17.04.2019
219.017.160d

ПОЛИОЛОВАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЖЕСТКИХ ПЕНОПОЛИУРЕТАНОВ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к реакционноспособным по отношению к изоцианату композициям, используемым для получения жестких пенополиуретанов теплоизоляционного назначения. Техническая задача - создание полиоловой композиции, сохраняющей реакционноспособность по отношению к изоцианату в течение длительного времени хранения и обеспечивающей получение жесткого пенополиуретана, обладающего улучшенными прочностными характеристиками при сохранении требуемой плотности. Предложена полиоловая композиция, содержащая (в мас.%) в качестве полиолового реагента четыре полиола: продукт взаимодействия окиси пропилена с водным раствором этилендиамина с гидроксильным числом в пределах 729-800 мг КОН/г и динамической вязкостью при температуре 50°С в пределах 1500-2000 мПа·с - Лапромол 294 (0,4-0,8), простой полиэфир на основе окиси пропилена и глицерина с гидроксильным числом 480 мг КОН/г и динамической вязкостью при температуре 25°С в пределах 400-500 мПа·с - Лапрол 373 (6,5-8,5), сахарозный полиэфир - продукт оксипропилирования смеси сахарозы и воды с гидроксильным числом в пределах 400-450 мг КОН/г и динамической вязкостью при температуре 25°С в пределах 2000-3000 мПа·с - Полиур А-01 или простой полиэфир на основе окиси пропилена и сахарозной системы с гидроксильным числом в пределах 465-515 мг КОН/г и динамической вязкостью при температуре 25°С в пределах 7500-11500 мПа·с - Лапрол ЭС-564 (28,0-36,0), полиэфир из смеси полиолов с гидроксильным числом в пределах 329-461 мг КОН/г и вязкостью по вискозиметру В3-246 при температуре 20°С, равной 60 с, - Полиур А3-20 марки А (14,0-25,0), и дополнительно содержит антипиреновую добавку - три-(β-хлорэтил) фосфат (остальное). 2 табл.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к химии жестких пенополиуретанов теплоизоляционного назначения, а именно к реакционноспособным по отношению к изоцианату композициям, используемым для получения указанных полиуретановых систем.

Жесткие пенополиуретаны заливочного типа находят широкое использование в качестве теплоизоляционного материала. Примеры таких применений включают теплоизоляцию трубопроводов различного назначения и резервуаров в промышленных установках, изоляцию холодильников и использование в качестве наружной теплоизоляции и герметизации зданий и сооружений в строительной промышленности.

Основным фактором, определяющим конечные свойства жесткого пенополиуретана, является природа исходных материалов, в частности очень важен тип и состав полиолового (А) и изоцианатного (Б) компонентов. Настоящее изобретение касается состава полиолового компонента. Известно, что, использовав определенный полиол, можно получить жесткие полиуретаны, обладающие необходимым комплексом эксплуатационных свойств для использования их в качестве теплоизоляционного материала.

Известен жесткий пенополиуретан по патенту RU 2237678 от 10.10.2004 г., МПК C08G 18/36, 18/66 на изобретение «Мелкопористые, водовспененные жесткие пенополиуретаны», получаемый при использовании полиолового компонента, который состоит из смеси различных полиолов, воды, катализатора и вспомогательных веществ и добавок.

Однако совместное использование в составе компонента А большого числа активных функциональных добавок (особенно катализаторов) и полиолов существенно снижает стабильность полиоловой смеси при длительном хранении и для сохранения реакционноспособности используемых полиолов к изоцианату требуется в процессе хранения увеличивать содержание катализаторов, вступающих во взаимодействие с другими веществами, что отражается на характеристиках вспучивания пены (время старта) при взаимодействии полиола с полиизоцианатной композицией.

