Пенополиуретаны вспенивание

Технологический процесс получения пенополиуретанов состоит из 1) синтеза полиэфиров, 2) смешивания полиэфиров с диизоцианатами и другими компонентами и вспенивания композиции и 3) отверждения пенополиуретана. [c.326]

Синтетич. подошвенные материалы (для изготовления подошв, подметок, каблуков, набоек и др,) включают подошвенные резины-формованные и штампованные пористые и монолитные детали и пластины, получаемые вулканизацией высоконаполненных резиновых смесей, гл, обр. на основе бутадиен-стирольного каучука (см. также Пористая резина)-, формованные детали из пенополиуретанов, получаемые вспениванием с послед, отверждением композиций на основе олигомеров по методу жидкого формования формованные подошвы из термопластичных полимеров, напр. ПВХ, полиамидов, полипропилена и термоэластопластов, получаемые литьем под давлением. [c.423]

Путем взаимодействия термопластичных полиэфиров с диизоцианатами изготовляют также эластичные и легкие пено-поропласты, например пенополиуретан (поролон), обладающий большой износостойкостью и формоустойчивостью, а также стойкостью к действию воды, жиров и нефтепродуктов. Теплостойкость его выше 100°, а морозостойкость до —30°. Пористая структура создается благодаря вспениванию при выделении углекислого газа, образующегося в процессе взаимодействия полиэфира с изоцианатом. [c.148]

Технологический процесс получения пенополиуретанов состоит из смешения полиэфиров с диизоцианатами и другими компонентами и вспенивания композиции, которая затем отверждается. В состав композиции для вспенивания помимо полиэфиров и полиизоцианатов (обычно толуилендиизоцианат) и вспенивателей входят катализаторы отверждения (диметиланилин и другие амины), поверхностно-активные вещества (натриевые соли сульфокислот, мыла) и регулятор размера пор (парафиновое масло). Примерная рецептура композиции приведена ниже, ч. (масс.) [c.239]

Требования и методы испытаний. По эксплуатационным свойствам оболочки кресел из жестких пенополиуретанов должны удовлетворять следующим требованиям обладать достаточной жесткостью, выдерживать постоянно действующую или внезапную нагрузку, равную весу сидящего человека, а также ударные нагрузки, возникающие при столкновении с другой мебелью нли с пылесосом, обладать высокой теплостойкостью, стойкостью к действию растворителей, возможностью использования различных драпировок, а также эстетичностью. Согласно этим требованиям, важнейшими свойствами пенопластов являются жесткость, прочность и ударная вязкость. Операция вспенивания является важнейшим этапом в придании изделию необходимой жесткости и плотности в сочетании с экономичностью. Механическая прочность и ударная вязкость обеспечивается оптимальным конструированием изделия. [c.440]

Нанесение покрытий осуществляется распылением жидкой композиции на новерхность изделия с последующим свободным вспениванием материала. Толщина напыляемого слоя после вспенивания может достигать 6—8 см. Качество получаемых покрытий в значительной мере определяется квалификацией операторов окружающая среда также оказывает влияние на процесс вспенивания. Несмотря на значительные эксплуатационные расходы, метод нанесения теплоизоляции путем распыления жестких пенополиуретанов и других смол находит большое применение в США благодаря его высокой производительности и хорошему качеству покрытий. [c.194]

Производство пенополиуретанов непрерывным методом (рис. 35) состоит из операций подготовки сырья, смешения, вспенивания, формования и выдержки блоков, обрезки кромок и разрезки блока на плиты. [c.162]

По второму способу вспенивание проводят одновременно с полимеризацией. Этим способом получают, например, вспененные фенолоформальдегидные полимеры, эпоксидные полимеры. Компоненты, необходимые для образования реактопластов, смешивают с пенообразователем (большей частью с низкокипящей жидкостью), смесь наливают в форму и нагревают до температуры реакции. Выделяющееся при реакции тепло испаряет пенообразователь, который вспенивает смесь. Разновидностью этого метода является получение пенополиуретанов. Добавление специально вспенивающего агента в этом случае не требуется, так как при конденсации диизоцианатов с диолами выделяется двуокись углерода, которая и вспенивает материал (см. раздел 4,2.1.2). [c.107]

