Способ получения полимерных диенуретанов с функциональными группами
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к синтезу полимерных диенуретанов с функциональными группами, которые могут быть использованы в качестве пластификаторов резиновых смесей, заливочных составов, герметиков. Изобретение позволяет снизить вязкость диенуретанов за счет использования в качестве монофункционального спирта соединений, выбранных из групп, включающих: метанол, этанол, 2-этилгексанол, а в олигодиен предварительно вводят 5 - 20%-ный раствор изопренового каучука с мол. м. 200 000 - 6 000 000 в изопентане до дегазации. 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН а9> SU(!I) 1
С ° . НяШ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H A ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4308012/23-05 (22) 06, 07. 87 (46) 23.05.90. Бюл, М 19 (71) Ярославский политехнический институт (72) О.Н.Саракуз, A.Г.Синайский, В.Н.Саракуз, В.И.Ермаков, Г.Н.Петров, Г,M.Òèìàíüêoâ, Э.Н. Сотникова, О.В.Московская, В.В.Куликов, Д.Б.Тятенков, Г.Н.Пекин, Б.К.Басов, Б.А,Тимофеев, В.А.Лысанов, В,М.Лицоев, П.В.Васильев, А.И.Бискин и Г.С,Гуревич (53) 678.664 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 283569, кл. С 08 С 18/62, 1967.
Изобретение относится к получению диенуретановых полимеров, которые мо" гут быть использованы в качестве пластификаторов резиновых смесей, заливочных составов, герметиков и т.д, Цель изобретения - снижение вязкости диенуретанов.
В качестве гидроксилсодержащих олигодиенов могут, быть использованы полимеры и сополимеры бутадиена, иэопрена, пиперилена с мол.м. 1000-5000, применяемые для получения низкомолукулярных диенуретановых полимеров.
В качестве диизоцианата используется
2,6-изомер толуилендиизоцианата (ТДИ).
Количество диизоцианата составляет
2-,2,2 моль на 1 моль олигодиена.
В качестве регулятора молекулярной массы используется 5-20 мас.4-ный
2 (54) СПОСОБ ПОЛУ4ЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ
ДИЕНУРЕТАНОВ С ФУНКЦИОНАЛЬНЫМИ
ГРУППАМИ (57) Изобретение относится к синтезу полимерных диенуретанов с функциональными группами, которые могут. быть использованы в качестве пластификаторов резиновых смесей, заливочных составов, герметиков. Изобретение позволяет снизить вязкость диенуретанов за счет использования в качестве монофункционального спирта соединений, выбранных из групп, включающих: метанол, этанол, 2-этилгексанол, а в олигодиен предварительно вводят 5-203ный раствор изопренового каучука с мол.м ° 200000-600000 в иэопентане до дегазации. 1 табл. раствор в изопентане изопренового каучука с мол.м. 2 !0 — 6 10
Введение раствора изопренового каучука в изопентане производят при
18-25 С при перемешивании. Совмещение указанных компонентов при более низких температурах нецелесообразно вследствие высокой вязкости компонентов. При температуре выше 25 С начио нается вскипание иэопентана, что также затрудняет совмещение. Поскольку олигодиен и раствор полиизопрена предлагаемых концентраций и молекулярной массы являются взаимно и легко растворимыми веществами, их сов-. мещение проводят обычным приемом перемешиванием в течение 5-10 мин,.
Затем производят дегазацию олигодиена известным способом — вакуумиро1565850 ванием при 105-120 C при остаточном давлении 5-20 мм рт.ст, Полноту удаления влаги опредгля3бт по методу фишера после чего вводят диизоциаР
5 нат и монофункциональный спирт и про" водят синтез низкомолекулярного диенуретанового полимера при 20-70 С.
Отсутствие в пробах изоцианатных групп свидетельствует об окончании синтеза, Вязкость получаемых низкомолекуллрных диенуретановых полимеров определяют на ротационном вискозиметре
"Ротовиско" при 80 С„ Молекулярную массу полимеров определя1от эбулиоскопически.