Системы, предназначенные для получения жестких формованных пенополиуретанов, характеризуются долгим стартом - временем с начала перемешивания смеси до начала увеличения ее в объеме, позволяющим системе растекаться равномерно на большую поверхность. Основное нарастание объема - примерно на 80% - происходит между временем старта и началом гелирования, что позволяет вспененной массе наиболее равномерно распределиться в замкнутом пространстве формы либо по большой поверхности, потому величина времени старта (кинетики реакции) должна быть оптимальной с точки зрения дальнейшего формирования изделия с равномерной структурой и внешней поверхностью.

Наиболее близкой к заявляемой композиции по составу и технической сущности является полиэфирполиоловая смесь по патенту RU 2177960 от 10.01.2002 г., МПК C08G 65/25, 18/48, C08L 71/02, C08J 9/02 на изобретение «Полиэфирполиол, способ его получения, полиэфирполиоловая смесь, жесткий пенополиуретан» для получения жестких пенополиуретанов, используемых в качестве теплоизоляции труб для транспортировки горячей воды в системах централизованного отопления.

Смесь содержит следующие компоненты, мас.ч: полиэфирполиол, имеющий ароматичность в пределах от 10 до 35% и функциональность 2,5 экв/моль - 10-50 мас.ч; алифатический или алициклический полиэфирполиол или смесь двух или более алифатических или алициклических полиэфирполиолов с функциональностью 2,5 экв/моль - остальное.

Известная полиэфирполиоловая смесь имеет ароматичность в пределах от 2 до 10%, функциональность от 2,5 до 5,0 экв/моль и гидроксильное число в пределах от 390 до 650 мг КОН/г.

Использование указанной полиэфирполиоловой смеси позволяет изготовить вспененные материалы с невысокой прочностью на сжатие и длительным временем старта, недостаточным для получения формованного изделия с равномерной плотностью в объеме и хорошей внешней поверхностью. Кроме того, получаемый жесткий пенополиуретан имеет ограниченную область использования.

Технической задачей, решаемой в рамках настоящего изобретения, является создание полиоловой композиции, сохраняющей реакционноспособность по отношению к изоцианату в течение длительного хранения и обеспечивающей получение жесткого пенополиуретана, обладающего оптимальным для формирования равномерной структуры изделия временем старта и улучшенными прочностными характеристиками при сохранении высокого уровня основной физической характеристики - плотность.

Решение указанной выше задачи достигается за счет того, что полиоловая композиция для получения жестких пенополиуретанов теплоизоляционного назначения, включающая полиэфирполиолы, содержит в качестве полиолового реагента четыре полиола:

- продукт взаимодействия окиси пропилена с водным раствором этилендиамина с гидроксильным числом в пределах 729-800 мг КОН/г и динамической вязкостью при температуре 50°С в пределах 1500-2000 мПа·с,

- простой полиэфир на основе окиси пропилена и глицерина с гидроксильным числом 480 мг КОН/г и динамической вязкостью при температуре 25°С в пределах 400-500 мПа·с,

- сахарозный полиэфир - продукт оксипропилирования смеси сахарозы и воды с гидроксильным числом в пределах 400-450 мг КОН/г и динамической вязкостью при температуре 25°С в пределах 2000-3000 мПа·с или простой полиэфир на основе окиси пропилена и сахарозной системы с гидроксильным числом в пределах 465-515 мг КОН/г и динамической вязкостью при температуре 25°С в пределах 7500-11500 мПа·с,

- полиэфир из смеси полиолов с гидроксильным числом в пределах 329-461 мг КОН/г и вязкостью по вискозиметру В3-246 при температуре 20°С, равной 60 с,

кроме того, дополнительно содержит антипиреновую добавку - три-(β-хлорэтил) фосфат, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

продукт взаимодействия окиси пропилена с водным раствором этилендиамина с гидроксильным числом в пределах 729-800 мг КОН/г и динамической вязкостью при температуре 50°С в пределах 1500-2000 мПа·с - 0,4-0,8;

простой полиэфир на основе окиси пропилена и глицерина с гидроксильным числом 480 мг КОН/г и динамической вязкостью при температуре 25°С в пределах 400-500 мПа·с - 6,5-8,5;

