Полиуретановая композиция

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<11>979454

Г r = 4, г о (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22,12 ° 80 (21) 3221023/23-05 (31) М. Кл.з с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

С 08 Ь 75/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 07.12.82. Бюллетень ¹ 45

Дата опубликования описания 07 . 12 . 82 (331 УДКб 7 8. б б 4 (088. 8) В.С. Шитов, A.Ë. Лабутин, A. A. Скачедуб, .С.Ф. Поплавский, В.В. Вуксеев и Ю.А. Шадрин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ПОЛИУРЕТАНОВАЯ КОМПОЗИЦИЯ

0,1-1

Изобретение, относится к полиуретановым композициям для получения покрытий, герметиков и литьевых иэделий и может быть использовано в различных областях промышленности.

Известна полиуретановая композиция для получения полиуретановых литьевых изделий; включающая уретановый форполимер с концевыми иэоцйанатными группами — продукт взаимодей; ствия олигобутадиендиола с толуилендииэоцианатом и твердый аминный отвердитель — 3,3 -дихлор-4,4 -диамино1 1 дифенилметан (диамет Х) . Такая Композиция используется и отверждается только при повышенной температуре (100-120 C) (1).

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является полиуретановая композиция, включающая, уретановый форполимер с концевыми изоцианатными группами, аминный отвер дитель, растворитель и.катализатор кислого характера (2).

Композиция изготавливается и отверждается при обычной температуре.

Однако йроцесс получения покрытий длителен, так как жизнеспособность композиции слишком. велика, а оптимальные свойства покрытие приобретает не ранее, чем через 14.сут., что требует длительной выдержки из-. делий до момента эксплуатации.

Целью изобретения является ускорение отверждения композиции.

Укаэанная. цель достигается тем, что полиуретановая композиция, включающая уретановый форполимер с кон-. цевыми иэоцианатными глупцами, аминный отвердитель, .растворитель и катализатор кислого характера, в ка-. честве катализатора кислого.характера содержит теломеры разветвленных монокарбоновых кислот фракции С -.С общей формулы

У .R

I M2ä+1Сп С СООН

СЯН2т+1

20 где R - Н, С Н вЂ”, -С Н9", n =. 1-.4; m = 1-.12, при следующем соотношении компонен-: тов, мас.ч.:

Уретановый форполимер

25 с.концевыми иэоцианатными,100 группами

Аминный отвердитель 1l-20

Растворитель 11-,28

Катализатор кислого

З0 характера .

979454

В качестве уретанового форполимера используют продукты взаимодействия политетрагидрофурандиола, полиоксипропиленгликоля или олигобутадиендиола с избытком толуилендиизоцианата, в качестве аминного отвердителя - 3,3 -дихлор-4,4(.-диаминодифенилметан, дихлораминобензиланилин, эвтектическую смесь 3,3 -дихлор-4,4 -,циаминодифенилметана с 3,3 — дихлор-4,4 -диаминотрифенилметаном, мета1 фенилендиамин и др., а в качестве растворителя метилэтилкетон, этилацетат, циклогексанон,полиоксипропилендиолы и триолы, олигоэфйракрилаты и т.д.

Композицию получают смешением уретанового форполимера с аминным отвердителем, растворителем и катализатором при 20-23ОС. Композиции, содержащие летучий растворитель пригодны для получения покрытий, а при использовании нелетучего растворителя они могут применяться для герметизации и свободного литья .

Ниже приводятся примеры, иллюстри" рующие предлагаемое изобретение.

Пример 1. Композиция содержит 100 мас.ч. Уретанового форполимера с концевыми изоцианатными группами (NCO = 5,9Ъ), являющегося продуктом взаимодействия полиоксипропилендиола с толуилендиизоцианатом, 19 мас.ч. 3,3 -дихлор-4,4 -диамино1 дифенилметана, 28 мас.ч. растворителя - метилэтилкетона и 1 мас.ч. катализатора — теломеров разветвленной монокарбоновой (пропионовой) кислоты фракции С5 — Сяобщей формулы н,„„C„- Сн-Соотг

Отн2т+1 где n = 1-3>

m = 1-8.

Композицию наносят на стальные пластинки и заливают в форму за один прием. Отверждают покрытие и пленку при 18-22 С в течение 24 ч. Жизнеспособность композиции оценивают по

ГОСТУ, а основные физико-механические свойства пленок определяют через

7 суток после их нанесения по

ГОСТУ 270-75.