Для получения сверхлегких П. (20—30 кг/м ) в качестве отвердителей применяют комплексы BFg со спиртами, эфирами или аминами. При этом вспенивающими агентами служат фреоны, чаще всего фреон-11. Вспенивание в присутствии поверхностно-активных веществ происходит при комнатной темп-ре, причем отверждение длится в течение нескольких минут. Получаемые П. имеют малую хрупкость, упруги, устойчивы к действию света, имеют белый цвет п в отличие, напр., от пенополиуретанов со временем не желтеют. [c.286]

Пенополиуретаны получаются при взаимодействии полиэфира, диизоцианата и воды в присутствии катализаторов. При образовании пенополиуретанов происходит выделение двуокиси углерода, которая вызывает вспенивание и сильное увеличение объема реакционной массы. В отличие от других пенопластов в случае полиуретанов пенообразова-ние происходит без введения специальных газообразующих веществ. В процессе вспенивания протекают различные реакции, которые приводят к образованию макромолекул, содержащих мочевинные, уретановые, амидные и другие группы с подвижным атомом водорода. В результате реакций этих групп с диизоцианатом образуются пенополиуретаны сетчатого строения. [c.85]

Технология заполнения пенополиуретаном проста и не требует громоздкого оборудования, время вспенивания смеси компонентов можно регулировать, изделие заполняют при комнатной температуре (20—25° С). [c.164]

Эффективность применения олигомеров особенно наглядна при синтезе пенопластов. Так, при получении пенополиуретанов важным фактором является соответствие между скоростью пенообразования (для полиуретанов — скоростью реакции выделения газообразного компонента СО.) и скоростью отверждения. Поскольку глубина проведения поликонденсации должна составить 100% при применении мономеров, часто очень трудно сохранить стабильную пену в течение длительного времени, необходимого для полного завершения процесса. Поэтому вспенивание композиции производят на стадии олигомеров, так как в этом случае вследствие небольшой глубины на последующих этапах процесс образования полимеров заканчивается довольно быстро. Для того чтобы провести процесс поликонденсации от мономеров до олигомера с молекулярным весом 2500 при молекулярном весе элементарного звена 70—80, степень завершенности реакции должна состав- [c.326]

Большое удобство представляет возможность вспенивания жестких ППУ на месте применения — заполнение полостей в стенах и напыление. В США методом напыления перерабатывают около 50% всех жестких пенополиуретанов, потребляемых в строительстве [216]. Напылением не только наносят изоляционный слой на готовую строительную конструкцию — стену, потолки, крыши,, но и изготовляют отдельные строительные детали, применяя надувные формы, которые после затвердения пены удаляются и могут использоваться повторно. Таким способом строят дома типа иглу для районов, подверженных землетрясениям, а также в тех случаях, когда необходимо быстро построить жилище. [c.104]

Химическим взаимодействием двух или нескольких веществ, в результате чего одновременно образуются синтетическая смола и газ, который равномерно распределяется в массе и приводит к вспениванию ее. Таким способом получают поро-пласт, называемый пенополиуретаном, и др. [c.49]

Если ТДИ смешать с гидроксилсодержащим соединением (например, полиэфиром) в присутствии воды, то будет полу чаться полиуретан и выделяться углекислый газ. При этом происходит вспенивание и сильное увеличение объема полимера. После затвердения получается поропласт — пенополиуретан. [c.51]

При отсутствии защиты огонь может распространиться и в камеры созревания и в отделение термообработки. Отсюда видно, какое большое значение имеет обеспечение условий для быстрой локализации возникшего пожара в помещениях вспенивания и обработки полимера. Процессы термообработки, резки пласта, созревания блоков и резки блоков целесообразно размещать в изолированных один от другого помещениях. Помещения, в которых находится пенополиуретан, по пожарной опасности относятся к категории В, а по правилам устройства электроустановок — к классу П-Па. Строительные конструкции должны быть несгораемыми, а здание в целом, учитывая боль- [c.68]