сахарозный полиэфир - продукт оксипропилирования смеси сахарозы и воды с гидроксильным числом в пределах 400-450 мг КОН/г и динамической вязкостью при температуре 25°С в пределах 2000-3000 мПа·с или простой полиэфир на основе окиси пропилена и сахарозной системы с гидроксильным числом в пределах 465-515 мг КОН/г и динамической вязкостью при температуре 25°С в пределах 7500-11500 мПа·с - 28,0-36,0;

полиэфир из смеси полиолов с гидроксильным числом в пределах 329-461 мг КОН/г и вязкостью по вискозиметру В3-246 при температуре 20°С, равной 60 с - 14,0-25,0;

три-(β-хлорэтил) фосфат - Остальное.

В составе заявляемой полиоловой композиции используются несколько полиэфирполиолов, отличающихся содержанием гидроксильных групп и значениями по вязкости. Это следующие коммерческие продукты:

- Продукт взаимодействия окиси пропилена с водным раствором этилендиамина, обладающий гидроксильным числом в пределах 729-800 мг КОН/г и динамической вязкостью при температуре 50°С в пределах 1500-2000 мПа·с - "Лапромол 294" (ТУ 226-010-10488057-94).

- Простой полиэфир молекулярной массой 370±20, получаемый щелочной полимеризацией окиси пропилена и глицерина с последующей фосфатно-сорбентной очисткой, обладающий гидроксильным числом 480 мг КОН/г и динамической вязкостью при температуре 25°С в пределах 400-500 мПа·с - "Лапрол 373"(ТУ 2226-017-10488057-94).

- Сахарозный полиэфир, представляющий собой продукт оксипропилирования смеси сахарозы и воды в присутствии щелочного катализатора и обладающий гидроксильным числом в пределах 400-450 мг КОН/г и динамической вязкостью при температуре 25°С в пределах 2000-3000 мПа·с - "Полиур А-01" (ТУ 2226-478-05763441-2005).

- Простой полиэфир, получаемый щелочной полимеризацией окиси пропилена на сахарозной стартовой системе с последующей очисткой, обладающий гидроксильным числом в пределах 465-515 мг КОН/г и динамической вязкостью при температуре 25°С в пределах 7500-11500 мПа·с - "Лапрол ЭС-564" (ТУ 2226-019-10488057-94).

- Полиэфир, представляющий из себя смесь полиолов и имеющий гидроксильное число в пределах 329-461 мг КОН/г и вязкость по вискозиметру В3-246 при температуре 20°С, равную 60 с - "Полиур А3-20" марки А (ТУ 2226-151-04691277-96).

Для придания жестким пенополиуретанам теплоизоляционного назначения, получаемым на основе заявляемой полиоловой композиции, огнестойких свойств в состав композиции по предлагаемому изобретению вводится антипирен (огнегасящая добавка) - три-(β-хлорэтил)-фосфат(ТХЭФ) (ТУ 2493-319-05763441-2000), представляющий собой полный эфир ортофосфорной кислоты и этиленхлоргидрина, также обладающий пластифицирующими функциями.

Полиоловую композицию получают путем смешения Лапромола 294, Полиура А-01 или Лапрола ЭС-564, Лапрола 373, Полиура А3-20 и антипирена в реакторе при атмосферном давлении без использования обогрева в течение 30 минут. Порядок смешения указанных соединений с точки зрения конечных свойств полиоловой смеси не имеет значения. Однако, с точки зрения удобства, предпочтительно предварительно смешать полиэфирполиолы, а затем добавить ТХЭФ.

Заявляемые пределы соотношений между компонентами композиции определены экспериментальным путем и являются оптимальными с точки зрения получения полиоловой смеси, пригодной для создания жесткого пенополиуретанового изделия теплоизоляционного назначения, обладающего превосходными эксплуатационными характеристиками.