П р и и e p 1 (по известнОму спо собу). 100 r гидроксилсодержащего сополимера бутадиена и 1-иперилена (при массовом соотношении их звеньев
1:1).мол.м. 2000 дегазируют в течение 20 мин при 110 С и остаточном давлении 10 мм рт.ст, до содер>нания воды в нем 0,04 мас.3, "-,àòåll вводят при 60" С и перемешивании 0,005 г дибутилдилауретана олова и последовательно вводят 17,4 г 2,6-тог3уилел1диизоцианата и 3,2 г метанола (т.е. по О
2,0 моль соответственно на 1 моль олигодиена) и проводят синтез полимеО ра ппи 60 С в течение 2 ч до исчерпания изоцианатных групп, фактическое содержание изоцианатных гр"nn составляет 03,,053, что находится в пределах ошибки определения, Определяют вязкость полученного низкомолекулярного полимера на ротационнсм вискозиметре
"Ротовиско" при 80 С и молекулярную массу эбулиоскопическим методом, значения которых приведены в таблице, Пример 2 (по известному способу), Получение низксмогекулярного диенуретаново-о полимера проводят как в примере 1, но в качестве диизоцианата используют 2,4-толуилендиизоцианат, Пример 3. В 100 г гидроксилсодержаще(о сополимера бутадиена и пиперилена (при массовом соотношении их звеньев 3".2) мол.м„ 2000 вводят при перемешивании при 20 С 0,5 r раствора изопреНОВОГО ка /чу"1(а El изопентане с кОнцен- трацией 10 мас.б, т,е, 0„05 г каучука
СКИ-3 с мол.м. 4 10 (количество раствора, каучука и его молекулярная масса находятся в середине предлагаемых пределов), После перемешивания в течение 10 мин проводят дегазацию сополимера бутадиена и г1иперилена в о течение 30 мин при 110 C и остаточном давлении 10 мм рт,ст. При содержании воды в олигодиене 0,04 мас.3 последовательно вводят 17,4 г 2,6-толуилендиизоцианата и 3,2 г метанола (т.е. по 2,0 моль соответственно на 1 моль олигодиена) и проводят синтез полимера при 60 С в течение " ч до исчерпания изоцианатных групп. Фактическое содержание изоцианатных групп составляет 0,033, что находится в пределах ошибки определения. Определяют вязкость полученного низкомолекулярногс диенуретанового полимера на ротационном вискозиметре "Ротовиско при 80 С и молекулярную массу эбулиоскопическим методом. Состав, режимы получения и свойс.тва низкомолекулярных диенуретановых остальных полймеров, полученных по предлагаемому способу, приведены в таблице. формула изобретения
Способ получения полимерных диенуретанов с функциональными группами путем взаимодействия гидроксилсодержащего олигодиена с дииэоцианатом, монофункциональным спиртом с использованием дегазации, о т л и ч а ю щ и и с к тем, что, с целью снижения вязкости диенуретанов,, в качестве диизоцианата используlвт 2.6-изомер толуилендиизоцианата, в качестве монофункционального спирта — соединение, выбранное из группы, включающей метанол, этанол, 2-этилгексанол, изопропанол, 2,3-эпокси-1-пропанол,, 3-окса-5,6-эпокси-1-гексанол, а в олигодиен предварительно вводят 5—
203-ный раствор изопренового каучука с мол,м. 200000-600000 в изопентане в количестве, обеспечивающ1ем содержание каучука 0,01 0,10 мас ч. в расчете на 100 мас.ч. олигодиена, причем дегазацию проводят после сов-! мещения олигодиена с раствсром каучука.
1565850
1 а (C с л
Y оооо щ сп (с» г ) со а (С» (4 С 4 N С 4
Ф с о
C) )»
)О О
СЧ N
О
Ю (4
СЧ ь о
- (» »
СЧ Ч»
N N
Iо о
Х ()
S " ао
CC(» C
Л СО О ЛСО (Ч СЧСЧ(ЧМ
1 1
Х 1
Ф 1
s o (Х ( о
Щ Ф Щ!
Ф оа!
I- Z Ф(О Щ Е 1
>S I- X 1
О Ф (.-1
cD ао! с.» л с,!
