ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Свойства и применение полиуретанов из "Синтетические полимеры и пластические массы на их основе 1964" Большое количество исходных вешеств для получения полиуретанов позволяет придавать им самые разнообразные свойства термопластичность и термореактивность, эластичность и хрупкость, мягкость и твердость. [c.646] В гомологическом ряду линейных полиуретанов наблюдается обычное изменение температуры плавления (рис. 133), зависящее от того, нечетное или четное-число метиленовых групп содержит исходный компонент [26]. [c.647] По мере увеличения цепи молекул исходных компонентов температура плавления полимеров постепенно уменьщается до 128° С при этой температуре плавится полиуретан, полученный из додекаметилендиизо-цианата и додекаметиленгликоля. [c.647] Для практического применения пригодны те линейные полиуретаны, температура плавления которых выше 160° С. [c.647] Гликоли, содержащие /г-фениленовые и 1,4-циклогексиленовые группы, позволяют получать полиуретаны с повышенной температурой плавления и с большей водостойкостью, но из-за худшей термостойкости они не получили технического применения. [c.647] Молекулярный вес полиэфира и его структура оказывают большое влияние на свойства полиуретана. Чем ниже молекулярный вес и больше разветвлений, тем более жесткими оказываются полиуретановые продукты. Полиуретаны, полученные из полиэфиров и диизоцианатов (в основном, толуилендиизоцианата), применяются для изготовления лаков, клеев, эластомеров и других материалов. [c.647] Из полиуретанов линейного строения применяется изготовляемый из гексаметилендиизоцианата и 1,4-бутандиола полимер, который представляет собой твердый продукт цвета слоновой кости. Во многих отношениях он похож на полиамиды 6 и 66. Этот полимер устойчив к действию разбавленных минеральных и органических кислот, разбавленных растворов щелочей, алифатических, ароматических и хлорированных углеводородов, альдегидов и кетонов, минеральных и органических масел. Полимер растворяется в феноле, крезоле, концентрированной серной кислоте и в муравьиной кислоте. Его молекулярный вес 13 ООО—-30 ООО. При среднем молекулярном весе 13 000—15 000 полимер пригоден для изготовления волокна прядением из расплава. Для пластмасс рекомендуются более высокомолекулярные продукты. [c.648] Переработка в волокно происходит труднее, чем в случае пол[1Эми-дов. Трудности заключаются в том, что полимер быстро кристаллизуется, плохо вытягивается и из-за меньшей (по сравнению с полиамидами) гидрофильности недостаточно склонен к окрашиванию. Текстильное волокно благодаря небольшой гигроскопичности и большей химической стойкости пригодно для изготовления фильтровальных тканей, стойких к горячей воде и кислотам, кабельной изоляции, парашютной ткани [27]. [c.648] Волокна имеют предел прочности при растяжении до 4000— 4500 кгс,/см и относительное удлинение 12—14%- Прочность во влажном состоянии составляет 90% прочности в сухом состоянии [28]. [c.648] Термореактивные полиуретаны сначала нашли применение для изготовления прессматериалов [29]. Получали их взаимодействием диизоцианатов с многоатомными спиртами в течение 5—10 мин прн 140—160° С и полученный полимер смешивали с наполнителем, например древесной мукой. Способность пресспорошков к отверждению определяется природой диизоцианата и температурой прессования. В некоторых случаях прессование можно производить на холоду с последующим обжигом в печах [27]. Недостатки пресспорошков (короткое время хранения, токсичность, необходимость защиты от влаги) ограничили их применение. [c.649] Пенопласты на основе полиуретанов можно разделить на две группы эластичные и жесткие [30, 31]. [c.649] Приготовление пенопластов может быть осуществлено различными способами 1) смешением двухатомных спиртов с диизоцианатами 2) смешением двухатомных спиртов с диизоцианатами и небольшим количеством воды с целью получения материалов с меньшим объемным весом 3) смешением полиэфиров с диизоцианатами и небольшим количеством воды. [c.649] Наиболее часто применяют третий способ, позволяющий получать как жесткие, так и эластичные пенопласты. Либо смешивают все компоненты, подаваемые раздельно в смеситель (одностадийный метод), либо полимер (полиэфиризоцианат), предварительно полученный из полиэфира и избытка диизоцианата, смешивают с водой, спиртами или другими компонентами (двухстадийный метод). [c.649] При одностадийном методе реакция протекает с большой скоростью, а при двухстадийном — значительно медленнее. В последнем случае имеется возможность регулировать плотность пенопласта. Гибкие пено-полиуретанопласты носят название поролонов. [c.649] Технологический процесс производства ненополиуретанопластов включает стадии получения полиэфира, смешения его с диизоцианатом, катализатором и небольшим количеством воды, розлива реакционной смеси в формы для вспенивания и отверждения пеноматериалов. [c.649] Эмульгаторами являются натриевые соли сульфокислот, различные мыла и др. В некоторых случаях в состав композиции для вспенивания могут быть введены пластификаторы (дибутилфталат, трикрезилфосфат, трихлорэтилфосфат и др.), наполнители (сажа, порошкообразный алюминий), красители и пигменты. [c.650] Компоненты обычно смешивают либо в специальных смесителях стационарного типа, либо в переносных небольших аппаратах, куда они подаются под давлением. Из нижней части смесителей низковязкая масса должна быть выгружена в формы 8, 33]. На плоские поверхности смесь компонентов можно наносить пульверизатором в этом случае получается покрытие из пенопласта. [c.650] Плотность вспененной смеси. и число поперечных связей регулируют, изменяя количество воды и диизоцианата, добавляемых к полиэфиру. Чем больше вводится воды и диизоцианата, тем меньше объемный вес пенопласта и выше число сшивок между цепями, а последние увеличивают жесткость пеноматериала. Так например, при 15—40 вес. ч. диизоцианата на 100 вес. ч. полиэфира образуются более эластичные продукты, чем при 60—100 вес. ч. диизоцианата на 100 вес. ч. полиэфира. [c.650] Реакция диизоцианатов с соединениями, содержащими подвижные атомы водорода, происходит с выделением тепла и поэтому прн отверждении и вспенивании смеси температура ее заметно повышается. Про-цесс образования пенопласта должен контролироваться и в некоторых случаях, особенно при изготовлении крупногабаритных изделий, необходимо предусматривать наружное охлаждение. Отверждение происхо-дит в течение нескольких часов, но максимальная прочность достигается через 24 ч. Трехмерная поликонденсация завершается нагреванием при 100—140° С. Можно ускорить отверждение, добавив к смеси 0,00001— 0,1 вес. % неорганических или органических соединений молибдена (в пересчете на молибден) (34]. [c.650] Вернуться к основной статье