Пример 2. Композиция содержит 100 мас.ч, уретанового форполимера с концевыми изоцианатными группами (NCO = 3,5%) — продукта взаимодействия 1 моля полибутадиендиола и

2 молей толуилендиизоцианата, 11 мас.ч. дихлораминобензиланилина, 17 мас.ч. растворителя — этилацетата и 0,3 мас.ч. катализатора — теломеров разветвленной монокарбоновой (пропионовой) кислоты фракции С С, общей формулы

Н !

Н2„„С - С- С ОО И !

СН,,„„ где n = 1-4", )

m = 1 — 12, R:ÑäÍ9

Композицию наносят на стальные пластинки, заливают в форму, отверждают и испытывают также, как в примере 1.

Пример 3. Композиция содержит

100 мас.ч. Уретанового форполимера с концевыми изоцианатными группами (NC0 =б,б.) — продукта взаимодействия 1 моля полибутадиендиола и 3 молей толуилендиизоцианата, 20 мас,ч. эквимолекулярной смеси 3 3 -дихлор1

-4,4 -диаминодифенилметана и 3 3 —

20 -дихлор-4,4 -диаминотрифенилметана, 11 мас.ч. растворителя — полиоксипропиленгликоля с мол .мас. 1000 и

0,1 мас.ч. катализатора — теломеров разветвленной монокарбоновой (масля25 ной) кислоты фракции С - С общей формулы !

О

С2Н5 !

Н2 +< Ся С ОООН

30 с н, „

Тде n = 1-3;

m = 1-7

Пример 4 (контрольный по выбранному прототипу).

Композиция содержит 100 мас.ч. уретанового фоРполимеРа, 19 мас.ч. аминного отвердителя, 28 мас.ч, растворитеЛя, использованных в примере 1 и 1 мас.ч. катализатора — ненасыщен40 ной монокарбоновой (олеиновой) кислоты, Композицию наносят на стальные пластинки, заливают в форму, отверждают и испытывают также, как в примере 1.

45 Результаты испытаний по примерам

1-4 приведены в таблице.

Таким образом, как видно из примеров 1-3 только при использовании в полиуретановой композиции в качестве катализатора теломеров cK, — разветвлен. ных монокарбоновых кислот фракции

С - С,о удается значительно ускорить отверждение композиции, что выражается в. значительно меньшей жизнеспособности композиции и более быстром достижении максимальных физико-механических свойств по сравнению с извесr ной композицией, жизнеспособность которой в 3-4 раза выше, а прочность через 7 суток отверждения в 10 раз

60 меньше, чем у предлагаемой композиции. Указанные свойства позволяют использовать предлагаемую композицию в тех случаях, когда изделие с покрытием не может длительно выдерживать-.

65 ся до момента эксплуатации.

979454

Пример

Свойства компсзиций

1 2 3 4 Жизнеспособность, мин

Прочность при разрыве, кгс/см

Относительное удлинение, %

Остаточное удлинение, Ф

140

40 35 30

114 184 115 16

380 500 396 1007

44 81

4 27

11-20

11-28

0,1 — 1

Составитель С. Пурина

Редактор Г. Гербер Техред Т.Фанта Корректор М. Коста

Заказ 9276/7 Тираж 514 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитетаСССР по делам изобретений иоткрытий

113035, Москва, Ж-35, Раушскаянаб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул. Проектяал, 4

Формула изобретения

Полиуретановая композиция, включающая уретановый форполимер с концевыми изоцианатными группами, аминный отвердитель, растворитель и катализатор кислого характера, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью ускорения отверждения композиции, в качестве катализатора кислого характера она содержит теломеры разветвлен ных монокарбоновых кислот фракции

С вЂ” С общей формулы

H „„1С„- ei-coon

Ощ (2,я+1 ,где R — H, C Hg, C489I

n = 1-4;

m = 1-12, 15 при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Уретановый форполимер с концевыми изоцианатными группами

Аминный отвердитель

Растворитель

Указанный катализатор кислого характера

25 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Новоселок Ф.Б. и др. Литьевые полиуретаны на основе олигодиендиолов. Синтез и свойства уретановых

3О эластомеров. Л., Химия, 1976, с. 16-19.

2. Авторское свидетельство СССР

У 408956, кл . С 08 G 18/16, 1973 (прототип).