol adipate, a complex polyester, a solid, waxy white substance without mechanical impurities, MM 1850 -2000, TU 2226-010-50643915-2004;
2,4-толуилендиизоцианат, прозрачная жидкость, ММ 174, содержание NCO-групп 48,2% мае, ТУ 113-38-95-90; 1,1,1-триметилолпропан, многоатомный спирт, белый порошок, ММ 134, Твосп 184°С, ТУ 38.102101-76; 2,2-бис-[4-(2-оксиэтокси)-фенил]-пропан, многоатомный спирт, белый порошок, ММ 316, Тпл 110 С°, ГЧ 10,76, химическая формула2,4-toluene diisocyanate, clear liquid, MM 174, content of NCO-groups 48.2% May, TU 113-38-95-90; 1,1,1-trimethylolpropane, polyhydric alcohol, white powder, MM 134, T rep 184 ° C, TU 38.102101-76; 2,2-bis- [4- (2-hydroxyethoxy) -phenyl] -propane, polyhydric alcohol, white powder, MM 316, melting point 110 С °, ГЧ 10.76, chemical formula
см. RU Патент №2534774, МПК C09D 175/08 (2006.01), C08G 18/48 (2006.01), C08G 18/24 (2006.01), C08G 18/72 (2006.01), C08G 18/76 (2006.01), 2013.see RU Patent No. 2534774, IPC C09D 175/08 (2006.01), C08G 18/48 (2006.01), C08G 18/24 (2006.01), C08G 18/72 (2006.01), C08G 18/76 (2006.01), 2013.
Данное изобретение иллюстрируют следующие примеры конкретного выполнения:The invention is illustrated by the following specific examples:
Пример 1 (по прототипу), мас. ч.:Example 1 (prototype), wt. including:
К полиэтиленгликольадипинату с молекулярной массой 1850-2000 в количестве 81,77-82,9, добавляют соответственно, 1,1,1-триметилолпропан 1,78-1,90, 1,4-бутандиол 0,90-0,95 и 2,4-толуилендиизоцианат в количестве 14,42-15,38. Смешение полиуретановой композиции ведут при температуре 80°С в течение 30 минут.Затем реакционную массу заливают в предварительно смазанные кремнийорганическим вазелином и прогретые при 120°С щелевые формы. Отверждение полиуретана ведут при 120°С в течение 24 часов. Далее образцы извлекают из форм и выдерживают при комнатной температуре не менее 10 суток и подвергают испытаниям. Пример 2 (по заявляемому объекту)To polyethylene glycol adipate with a molecular weight of 1850-2000 in the amount of 81.77-82.9, add 1,1,1-trimethylolpropane, respectively 1.78-1.90, 1,4-butanediol 0.90-0.95 and 2 , 4-toluene diisocyanate in the amount of 14.42-15.38. The polyurethane composition is mixed at a temperature of 80 ° C for 30 minutes. Then the reaction mass is poured into pre-lubricated silicone vaseline and heated slit forms at 120 ° C. The polyurethane is cured at 120 ° C for 24 hours. Next, the samples are removed from the forms and incubated at room temperature for at least 10 days and subjected to testing. Example 2 (according to the declared object)
Полиуретановую литьевую композицию получают путем смешения компонентов при следующем соотношении, мас. ч.:Polyurethane casting composition is obtained by mixing the components in the following ratio, wt. including:
К смеси полиэтиленгликольадипината с молекулярной массой 1850, 1,1,1-триметилолпропана, 2,2-бис-[4-(2-оксиэтокси)-фенил]-пропана добавляют 2,4-толуилендиизоцианат.Смешение всех компонентов ведут при температуре 80°С в течение 30 минут, после чего реакционную массу заливают в предварительно смазанные кремнийорганическим вазелином и прогретые при 120°С щелевые формы и отверждают при 120°С в течение 24 часов. Полученные образцы извлекают из форм, при комнатной температуре выдерживают не менее 10 суток и подвергают испытаниям. Пример 3 аналогичен примеру 2.To a mixture of polyethylene glycol adipate with a molecular weight of 1850, 1,1,1-trimethylolpropane, 2,2-bis- [4- (2-hydroxyethoxy) -phenyl] propane, 2,4-toluene diisocyanate is added. All components are mixed at a temperature of 80 ° C for 30 minutes, after which the reaction mass is poured into pre-lubricated silicone vaseline and heated slit forms at 120 ° C and cured at 120 ° C for 24 hours. The obtained samples are removed from the forms, incubated at room temperature for at least 10 days and subjected to tests. Example 3 is the same as example 2.