Пенополиуретан имеет довольно высокую механическую прочность[предел прочности при сжатии до 3 МПа (30 кгс/см )]. При вспенивании пенополиуретана в полостях конструкции вследствие хорошей адгезии его к металлической поверхности образуются механически прочные легкие конструкции (типа сэндвич ), Применение твердого пенополиуретана в конструкциях типа сэндвич позволяет добиться высокой стабильности коэффициента теплопередачи ограждений изотермического вагона при эксплуатации. [c.155]

Книга посвящена химии и технологии пенопластов, получаемых наиболее перспективным способом — вспениванием и отверждением реакционноспособных олигомеров. В ней подробно рассмотрены свойства, особенности структуры, закономерности процесса вспенивания и области применения пенополиуретанов, пенопластов на основе эпоксидных, фенольных и карбамидных олигомеров. [c.2]

Ограниченный объем книги не позволил нам с одинаковой полнотой рассмотреть различные типы олигомерных пенопластов. Это относится, в первую очередь, к главе 2 (пенополиуретаны), в которой дан лишь краткий обзор методов вспенивания, технологии изготовления и свойств данных пенопластов. По нашему убеждению, успехи химии и технологии пенополиуретанов, а также громадный практический опыт их изготовления требуют рассмотрения этих вопросов в отдельной монографии (в дополнение к уже вышедшим). [c.7]

К настоящему времени собран довольно обширный материал по влиянию состава композиции и технологических факторов на процесс пенообразования ПРО, превращающихся в сетчатые полимеры при формировании пеноматериала. В большинстве случаев эти данные не позволяют выявить общих закономерностей процесса вспенивания таких полимерных систем, так как полученные результаты не систематизированы. Более существенное значение для понимания особенностей образования полимерных пен из ПРО имеют исследования в области физикохимии вспенивания олигомерных систем с образованием пенополиуретанов (ППУ), проведенные в последние 10—15 лет Саундерсом, Фришем, Бюстом, Таракановым и др. [28—34]. [c.17]

Анизотропность макроструктуры пенопластов неизбежно должна отражаться на их прочностных, теплофизических, диэлектрических и других свойствах. Так, например, механические характеристики пенопластов, обладающих анизотропной структурой, заметно различаются в направлениях, параллельном и перпендикулярном направлению вспенивания. В частности, при увеличении отношения высоты к ширине ячейки h D) от /5 до /з, т. е. в 2,8 раза, прочность при сжатии пенополиуретанов в направлении вытянутости ячеек возрастает также в 2,8 раза, прочность при растяжении — в 3 раза, а прочность при сдвиге, изгибе и модуль упругости — в 2 раза. Для хрупких пенопластов эти показатели несколько ниже. Во всех случаях с повышением температуры испытаний влияние hID на прочность снижается (рис. 3.10) [69]. [c.190]

В работе [59] описана установка, на которой можно одновременно определять четыре технологических параметра вспенивания пенополиуретанов — высоту подъема пены, скорость вспенивания, давление и температуру. [c.38]

Наиболее распространенными при получении ППУ фреонами являются фреон-11 (Р-11), фреон-113 (Р-ПЗ) и фреон-12 (Р-12), различающиеся прежде всего температурой испарения [100]. Наиболее существенным преимуществом использования фреонов в качестве вспенивающих агентов является то, что они обеспечивают хорошие теплоизоляционные свойства пенополиуретанов. Так, при одной и той же кажущей плотности пена, полученная с фторуглеродом, имеет коэффициент теплопроводности 0,019 Вт/(м-К), а при вспенивании водой — 0,032 Вт/(м-К). Другим преимуществом фторуглеродов является то, что вспенивающий газ действует как охлаждающий агент, уменьшая тем самым скорость желатинизации, склонность к подгоранию и позволяет получать крупные изделия. Кроме того, при вспенивании фреоном получаются ППУ с большим числом закрытых ячеек, более высокими диэлектрическими показателями и меньшим водопоглощением. Однако в случае эластичных ППУ введение фреонов несколько уменьшает прочностные показатели (особенно прочность при растяжении) и способствует получению более мягких пенопластов [101]. В целом, фторуглеродные вспенивающие агенты действуют как смягчающие агенты и не приводят к дополнительному сшиванию [c.71]