ОООООО ()л -)с» л (л
)О )О О )Ю (Ч (»)
N N СЧ С 4 N . СЧ
Y (4 O(» СО Щ Ч .» СО (CO "(»
-». (ч(ч а (ч(чм М N ((»
1 а (С с л
1
1
I
1
1
1
I
I
Ф ( о
Щ о о
fD
Х л л
У
Ф л с о х
X о >х
Y Б о z о а
Б (Х сс» с
М I>l In («) )()
О ОООО
an с» о
>(I (() Ill )n оооо
3() U) о о (7»
an- o о о о
ОООО о
Ф
IV
Ф у
an с>
C) ив
Ю С» ь о
Z Х
Щ
IZ
Ф с
Ф о с о ()»
X о
an (ч ю (л ь с»
o o
m mmm о î о с> оооо
Щ Щ
3Х е Ф с ()3 о о
Лъ
° — О
N т о (D
S с о
Z (D
tХ
Ф с о.Z
Щ
lZ
Ф с о
Щ
I!
t
1 !
I
1
L! ае 1 л гоо
Щ (D
1 о
О. с л
I о
Q o
Ф 2i
Ф о
Щ (D а а с
Ф
3S са о
I 1
1 3
1 х (a
Ф S г
Х Щ о а
У IФ с о
X о
X О.
- с
Щ S
Х I(О
Y о
С \ м
3 у 1
v o м\
С 4 an I 1 с о ь м
X () о (>
О (Ч
Ь о м
Б. м !
ЛГ с (.»
М \
N м
Г2 (-> м м
1 1
X X о
1 о
О. с
Щ
Х Щ л х
3 л с
Щ S
Х I1 о
X о
Y о о
I о
6! Б
3- CD
Щ Щ
a. o. о
1 О»
S с о о Ф
Y Y ()() I л
Ф с
Y u () (» ь с> о
S
Ф
=Г
Щ
Щ S Z S по" с
Щ S S
1 ц с
ФХ.ОО с» =Г I- (X
1 о
3о х щ О а а
Ф
X о о
Ф
C; I о: о е с о о
1 1
1 1 1 N м
N N (Ч N
) мммм
СЧ NN м мм
N (Ч N СЧ мммм
v
Щ
N C0 м сч
С 4 м
1 1
X 1с о о Ф
5" Х
I
t
I (» 3
S 1
C 1 () 1
1
1 с о
Щ
3Ф
X: (» о
Х
1 (D
31 Ф с о
Щ 1
I-:
Ф 1
1 I 1 1
S
3—
Х 1
e s (:Г
s o л ()»
О X (X
1 о
Ф -Ф
S (Ч
О О
О»
Х о
Щ
1 1 1 1
Щ (Щ
Х
1
Х 1
Ф S с
s o л ()»
S о s
1- Х
Iо 1
Ф Ч» г
S N с о о
Ф оооо о о о с» с» о о о
-1 . л(о с» ! -4 л
Ю о
-т л
Ю
C) (C)
Ю л оооо оооо у о
Е. Г - б - и -б лл-! л
Ф -С - л !. л л
1 I
1 X
1 о
1 Y
Х
Щ
o o
o o
С»
C) 1
Ф 1 с l о о !!
С, 1 L
О 1
1 3(D о о
X (C
Щ 1
ХФЩ
ecz e
S S eo М (Xc Сь щ Zoo (- x асч (1 I
X O с (о о с а о Ф () I
Са (a с л
Ф с а 1 о
Ф Ф,-»
C) сС
I X Щ
C I e
I Q W Z
С:(О Ф
I- )Х о о с
О а
I)S х о
4) с оа—
Х (о Б
Z .О с
an Q — а»
I о
>S )Б Z х о
4» с— о ал
1Z о
1- «S
Z Б о z
Y .0 с о сч а м->
1- >S
Х Б о* о — с о — а
)S
Б
4» с о а со
)К
Б
Х
4) с
ON а—
Са
Ф
S са
1
1
1
1
1
I
1
t (I
l (!
1 (E
I
1
1
I
1
1
1
1
1 ! ! !
1
1
I
1
1
1
I
I ! ! !
3
1 !
1
I
1
1
I
1 ! !