Полиуретановую литьевую композицию получают путем смешения компонентов при следующем соотношении, мас. ч.:Polyurethane casting composition is obtained by mixing the components in the following ratio, wt. including:
Эластичность по отскоку определяют по ГОСТ 6950-73. Твердость по Шору - согласно ГОСТ 263-75.The rebound elasticity is determined according to GOST 6950-73. Shore hardness - according to GOST 263-75.
Условную прочность при растяжении и относительное удлинение при разрыве определяют по ГОСТ 270-75 на разрывной машине РМИ 250 при скорости растяжения 500 мм/мин.Conditional tensile strength and elongation at break are determined according to GOST 270-75 on a PMI 250 tensile testing machine at a tensile speed of 500 mm / min.
Термостойкость образца определяют по значениям температуры потери массы, оценивают по температуре начала деструкции (T1), температуре полупериода этапа разложения (Т2); завершающей температуре деструкции (Т3), определяемых по касательным к термогравиметрическим кривым по ГОСТ Р 56721-2015. Испытания проводят на приборах «STA 6000» («Perkin-Elmer», США) при скорости нагрева 5 град мин-1 в токе воздуха.The heat resistance of the sample is determined by the values of the temperature of the mass loss, estimated by the temperature of the onset of degradation (T 1 ), the half-temperature of the decomposition stage (T 2 ); the final temperature of destruction (T 3 ), determined by the tangent to the thermogravimetric curves according to GOST R 56721-2015. Tests are carried out on STA 6000 devices (Perkin-Elmer, USA) at a heating rate of 5 degrees min -1 in air flow.
Испытание образцов проводят спустя 10, 30 дней, 1 год после их получения.Samples are tested 10, 30 days, 1 year after they are received.
Данные по составу литьевой полиуретановой композиции и физико-механическим свойствам полиуретана на основе этой композиции по примерам 1, 2 и 3 через 10 дней приведены в таблице 1, в таблице 2 - через 30 дней, таблица 3 - через 1 год.Data on the composition of the molded polyurethane composition and the physicomechanical properties of polyurethane based on this composition in examples 1, 2 and 3 after 10 days are given in table 1, in table 2 - after 30 days, table 3 - after 1 year.
Как видно из примеров конкретного выполнения, заявленная композиция позволяет получать полиуретан не кристаллизующийся в течение 1 года, в то время как образец по прототипу кристаллизуется в течение 30 дней. Показатель эластичности по отскоку у полиуретана на основе заявляемой композиции на 10-30% выше, чем у прототипа. Кроме того, по термостойкости полиуретан, полученный на основе заявляемой композиции, превосходит прототип на 28-37°С.As can be seen from examples of specific performance, the claimed composition allows to obtain polyurethane which does not crystallize within 1 year, while the prototype sample crystallizes within 30 days. The rebound elasticity of polyurethane based on the claimed composition is 10-30% higher than that of the prototype. In addition, the heat-resistant polyurethane, obtained on the basis of the claimed composition, exceeds the prototype by 28-37 ° C.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018110747A RU2686187C1 (en) | 2018-03-26 | 2018-03-26 | Cast polyurethane composition |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018110747A RU2686187C1 (en) | 2018-03-26 | 2018-03-26 | Cast polyurethane composition |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2686187C1 true RU2686187C1 (en) | 2019-04-24 |
Family
ID=66314589
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018110747A RU2686187C1 (en) | 2018-03-26 | 2018-03-26 | Cast polyurethane composition |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2686187C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2771899C1 (en) * | 2021-06-21 | 2022-05-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Казанский национальный исследовательский технологический университет» (ФГБОУ ВО «КНИТУ») | Method for producing thermoplastic polyurethane |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2088618C1 (en) * | 1994-09-15 | 1997-08-27 | Казанский государственный технологический университет | Casting polyurethane composition |