О закономерностях процесса вспенивания фенольных смол известно очень немного. Имеющиеся данные носят сугубо практический характер и представляют собой, как правило, результаты изучения кинетики и интенсивности процесса пенообразования в зависимости от концентрации различных компонентов в композиции. До сих пор не предложено сколько-нибудь общей теории вспенивания ФФО и образования пенопластов, как уже сделано, например, для пенополиуретанов крайне незначительно число работ по коллоидной и физической химии пенообразования фенольных смол, по исследованию молекулярных механизмов пенообразования и изменению реологических свойств полимерной основы в процессе вспенивания и отверждения. Между тем, необходимость в углубленном изучении процесса пенообразования фенольных смол очевидна, если учесть объем и перспективность производства этих материалов у нас в стране и за рубежом. [c.165]

Наблюдения за характером процесса позволяют оценить влияние и других турбулизирующих факторов, в частности [144] ультрафиолетового излучения, на качество получаемого продукта. Так, были проведены опыты с компонентами пенополиуретана в смесителе с изолированными от материала с помощью кварцевого стекла электродами, между которыми создавали дуговой разряд. При нахождении компонентов в зоне облучения в течение 15—20 с наблюдали отдельные зоны вспенивания и нагрев компонентов до 303 К, а облучение в течение 25—30 с приводило к вспениванию всей массы, однако качество продукта оставалось низким в образцах встречались поры диаметром до 10 мм, пустые или заполненные жидкими непрореагировавшими компонентами, время отверждения доходило до 30 мин, причем получаемый пенополиуретан отличался по плотности и микроструктуре. [c.89]

Аналогично рассчитывают изоляцию других низкотемпературных аппаратов и коммуникаций установки, при этом для изоляции трубопроводов используют стандартные элементы из пенополистирола. Аппараты обычно изолируют пенополиуретаном в виде монолитного бесшовного слоя, наносимого методом напыления и вспенивания [9]. Для данной установки приток тепла через изоляцию составил для трубопроводов хладоно -сителя длиной I = 350 м AQJ = 9,3 кВт для испарителей Ар = 1,5 кВт для отделителей жидкости АС о. ж = 0>6 кВт. [c.181]

Сетчатая структура с относительно высокой степенью упорядоченности, представляющая собой совокупность многогранников. Такая структура характерна для пенополиуретанов, образующих пену при химической реакции изоцианатов с по-лиолами и водой. Эта структура, как правило, характеризуется ориентацией вытянутых ячеек в направлении вспенивания. [c.324]

Пеностекло характеризуется особыми технологическими свойствами. Оно хорошо пилится, строгается, сверлится. Для приготовления твердых пен (например, пеностекло) твердое стекло нагревают вместе с газообразователем (карбонатами) до температуры, превышающей на несколько градусов температуру стеклования. При этом в результате термического разложения газообразователя образуется дно1ссид углерода (IV), вспенивающий стекло. После затвердевания образуется пеностекло. Аналогично получают и пенопласт. Твердый термопластичный полимер вместе с твердым и жидким газообразователем нагревают до температуры, на несколько градусов превышающей температуру стеклования. При этом газообразо-ватель вспенивает полимер. Образуются, как правило, не сообщающиеся между собой полости (ячейки) и небольшое количество ячеек, сообщающихся между собой. Пенопласты получаются также путем вспенивания вязких жидких композиций в процессе образования полимера, например пенополиуретан. [c.455]

Простые олигоэфиры лигносульфонатов могут найти широкое использование. Одним из таких путей является получение на их основе пенополиуретанов (ППУ). Для этого в высушенный под вакуум ПОЭ вводится вспениватель, например полиизоцианат. Процесс протекает в три стадии. На первой — время старта — фиксируется образование ячеистой структуры и увеличение ее объема, на второй — время гелеобразо-вания — появление тянущихся нитей, и на последней — время конца вспенивания — прекращение увеличения объема массы и образование сшитого полимера. Физико-механические свойства полученного таким путем продукта соответствуют требованиям к пенополиуретанам данной плотности. [c.296]

При взаимодействии низкомолекулярных полиэфиров (мол, масса 800—1000), имеющих концевые группы СООН,. с диизоциа- натами (с. 209) образующиеся полимеры вспениваются за счет выделяющегося при этом СО2 (можно вызвать вспенивание добавлением воды, которая реагирует с группами N O). Различные варианты подобных реакций широко используются в производстве пенополиуретанов [59] поволен — СССР, мольтопрен — ФРГ), [c.314]