Техническая сущность предлагаемого изобретения иллюстрируется нижеприведенными экспериментальными данными.

В табл.1 приведена рецептура полиоловой композиции, а в табл.2 - характеристики жестких пенополиуретанов, полученных на основе заявляемых полиоловых смесей, в сравнении с прототипом. Для сравнения аналогичные испытания проводились для композиции по прототипу.

Из табл.1 и 2 видно, что по показателю «плотность» композиция по изобретению не уступает прототипу и находится в норме по требованиям к теплоизоляционным материалам (ГОСТ 30732-2001), а по показателям прочности на сжатие, времени старта даже превосходит известный состав, т.е. предлагаемое изобретение решает поставленную задачу.

Таким образом, заявляемая полиоловая композиция длительного хранения позволяет при сохранении высокого уровня плотности обеспечить получение высоких прочностных показателей (прочность на сжатие), обладающего временем старта, достаточным для формирования вспененного изделия с равномерной плотностью в объеме и хорошей внешней поверхностью.

Таблица 1
Компоненты композицииСодержание в составе, % (массовая доля)
Примеры конкретного выполнения
1234
Полиур А-01
или
28,032,036,0-
Лапрол ЭС-564---34,0
Лапромол 2940,40,60,80,5
Лапрол 3736,57,58,58,0
Полиур А3-20 марки А25,020,014,018,0
Три-(β-хлорэтил) фосфат40,139,940,739,5

Таблица 2
Свойства жестких пенополиуретановых изделийпрототипСоставы из табл.1, по примерам
1234
Плотность, кг/м390,088,088,090,092,0
Время старта, с
- изначально4530282932
- через 2 недели хранения5231283132
- через 4 недели хранения-312931-
Прочность на сжатие при температуре 23°С, МПа0,790,840,910,890,92

Полиоловаякомпозициядляполученияжесткихпенополиуретановтеплоизоляционногоназначения,включающаяполиэфирполиолы,отличающаясятем,чтовкачествеполиоловогореагентакомпозициясодержитчетыреполиола:продуктвзаимодействияокисипропиленасводнымрастворомэтилендиаминасгидроксильнымчисломвпределах729-800мгКОН/гидинамическойвязкостьюпритемпературе50°Свпределах1500-2000мПа·с,простойполиэфирнаосновеокисипропиленаиглицеринасгидроксильнымчислом480мгКОН/гидинамическойвязкостьюпритемпературе25°Свпределах400-500мПа·с,сахарозныйполиэфир-продуктоксипропилированиясмесисахарозыиводысгидроксильнымчисломвпределах400-450мгКОН/гидинамическойвязкостьюпритемпературе25°Свпределах2000-3000мПа·силипростойполиэфирнаосновеокисипропиленаисахарознойсистемысгидроксильнымчисломвпределах465-515мгКОН/гидинамическойвязкостьюпритемпературе25°Свпределах7500-11500мПа·с,полиэфиризсмесиполиоловсгидроксильнымчисломвпределах329-461мгКОН/гивязкостьюповискозиметруВ3-246притемпературе20°С,равную60с,крометого,дополнительносодержитантипиреновуюдобавку-три-(β-хлорэтил)фосфатприследующемсоотношениикомпонентов,мас.%:Продуктвзаимодействияокисипропилена своднымраствором0,4-0,8этилендиаминасгидроксильнымчислом впределах729-800мгКОН/гидинамическойвязкостью притемпературе50°Свпределах1500-2000мПа·сПростойполиэфирнаосновеокисипропиленаиглицерина сгидроксильнымчислом480мгКОН/гидинамической вязкостьюпритемпературе25°С впределах400-500мПа·с6,5-8,5Сахарозныйполиэфир-продуктоксипропилированиясмеси сахарозыиводысгидроксильнымчисломвпределах 400-450мгКОН/гидинамическойвязкостью притемпературе25°Свпределах2000-3000мПа·с илипростойполиэфирнаосновеокисипропилена исахарознойсистемысгидроксильнымчислом впределах465-515мгКОН/гидинамическойвязкостью притемпературе25°Свпределах7500-11500мПа·с28,0-36,0Полиэфиризсмесиполиоловсгидроксильным числомвпределах329-461мгКОН/гивязкостью повискозиметруВ3-246при температуре20°С,равную60с14,0-25,0Три-(β-хлорэтил)фосфатОстальноеc0c1211none549
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-8 из 8.
11.03.2019
№219.016.d81a

