Химический состав и свойства поролона
Дипломы, курсовые и прочее / Губчатые изделия / Дипломы, курсовые и прочее / Губчатые изделия / Химический состав и свойства поролона Химический состав и свойства поролона
Страница 1

Пенополиуретаные поролоны – (polyurethane foams, Polyurethanschaumstoffe, mousses de polyurethane porolones). Состав. Композиции для производства пенополиуретана содержат изоцианаты, гидроксилсодержащие олигомеры, воду, катализаторы, эмульгаторы, а некоторых случаях наполнители и антипирины. Для получения пенополиуретана применяют 2,4 - толуиленддиизоционат, его смесь с 2,6 - толуиленддиизоционатом в соотношении 80:20, 4,4/-диизоцианатдифенилметан, 4,4/, 4// - триизоционаттрифенилметан и др. В состав композиций для производства эластичных пенополиуретанов входят простые олигоэфиры с мол. м. 750 – 6000, синтезируемые из окисей алкиленов (этилена, пропилена), тетрагидрофурона и гликолей. Реже используют сложные олигоэфиры дикарбонатовых к-т (адипоновой, себациновой, янтарной) и гликолей (напр., диэтиленгликолия). Жесткие пенополиуретаны получают из простых олигоэфиров разветвленной структуры на основе окисей алкиленов и триолов (глицерина, триметилолпропана и др.) или сложных олигоэфиров на основе дикарбоновых к-т (адипиновой, фталевой и др.) и триолов или смесей с диэтиленгликолием. Плотность образующихся пенополиуретанов зависит от соотношения изоционатов и гидроксилсодержащих олигомеров в исходной смеси. При избытке изоционатов пенополиуретан содержит больше мочевинных групп, чем при недостатке изоционатов, когда образуется больше уретановых групп. Поскольку полимочевины обладают более низкой плотностью (1,05 – 1,23 г/см³),чем полиуретаны (1,28 г/см³), в первом случае получается пенополиуретан с меньшей плотностью. При взаимодействии изоционатов с гидроксилсодержащими олигомерами образуются уретановые звенья:

2 OCN – R – NCO + HO – R/ – OH => =>OCN – R – NHCOO – R/ – OOCHN – RNCO

При избытке изоционата в реакционной среде на концах растущих макромолекул изоционатные группы, которые могут вступать в реакцию с водой:

n OCN – R – NHCOO – R/ – OOCHN – R – NCO + n H2O => =>[- NHCONH – R – NHCOO – R/ – OOCHN – R –] Jn + Nco2 ^

При этом выделяется углекислый газ, вспенивающий композицию, а макромолекулы присоединяются друг к другу через мочевинные группы. Взаимодействие изоционатных групп с гидроксилсодержащими олигомерами и водой – конкурирующие реакции. Роль катализатора сводится регулированию скорости указанных выше реакций. При этом выделение газа и рост полимерных молекул должны происходить с такими скоростями, чтобы газ оставался в полимере и образовавшаяся пена была бы достаточно прочной и не опадала. Наиболее часто в качестве катализаторов применяют соединения олова (олеат и октоат, соли дибутилолова и др.), регулирующие реакцию образования уретановых звеньев, и третичные амины (триэтиламин, триэтаноламин, диметилбензиламин и др.), катализирующие реакции образования трехмерной структуры и выделения углекислого газа. На практике используют каталитич. смесь, состоящую из соединения олова и одного или нескольких аминов. Вспенивать полиуретановую композицию можно также легкокипящими жидкостями, обычно фреонами. Химизм образования эластичных и жестких пенополиуретанов одинаков. Жесткие пены отличаются от эластичных тем, что состоят из полимеров с большим числом поперечных связей. В жестких пенополиуретанах средняя «молекулярная масса» структурной единицы, приходящаяся на один узел разветвления сетки, составляет 400 – 700, в эластичных пенополиуретанах – 2500 – 20000. поэтому композиции для производства эластичных пенополиуретанах не содержат трифункциональных гидроксилсодержащих олигомеров (или содержат их в небольшом количестве), а также содержат меньше третичных аминов. Обязательным компонентом композиции является эмульгатор, который способствует высокой степени диспергирования компонентов в массе и выполняет роль стабилизатора пены в момент вспенивания. Для этого используют сульфоспирты, сульфокислотны, кремнийорганич. жидкости и др. некоторые стабилизаторы (напр., парафиновые углеводороды, кремнийорганические жидкости) определяют характер (открытые или закрытые) и размер образующихся пор. В качестве антипиренов применяют трехокись сурьмы, трихлорэтилфосфат, порошкообразный поливинилхлорид и др. для окрашивания пенополиуретана пригодно большинство органических красителей, наполняют пенополиуретан тальком, керамзитом, суспензионным полистиролом, волокнами различной природы. Свойства. Пенополиуретаны обладают хорошей атмосферной стойкостью, устойчивостью к действию света и окислителей. На свету они темнеют, но другие свойства заметно не ухудшаются. Пенополиуретаны физиологически инертны и хорошо совмещаются с бактерицидными добавками.

Страницы: 1 2 3

Смотрите также

Водородные связи
Интерес к олигомерам фторида водорода (димеру, тримеру) в последние десятилетия поистине велик. Объясняется это прежде всего той ролью, которую играет водородная связь при интерпретации, мод ...

Модифицированные эпоксидные композиции пониженной горючести
...

Анализ индивидуального риска событий узла пиролиза этановой фракции
...