Пенореактопласты находят все более широкое применение в строительстве, так как их можно заливать или впрыскивать в труднодоступные полости до того, как они вспенятся. Наиболее распространены пенопласты на основе мочевиноформальдегидных смол, отверждаемых кислотами, а также полиуретаны, образующиеся из диизоцианатов, полиолов и простых полиэфиров. Вспенивание полиуретанов может происходить по различным механизмам в зависимости от состава компонентов и условий их взаимодействия. Чаще всего пенополиуретаны получают из жидкой исходной композиции, при отверждении которой происходит выделение двуокиси углерода. Вспенивание пенополиуретанов облег- [c.381]

При изготовлении изделий из пенопластов в США используют три метода вспенивание в конструкциях, получение блоков (слябов) и напыление. Вспенивание в конструкциях применяют главным образом ДЛЯ жестких и полужестких пен. Большую часть мягких пенопластов получают в виде блоков. Этот высокопроизводительный метод позволяет изготавливать блоки до 50 см толщиной с минимальными потерями при обработке. Получение пенополиуретанов методом напыления (толщиной до 10 см) осуществляется при помощи ручного пистолета, причем в качестве катализатора обычно применяют смесь триэтилендиамина и аминополигликоля. [c.239]

Пенополистирол получают путем вспенивания полистирола с газообразователями. Пенополистирол марок ПС-1 и ПС-4 получают прессовым методом, марок ПСБ-С и ПСБ — беспрессовым методом в виде плит, а марки ПСБ-С — для теплоизоляции труб в виде скорлуп длиной 1 м, толщиной 40-50 мм и внутренним диаметром 65-385 мм. Теплопроводность [в Вт/(м °С)] полистирола марки ПСБ-С 1 категории качества при температуре 25 °С в зависимости от плотности составляет (не более) 0,04 для 20 кг/м , 0,038 для 25, 30 и 40 кг/м . Пенополиуретан (ППУ) — продукт сложных реакций, протекающих при смешивании простых и сложных полиэфиров и изоцианатов в присутствии катализаторов, эмульгаторов, вспе- [c.476]

Обычно для получения пенополиуретанов применяют смесь изомеров толуилендиизоцианата 2,4- и 2,6- в соотношении 80 20. Толуилендиизоцианат при этом выполняет различные фу 1кции. Он может взаимодействовать с водой, образуя двуокись углерода, которая используется для вспенивания. (В некоторых случаях к смеси компонентов можно добавлять низкокипящее соединение — трихлорфторметан, за счет которого полностью или частично и происходит вспенивание.) Диизоцианат также взаимодействует с реакционноспособными группами смолы, в результате чего последняя входит в состав молекул уретанового полимера. Соотношение компонентов при получении пен таково, что на последних стадиях реакции концевыми группами образующегося полимера являются в основном изоцианатные. [c.281]

Для получения пенополиуретанов используют низкомолекулярные линейные гетероцепные полиэфиры (мол. в. —1500) на основе дикарбоновых к-т (адипиновой, себациновой, янтарной, фталевой и др.) и двух- или трехатомных спиртов (этиленгликоль, глицерин и др.). К полиэфирам добавляют при нагревании диизоцианаты (чаще всего толуилендиизо-цианат). В результате взаимодействия последних со свободными карбоксильными группами полиэфира и водой начинается обильное выделение углекислого газа, сопровождающееся вспениванием полимера. В зависимости от типа взятых компонентов и их соотношения можно получать твердый или мягкий пенопласт. [c.108]

При получении пенополиуретанов большую роль играет вода. Вода реагирует со свободными изоцианатными группами образующегося изо-цианатполиэфира. При этом выделяется необходимый для процесса вспенивания газ СО2, [c.51]