3 (с» о
I 1 1 1 I 1 1 1
-Ф л о îîîî o oo о оооо
О О О О О Ю О О О О О О О
1565850
Т 1
Х
Е 1
s o
<Х
О
fU Ф fU l
Фоа!
Х В 1 о
>S I- S1
О Е CI а аoi о лс!
I а е <с с с о»
K о о
<Гъ сч сч сч о о г сЧ
<ч <ч
С>
Ю сО сч со о
<Г\
}»
CI O
»>
С>
}<» ъ с> ь ъс)
<ъ! - - !
1 Y I
Л Л 1
Х 3 1
Е Л 1
Я 1
О >Х ъ о * о а
K 1
СС> I 1
1 а. е сс ! о л
X; Y
Щ о
<с о
fU а
I» <>> I>I ооо
СО <л
<ч сч
LA
<ч о
1 а
s с о о е
Ш
<:> е о
<Гъ <Г>
Ю О о о
<<1 о ь
<г\
Ю с:>
LA O о о о с>
Ф с }
0 * л е с о с
О Ф
l- «с о о
LA
Ю с:>
<> \ о
Х и а
Х е а
7>
1е
:г! о о л» с с о о
}- }>Я
fX о о
s а а е о с
< L х л
1 дФ I. ° IJuи
Л Ф Ф
fUXa
O fU S
Iс е
l»
X а о
1 о о о В х
2 с а
m o Iz
Фол
o. Y Y
1 х<со е s а
=Г 1zfUu
О n.
1- а
o o ъО 1 <«ъ
-"с с
YÓ
О
<Г >
}S
CL
fU
Ю м с:}
УУ
О О
<л сл ь о о Ф
Y fU о л
z а л с
K а s ! }с I1
О
2 X 1
Ф О Л
fQ oQ}
cLuC
l о о
m а
S }>. Irvu оеа
У J CL
fU
ы л г л е
1:, о
oz
4 е с о
О с:
S
I СС в s о о
<б
S Iz v
Q} Q} o
Г а а
fU
z s в с е е к с х с um оооо
fXc u!
I 1
S }со -u оео а у m сч сч ъО ъО
<г>
< ч сч м <> сч м
1
1
l- I а
S 1
C 1
О 1
1
1 с о ! z
S Ш
}- о
<с}
1 Е с! I с
О О
z сс>- а с о
СсЧ Y С
c o
О О. х с
Ф о
}- <>}
<» с
l—
1 1
О I Е S
Ql « С:Г
s <ч л г} с s о о ох
<О I- <Х
° °
fU
1- °
fU u
Х о о
O CI
-з лл
z о с. е
Е ъо з.
SсЧ Л с ооо уа}ооо
ooo с с>
<-- ?? ??:>
С:>! д.Р
Ф
ОФХ с>} 1- °
sfUu
Ю
Г ь
I 1
I X
1 О
I.
Ql I
1 о о i
L. I
1.1 C о
1 I—
I 3
1о -u еоа
C> CI с» о
С> с>
fU а о л Х х к
Q) fU
1
Q} а с z е со
X o
s асч
I
s л
WIO В о s с асс
0Q} fU
X 1о
l—
I- >Х о
Х
Y с со О а.
>Х
О
Х Х .>> с
О с> а сч
I ! }
z S z о о х
Ф с о <г> сч а <ч
>Я >Е
БОБ
z .О .<> ! ом о асч а
1 о
Х о
>Х
>>
r .>>
O I m ас} сч а е
CL с: спо «сч
<ч сч сч
Л
1 I- <-}
Y С<О С:
I
I
I
1 ! !
1
I
1
1
1 I
1
I
i
1 °
1 !
l
1
I !
1 !
I !
I
1
I
1
1 !
1
l !
1
1 ! !
1
II
1
1
I
1 !
}с ооо
Ф ЛЬСО а с>ло и3 сч сч <ч м
fU О СО СО СО <Ч а с|счсч м и
СГЪLA О> о о о ! о о о
СЧ <Ч СЧ <ъ} м ммм с о
fU 1 1
IЕ 1 I 1
О
ОЪ ! о а сч <1м сЧ
Lf>I«ъс} м >.О о а сО ъ0
1
o ooo о о
ОООООО
ooo o ъ 7 м <>ъ ъ<> ъ<} ъ<> сч сч <ч <ч
- ъС} CO исч сч сч
1 1 I I I
I 1 1 1 I! l 1 1 1 1 юoo ююс> о
1565850
I а е и с с с
OD,e
x. Y т
С >
СЧ
"О (Ч
rg о
v со е
CD !
31
1
1 л 1
L) l
sc I ссоао !
СО Y ССО С 1
I а. rg
etc v с с !с и
o rg ra
3: Х Z
In
Ю
-:С
t
I
1
1
1 о
1 и У
I- ° соо
oee
LC!
Ю
LA
С3
Ю с о
3> с о
11
1 1 !
» IL 1 и
Е Ф I а 1S 1 с а!
s o
1- Ф I
1 о9 > °
0 3 V
e Z D> ra
С ае X
О е с о»ое ! Y
I о о и
Ф Ъ ! и и е е а а
>С
Q! Z
Ч
Z rg о а
У I1
I 1
Е 1
rg I
Y 1
S 3
" 1 !
3С
Ы о о е о
Е! 03
03 Z3 х х aD, ой!се оссх
СГ\
Ю о
t
I
1 о
CL 1
1 е
rg ? S
ФСОФС
rg S сс ч
esoo
Ч О м
Y
3А
СО
О 1 е м v,О сО а С>! 1 У
S Iсо -о оеое
Ф X
СЧ м
I
l
I- а
S I с о
1
1 с с с
О О О
ra e ra о с о
О Y
e a e
I Е !
I о
rg C
v ro
1 1
Ю О и
МЮ Y к с
zoo
vzz х e e от»
C O QI
co z x с о е о!
I- Z
44>
s
О ro с> Isev
Че 7
v I e е с
I У S
1 S С 4» с о о о!
v е О
N с о о
1
e s с ч
О
О> Л
s о z
Iо
М !
Ю
Ю !
Ю
Ю
С л е у
I- °
ra o
z e е X
I
1 I
QI t
Ч 1 о !! l
I с
Ю I
1 l 3
S 1- ° со -v ойое й
CD
Ю
CD е, о о ао ес
3>
C Y tX
9 е — z
>т
I0 т л с м о м а
1- »т о т с
-а о м о.
1>S
О -0 х ! с о
> a
1 !
1 (I
С1 е
S а
Ю м, ! т
-r! ф I
s o
Ч о
ra Ф Е
Я 1 1O> O CLI
I- z e I о e Xl
В! >s
S1 ОВ т! и а 01
e1о3,с1
1
О1
-т
О
I D> D>
3 и о с ra ! О х 1
Е I о >s
1 Х Ъ
О т ! v а л IC
I С>3 С I
I ! —
1 оо!! ra oI Ъ
S 1- I- и и о оеее
3с Заа. о о и Э СС Ф ! Е s 1umzv
ООФФ сиуа
О С» О LC> сО о >3 (4 N
N с4 N N
»»» ln»> ю о o o
-Ф -б и»л а а о ю о о о î о
1 I l
1 1 1 !
1 1 I о о о
o o o
-й
Ф > л л л о о о о о o o с>
1 I
Х Y отъот
4> 4> с с
ОСЧ О мам а
1 х! e
Ъ Z
1 11 ф
1 3
X >»
1 у
3 Ф
1 rg
1 z
1 и е
z й
Ы ra
I Q Х
3> 3
1 Ф
1 I- e и е э t1 и Х
I- Ф
О C о о
v й
1 1I Я >33
1 !С
1 а °
О О
1 Ш С 4
I- 1 и
1 !Ц С
O. CD! о s
О Ю
1 ам
0 l
Y o
Y u
1 С1
О С3! IОо
Ф с
«Х
1„ с о е
1 1к о а 1! р! Ф
1-. CL
1 а е
1 1I" X
Q CL
3> X
co e л
О !с о Сч у
I Ч
О О
СЧ CL
1 1 QI
1 М С °
3. О х! е>т я
О.Ъ СС
Ф 1- а.
XvO
X X Ф а а 1сои с е с3 >С а
1 й
I т
l
I! ф
1 а
1! Г:!