RU2088619C1 (en) * | 1994-09-15 | 1997-08-27 | Казанский государственный технологический университет | Casting polyurethane composition |
US9012590B2 (en) * | 2009-10-15 | 2015-04-21 | Lubrizol Advanced Materials, Inc. | Electrostatic dissipative TPU and compositions thereof |
-
2018
- 2018-03-26 RU RU2018110747A patent/RU2686187C1/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2088618C1 (en) * | 1994-09-15 | 1997-08-27 | Казанский государственный технологический университет | Casting polyurethane composition |
RU2088619C1 (en) * | 1994-09-15 | 1997-08-27 | Казанский государственный технологический университет | Casting polyurethane composition |
US9012590B2 (en) * | 2009-10-15 | 2015-04-21 | Lubrizol Advanced Materials, Inc. | Electrostatic dissipative TPU and compositions thereof |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
М.Р.ГЕРЦЕНЗОН, Г.Е.НОВИКОВ, А.И.МАРЕЙ, М.А.БЕРКОВИЧ "Изучение кристаллизации литьевых уретановых эласомеров на основе полиэфиров"/. Журнал "Синтез, химия и физика полимеров", N 15, 1975, С.99-103. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2771899C1 (en) * | 2021-06-21 | 2022-05-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Казанский национальный исследовательский технологический университет» (ФГБОУ ВО «КНИТУ») | Method for producing thermoplastic polyurethane |
RU2790020C1 (en) * | 2022-06-20 | 2023-02-14 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технологический университет" (ФГБОУ ВО "КНИТУ") | Adhesive polyurethane composition |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5811506A (en) | Extrudable thermoplastic elastomeric urea-extended polyurethane | |
US6258917B1 (en) | Extrudable thermoplastic elastomeric urea-extended polyurethane | |
DE1595188C3 (en) | Process for the production of polyurethane-polyureas | |
DE1902931A1 (en) | Semicarbazide alkylamine elastomer threads | |
DE4018184A1 (en) | METHOD FOR STABILIZING PLASTICS CONTAINING ESTER GROUPS | |
DE2918313B1 (en) | Process for the production of high strength polysiloxane elastomers | |
EP3536735B1 (en) | Crosslinked polyether siloxane block copolymers and their use in the preparation of polyurethane foams | |
CA2255832C (en) | Extrudable thermoplastic elastomeric urea-extended polyurethane | |
BRPI0709997A2 (en) | molded polyurethane part, method for its production and use | |
CN109957107A (en) | A kind of polyesteramide and preparation method thereof | |
DE2034538C3 (en) | Process for the production of microporous sheet-like structures | |
EP2283057A1 (en) | Mixtures of organopolysiloxane copolymers | |
EP3559072B1 (en) | Thermoplastic polyurethane with high resistance to further tearing | |
RU2686187C1 (en) | Cast polyurethane composition | |
EP0008723A1 (en) | Shock-resistant ABS moulding compositions | |
US3328340A (en) | Organopolysiloxane composition of reduced structure | |
DE1770954C3 (en) | Pourable molding compositions based on diorganosiloxane block copolymers which are curable at room temperature to form elastomeric moldings, embeddings or coatings | |
KR950004028B1 (en) | Novel polymeritable compound and polymer thereof | |
WO2019243334A1 (en) | Transparent hard thermoplastic polyurethanes | |
RU2488602C2 (en) | Method of producing thermoelastoplastic polyurethanes | |
US4017458A (en) | Stabilization of poly(phosphazenes) | |
JP3421772B2 (en) | Method for producing polyurethane elastic body | |
DE1669967A1 (en) | Organosilicon compounds and processes for their manufacture and vulcanization | |
DE1100946B (en) | Process for stabilizing crosslinked homogeneous or foam-like polyalkylene glycol ether urethanes | |
JP3743549B2 (en) | Polyurethane composition, polyurethane fiber, and method for producing polyurethane fiber |