Важные результаты, позволяющие по-новому взглянуть на механизм процесса пенообразования полимеров и формирование их микроструктуры, недавно опубликованы Баумхакелем [38]. Им было изучено влияние скорости перемешивания композиций и количества содержащегося в них воздуха на процесс вспенивания эластичных пенополиуретанов. Методика исследования основана на хорошо известном явлении при вспенивании в открытых формах количество газа, выделяющегося из компонентов смеси, а следовательно, структура и свойства пенопласта, зависят от скорости перемешивания композиции. Таким образом, количество воздуха в реакционной смеси можно варьировать путем изменения скорости вращения мешалки. Образование ячеистой структуры пе-нополимера происходит, строго говоря, на всех стадиях и при смешении компонентов во время вспенивания, и в процессе стабилизации ячеек при отверждении. Как было показано [38], образование пузырьков газа способствует снижению поверхностного натяжения жидкой фазы, что равнозначно добавлению в систему поверхностно-активных веществ (ПАВ). В данном случае речь идет о пузырьках вспенивающего газа — СОг, выделяющегося при взаимодействии диизоцианата и воды. [c.18]

Установка, позволяющая изучать кинетику пенообразования ПРО и сеткообразующих полимеров, в частности, композиций для получения пенополиуретанов, описана в работе, [68] (рис. 1.17,а). Кинетика процесса фиксируется одновременно по двум параметрам—по изменению температуры композиции и по объему выделяющейся двуокиси углерода. Подобный принцип изучения кинетики реакций вспенивания олигомерных композиций для ППУ использовался и ранее, но при этом в исследуемые смеси вводили антивспениватели и исключали эмульгаторы. И хотя это позволяло упростить конструкцию прибора, однако кинетика исследуемых таким методом систем могла значительно отличаться от кинетики реальных процессов. Прибор же, представленный на рис. 1.17, а, позволяет изучать кинетику процессов, происходящих непосредственно в реальных системах. [c.45]

Рост потребления пенополиуретанов происходил главным образом за счет эластичных марок, однако в течение последних четырех лет наблюдается смещение центра тяжести в сторону жестких ППУ. Как полагают, рост спроса на эластичные сорта достиг своего пика, и главное внимание теперь направлено не на расширение производства, а на соверщенствование свойств материалов (в частности, на повыщение негорючести) и технологии вспенивания (например, получение систем холодного отверждения). В то же время возрастает производство жестких и полужестких ППУ, имеющих широкий диапазон применения. Этому способствует также переход к более экономичным процессам производства и более дешевому сырью. Так, в США к 1975 г. потребление эластичных пенополиуретанов возросло в среднем на 10% в год, в то время как жестких — на 18%- В странах Западной Европы наблюдается та же тенденция — среднегодовой темп прироста жестких. ППУ за последние несколько лет составляет 15%, эластичных—10% 111]- [c.103]

Электрическая прочность. Получаемые в процессе смешения композиции пенополиуретанов и эпоксидные компаунды— хорошие диэлектрики. Например, электрическая прочность пенополиуретана составляет в среднем 20—25 кВ/мм, эпоксидного компануда — около 25 кВ/мм. При этом пробой происходит в неоднородном электрическом поле [73]. Жидкие компоненты также являются диэлектриками, однако их электрическая прочность значительно ниже и существенно зависит от температуры. Например, повышение температуры с 293 до 313 К снижает электрическую прочность на 20—30 %. В процессе смешения наблюдается значительное изменение электрической прочности. На начальной стадии процесса (в среднем через 5 с) происходит выравнивание электрической прочности смеси по сравнению с электрической прочностью исходных компонентов, что свидетельствует об интенсивном протекании процесса смешения. Так, при температуре 293 К электрическая прочность диуретандиэтиленгликоля составляет 4,4 кВ/мм, полиэфирной активаторной смеси— 1,8 кВ/мм, композиции этих компонентов в начальный период смешения — 3,0 кВ/мм. Далее начинается химическая реакция между компонентами, вследствие чего электрическая прочность на десятой секунде падает до 1,5 кВ/мм, на пятнадцатой— до 0,8 кВ/мм, а затем происходит процесс полимеризации и на двадцатой секунде прочность возрастает до 2,7 кВ/мм (рис. 5.10). После вспенивания и отверждения прочность композиции составляет 20—25 кВ/мм. Изменение электрической прочности может быть ускорено путем увеличения интенсивности смешения и использовано для определения времени начала химических превращений и соответственно выбора технологических режимов смешения. [c.132]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология