Файл: Райт П. Полиуретановые эластомеры.pdf

6.5.7. Вибратан

Широкий ассортимент полиуретановых преполимеров под торговым названием вибратан выпускает отделение «Наугатук Кемикл Дивижн» фирмы «Юнайтед Раббер Компани» [45]. Преполимеры изготовляются на основе как сложных, так и простых поли­ эфиров (политетраметиленгликоль), а в качестве вулканизующего

в формы) применимы также и к вибратану. Длительность отвержде­ ния зависит от вида материала и может проводиться либо при ком­ натной температуре, либо при повышенной. Вибратан 6006 рекомен­ дуется для получения жестких эластомеров: вибратан 6004 — для материалов средней жесткости, а вибратан 6005—низкой. На основе

можно получать вполне удовлетворительные продукты. Учитывая, что многие преполимеры имеют одинаковый химический состав, изделия, изготовленные из них, должны обладать одинаковыми свойствами и при эксплуатации. Однако это рекомендуется прове­ рить с помощью стендовых испытаний или в условиях эксплуатации.

6.6. Системы для одностадийного способа производства полиуретанов

Полиуретановые системы, описанные в этой главе, как было показано выше, дают продукты с похожими свойствами. Тех­ нология производства, в основном, тоже одинакова, за исключением некоторых особенностей, характерных для вулколлана. Во всех случаях вначале приготовляют преполимер из полиола и диизо­ цианата, затем следуют операции удлинения цепи и вулканизации этого полимера с помощью полиола или диамина. Процесс на первый взгляд как-будто не вызывает затруднений, но на деле получить продукты с устойчивыми высокими характеристиками довольно сложно. Все преполимерные системы очень чувствительны к ко­ лебаниям температуры, так что при использовании автоматических дозирующих устройств следует очень точно поддерживать необхо­ димую температуру.

Другой способ получения полиуретанов — одностадийный, при котором полиол основной цепи и удлинитель цепи смешиваются

диаминов или диолов метод выгоден еще и тем, что позволяет пере­ рабатывать эти кристаллические материалы с относительно высокой температурой плавления на дозирующих аппаратах, благодаря тому что смесь полиола с вулканизующим агентом не является кри­ сталлической и имеет более низкую температуру плавления. Ос­ новная трудность, связанная с этим методом, состоит в том, чтобы уравновесить реакционные способности полиола основной цепи и отвердителя с целью получения необходимой степени сшивания. Если оба материала — диолы, это, очевидно, не представляет осо­ бой трудности, но при использовании аминных вулканизующих агентов для ускорения реакции гидроксила с изоцианатом требуется вводить катализаторы.

Метод фирмы «Уайандот Кемикл корпорейшн». Фирма «Уайандот» опубликовала сведения [6, 7 ] о разработанной ею двухкомпонентной системе для одностадийного производства полиуретана: 1) ППГ и мока, 2) диизоцианат. Диизоцианат представляет собой смесь 80 : 20 2,4- и'2,6-изомеров ТДИ. Кинетика реакции довольно сложная, поскольку, с одной стороны, мока превосходит ППГ по

рация заключается в высушивании смеси полиола и диамина (со­ держание воды не более 0,02%). Это достигается с помощью тонкого пленочного дегазатора или посредством сушки материала отдель­ ными партиями под вакуумом при 120° С. Затем смесь охлаждается до комнатной температуры. До смешения с ТДИ надо ввести необ­ ходимое количество катализатора. Процесс можно осуществлять в дозирующем аппарате непрерывного действия или вручную (в не­ больших масштабах). В обоих случаях два компонента смешиваются

отверждение в термостате. В качестве наполнителя можно исполь­ зовать сажу; в таком случае ее нужно смешивать с полиолом до

не требуется очень высоких показателей свойств; низкая стоимость материала и легкость получения стимулируют его дальнейшее про­ изводство.

Ниже приведены свойства полиуретанов фирмы :<Уайандот»:

Метод фирмы «Апджон Компани». «Апджон Компани» исполь­ зует несколько иной метод для получения полиуретанов односта­ дийным способом на основе простых и сложных полиэфиров. Ката­ лизаторы не применяются благодаря использованию в качестве уд­ линителей цепи только диолов. Технология в основном аналогична описанной выше, с той разницей, что реакцию начинают при —60° С из-за более высокой температуры плавления полиолов основной цепи. Вместо ТДИ можно использовать МДИ.

Втабл. 6-8 приведены свойства полимеров, полученных по одной

итой же рецептуре, но разными способами — одностадийным и

двухстадийным. Сопротивление разрыву, относительное удлинение и температура плавления выше у продукта, полученного односта­ дийным способом. Возможно, это объясняется тем, что взаимодей­ ствие гликоля и диизоцианата происходит в несколько более благо­ приятных условиях и первая стадия представляет собой образова­ ние высококристаллических подвижных элементов цепи. Это может приводить- к созданию более упорядоченной сетчатой структуры по сравнению с образующейся при двухстадийном процессе, где рост цепи и сшивка происходят более беспорядочно.

В качестве простого полиэфира были использованы полиоксибутиленгликоль и политриметиленгликоль; и тот, и другой обладают более высокой кристалличностью, чем пропиленгликоль, применяв-