Активаторная композиция для получения жестких пенополиуретанов теплоизоляционного назначения

Изобретение относится к химии жестких пенополиуретанов теплоизоляционного назначения, а именно к активирующим полиоловый компонент активаторным системам, используемым для получения указанных полиуретановых систем. Композиция включает катализатор - диметилэтаноламин, стабилизатор -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002343166
Дата охранного документа: 10.01.2009
21.03.2019
№219.016.ec0d

Водно-дисперсионная композиция

Изобретение относится к области производства лакокрасочных композиций, а именно водно-дисперсионных красок, предназначенных для внутренней и наружной окраски зданий и сооружений. Водно-дисперсионная композиция для покрытия включает акриловый пленкообразователь - 47-49%-ную водную акриловую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002366677
Дата охранного документа: 10.09.2009
29.03.2019
№219.016.f335

Газогенератор на твердом топливе для термогазохимической и виброволновой обработки скважин

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено для термогазохимической и виброволновой обработок прискважинной зоны нефтегазового пласта вблизи скважины и на более дальних расстояниях от нее газообразными продуктами горения твердого (ракетного) топлива для интенсификации...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002339810
Дата охранного документа: 27.11.2008
04.04.2019
№219.016.fc6a

Полиуретановая композиция

Изобретение относится к быстроотверждающимся полимерным композициям на основе полиуретана с повышенной адгезией к металлическим поверхностям и может быть использовано для изготовления защитных покрытий, клеев-герметиков, мастик, в частности для заделки перфорированных отверстий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002339664
Дата охранного документа: 27.11.2008
10.04.2019
№219.017.03c4

Акриловая лакокрасочная композиция

Изобретение относится к лакокрасочным материалам, предназначенным для защитно-декоративных покрытий металлических поверхностей. Акриловая лакокрасочная композиция в качестве акрилового пленкообразователя содержит сополимер метилметакрилата и Н-бутилметакрилата - смолу «Дегалан LP64/12», а также...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002357991
Дата охранного документа: 10.06.2009
10.04.2019
№219.017.03f2

Краска дорожная разметочная

Изобретение относится к лакокрасочной промышленности, в частности к производству красок для проезжей части автомобильных дорог и аэродромов с асфальтовым, бетонным или асфальтобетонным покрытием. Краска дорожная разметочная содержит в качестве акрилового пленкообразователя сополимер...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002353637
Дата охранного документа: 27.04.2009
29.04.2019
№219.017.41b4

Композиция для получения напыляемых жестких пенополиуретанов

Изобретение относится к композиции для получения напыляемых жестких пенополиуретанов тепло- и гидроизоляционного назначения, например, для герметизации строительных конструкций (кровли, стен и полов), для обустройства холодильных камер, для теплоизоляции трубопроводов и т.п. Композиция...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002350629
Дата охранного документа: 27.03.2009
13.07.2019
№219.017.b3af

Способ фасовки порошкообразного взрывчатого вещества

Изобретение относится к области дозирования и фасовки порошкообразного взрывчатого вещества. Способ включает установку мешка со взрывчатым веществом в контейнер опрокидывателя дистанционно. Перед ссыпкой взрывчатого вещества в приемный передвижной контейнер укладывают по одному мешку со...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002399605
Дата охранного документа: 20.09.2010
Показаны записи 1-10 из 34.
25.08.2017
№217.015.acc7

Мобильный комплекс беспилотного воздушного мониторинга

Изобретение относится к области воздушного мониторинга с применением беспилотных летательных аппаратов и может быть использовано для обнаружения чрезвычайной ситуации (ЧС) природного и техногенного характера и ликвидации ее последствий. Мобильный комплекс представляет собой транспортное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002612754
Дата охранного документа: 13.03.2017
20.02.2019
№219.016.bce3

Способ изготовления изделия из взрывчатого состава

Изобретение относится к технологии взрывчатых веществ, в том числе смесевых твердых ракетных топлив. Предложен способ изготовления изделия из взрывчатого состава, включающий дозирование жидковязких и порошкообразных компонентов, перемешивание их в вертикальном смесителе с планетарными мешалками...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002288204
Дата охранного документа: 27.11.2006
20.02.2019
№219.016.c0d6

Установка производства порошкообразного состава на основе минеральных солей для различных классов пожаров

Изобретение относится к области огнетушащих средств, используемых для тушения пожаров различных горючих материалов, и предназначено для получения порошкообразных составов. Установка для приготовления порошкообразных смесей на основе минеральных солей содержит бункер для приема исходного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002366479
Дата охранного документа: 10.09.2009
20.02.2019
№219.016.c41b

Краска дорожная разметочная

Изобретение относится к лакокрасочной промышленности, в частности к производству красок для проезжей части автомобильных дорог и аэродромов с асфальтобетонным покрытием. Краска дорожная разметочная включает акриловые пленкообразователи, кальцитовые наполнители - тонкоизмельченный белый мрамор и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002462494
Дата охранного документа: 27.09.2012
01.03.2019
№219.016.c954

Способ смешения компонентов взрывчатых составов

Изобретение относится к способам смешения компонентов взрывчатых составов с применением смесителя непрерывного действия. Предложен способ смешения компонентов взрывчатого состава, который включает приготовление порошкообразного окислителя в смесителе периодического действия, выгрузку в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002280630
Дата охранного документа: 27.07.2006
08.03.2019
№219.016.d459

Водно-дисперсионная композиция

Изобретение относится к области производства лакокрасочных композиций, а именно водно-дисперсионной композиции холодной и горячей сушки для защиты от атмосферных воздействий различных элементов конструкций. Описывается водно-дисперсионная композиция, включающая пленкообразующее - 44%-ный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002281965
Дата охранного документа: 20.08.2006
08.03.2019
№219.016.d45e

Полиэфирная эмаль

Изобретение относится к области получения лакокрасочных материалов, а именно к получению эмалей горячей сушки для окраски рулонного металла, а также строительных конструкций, автомобилей и различных приборов. Полиэфирная эмаль включает пленкообразователь, катализатор отверждения, отвердитель,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002287547
Дата охранного документа: 20.11.2006
08.03.2019
№219.016.d463

Полиэфирная эмаль

Изобретение относится к области получения лакокрасочных материалов, а именно к получению эмалей горячей сушки для окраски рулонного металла, а также строительных конструкций, автомобилей и различных приборов. Полиэфирная эмаль включает пленкообразователь, катализатор отверждения, отвердитель,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002287546
Дата охранного документа: 20.11.2006
08.03.2019
№219.016.d465

Акриловая композиция для отделочных работ

Изобретение относится к области строительства, а именно к производству строительных композиционных материалов на основе акриловых смол, используемых при внутренней и внешней отделке помещений производственного и гражданского назначения, в частности, для изготовления наливных покрытий для полов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002287506
Дата охранного документа: 20.11.2006
11.03.2019
№219.016.d691

Защитно-адгезионный подслой для бронирования вкладных зарядов из твердого топлива

Изобретение относится к области ракетной техники, в частности, к разработке защитно-адгезионного подслоя для скрепления бронепокрытия с поверхностью заряда при бронировании вкладных зарядов твердого ракетного топлива двухосновного (баллиститного) типа. Предложен подслой, содержащий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002280054
Дата охранного документа: 20.07.2006

Похожие РИД в системе

+ добавить свой РИД