Компонент А

Компонент А

Компонент А, или полиол – группа веществ, которая служит основой для получения пенополиуретана. При реакции со вторым компонентом – изоцианатом, получается полиуретан. Это эластичное полимерное соединение, молекула которого состоит из множества повторяющихся фрагментов. Если во время химического взаимодействия, пока полиуретан не застыл, к нему добавить вспениватель – воду или фреон, то получится пенополиуретан. В полиуретане образуются полости, заполненные газом. Он увеличивается в объеме и лучше удерживает тепло.

Рис. 1. Получение полиуретана из полиола и изоцианата.

В общем случае полиолами называют многоатомные спирты, то есть соединения, в составе которых имеется больше одной гидроксильной группы [–OH]. В промышленности используют не чистые полиолы, а частично модифицированные, в них часть гидроксильных групп замещена. Количество оставшихся свободных групп [–OH] важно при синтезе полиуретанов, поэтому в паспорте к Компоненту А указывается показатель – гидроксильное число: чем оно выше, тем больше незамещенных гидроксильных групп в полиоле. Гидроксильное число измеряется в мг KOH/г. Метод его определения прописан в ГОСТ 25261-82.

Важные характеристики полиолов – плотность, вязкость (анализируют по ГОСТ 9070-75 и ГОСТ 25271-93) и массовая доля воды (определяют по ГОСТ 14870-77). Содержание воды в Компоненте А влияет на образование побочных продуктов и на количество углекислого газа, который образуется при реакции с изоцианатом, поэтому его нужно контролировать. Производители полиолов обычно устанавливают допустимую массовую долю воды не выше 0,15%.

Таблица 1: Основные показатели качества полиолов:

Физические свойства пенополиуретанов зависят от процентного соотношения исходных компонентов и от их химической структуры.

Полиолы делятся на простые и сложные, в зависимости от типа заместителя группы [–OH]. Простые полиолы (эфиры) обычно получают присоединением к оксиду пропилена спирта или амина: глицерина, сахарозы, ксилитола, этилендиамина, дифенилметан-диамина и др. Эти вещества дешевы и доступны, поэтому их широко используют в промышленности.

Сложные полиолы – это результат присоединения к многоатомному спирту полифункциональных кислот или их ангидридов. Такие продукты будут дороже, чем простые эфиры многоатомных спиртов. Из них получаются самые прочные пенополиуретаны.

В свою очередь, огнестойкие и влагостойкие полиуретаны получаются при полимеризации полиолов с циклическими заместителями. Это обуславливают устойчивость таких полимеров к температурным воздействиям, повышает огнеупорность. Кроме того, для огнестойкости в полиолы добавляют антипирены – вещества, препятствующие возгоранию. К ним относятся соединения аммония и бора.

Большинство полиолов неядовито и невзрывоопасно. Однако некоторые из них горючи, и при горении выделяют ядовитые вещества.

Обычно, полиолы, используемые в качестве Компонента А – жидкости. Их перевозят и хранят в бочках или иных емкостях. Для изоляции стыков полиол помещают в один из отсеков герметичного пенопакета с двумя отделениями. Во втором отсеке содержится изоцианат. Если ППУ используют для напыления на поверхность, то полиол и изоцианат подают в распылитель из отдельных емкостей. При изготовлении трубной теплоизоляции компоненты А и Б заливают в пространство между трубой и защитной оболочкой из разных бочек, добавляя вспениватель и прочие компоненты, согласно технологии производства.

В России есть собственные заводы по производству полиолов, но некоторые виды Компонента А ввозят из Китая.