Способ получепия полимеров с триизоциануратныл\и
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Секта Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от явт. свидетельства №
Заявлено 22Л т/.1968 (№ 1235187/23-5) 1хл. 39с, 6 с присоединением заявки №
Приоритет
ХПК С 08О
УДК 678.664 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Опубликовано 03.V11.1970. Бюллетень ¹ 22
Дата опубликогания описания 28.Х.1970
Авторы изобретения
Г. H. Петров, Л. Я. Раппопорт и Ф. С. Коган
Заявитель
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРОВ С ТРИИЗОЦИАНУРАТНЫМИ
КОЛЬЦАМИ В ЦЕПИ
Изобретение относится к способам получения полимеров путем тримеризации полпизоцианатов в присутствии катализаторов трнмеризации. Такие полимеры представляют собой хрупкие пластики, которые не применены в динамическом режиме при низких температурах и не обладают эластичностью.
Предлагаемый способ предусматривает получение пластиков, обладающих хорошимн эластическими и низкотемперятурными свойствами при сохранении положительных свойств политриизоциануратов (термостойкость, стойкость к действию ряда агрессивных сред и т. д.).
Полимер получают введением в реакционную массу полидиендиолов регулярного строения в соотношении с полиизоцианатами, равном от 1: 5 до 1: 40.
В качестве полидиендиолов используют блоксополимеры дивинила с изопреном, дивынила со стиролом, а также гомополимеры дивинила и изопрена с концевыми гидроксильными группами. Молекулярный вес олигомердиолов варьируется от 2000 до 10 000. В качсстве изоцианатов применяют 2,4-толуилен-1,5нафтилен, 4,4 — днфенилмстандиизоцианаты, полифениленизоцианат и др., а также их смеси, приготовленные в различных молярных соотношениях.
В качестве компонентов каталитической снстсмы используют третичные амины. например диметилбензнламнн, гексаметнлснтетрамнн, триэтпламин и др., и эпоксидныс соединения, в частности эпихлоргидрип, фснилглицидный эфир, трнэпокснд на основе триметплолпропана и т. д. Синтез эластических пластиков можно таки<е ос х щсствить с 11р(дваритс.ты1ым получением форполимера пз олнгомсрдиола и днизоцианята. взяты.; в соотношении 1: 2.2, с последуюгцнм введением дополнительного количества нзоцпа ната н катал нтичсской системы.
Соотношение третичный амин: эпоксидное соединение составляст от 1:0,5 до 10: 1 прн общем содержании компонентов каталнтической системы от 0,5 до 5% от схммарного веса изоцпаната и полидиендиола.
В зависимости от соотношения компонен гон каталитической системы свойства полученных эластичных пластиков варьируют в следующих пределах:
Модуль прп 100% удлинении, кгс/с.нз Зо — 70
Про гность на разрыв, кгс/сл - 50 — 100
Относительное удлинение, /q 30 †1
Твердость по Шору 40 — 100
Эластичность 30 — б0
Предел прочности па изгиб, кгс/сл - 100
30 Температура стеклования, С (— 50) (- — 80) 4
Сосгавитель С. Пурина
Корректоры: О. С. Зайцева и Л. В. Юшина
Редактор Л. К. Ушакова
Заказ 3019 12 Тираж 480 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, >IC-35, Раушскаи наб„д. 4/5
Сапунова, 2 1 иио: рафия, пр.
П р им ер 1. В 56,6 г форполимера, содержащего 2,2% ХСО-групп, полученного при смешении полимердиола молекулярного веса
4400 и 2,4 - толуилендиизоцианата при 80 С и остаточном давлении 3 — 5 мм рт. ст., вводят 25,8 г 2,4-толуилендиизоцианата, 1,67 г эпихлоргидрина, 2,45 г диметилбензиламина.
Реакционную массу перемешивают при остаточном давлении 20 — 30 мм рт. ст. заливают в форму, которую выдерживают при комнатной температуре в течение 3 суток.
Полученный вулканизат имеет следующие свойства:
Модуль при 50% удлинении, кгс/ам - 42
Прочность на разрыв, кгс/см- 69
Относительное удлинение, 100
Эластичность 54
Твердость по Шору 75
Температура стеклования, С вЂ” 69
Пример 2. К 32 г полимердиола добавляют 51 г 2,4-толуилендиизоцианата, 1,69 г эпихлоргидрина, 2,46 г диметилбензиламина.
Реакционную массу перемешивают при остаточном давлении 20 — 30 мм рт. ст. в течение
1 — 30 мин, заливают в формы и выдерживают при комнатной температуре в течение 3 суток.
Полученный вулканизат имеет следующие свойства:
Модуль при 50% удлинении, кгс/см- 56
Прочность на разрыв, кгс/смв 56
Относительное удлинение, о 50
Эластичность 36
Твердость по Шору 92
Температура стеклования, С вЂ” 68
После проведения 6 термоциклов (полимер выдерживают 15 мин при — 30 С и +70 С) растрескивания полимера не наблюдается.
Пример 3. В 23,5 г полученного аналогично примеру 1 форполимера вводят 42,8 г
2,4-толуилендиизоцианата, 1,35 г эпихлоргидрина, 1,97 г диметилбензиламина.
Полученный полимер имеет следующие свойства:
Прочность на разрыв, кгс/смв 40
Относительное удлинение, 25
Эластичность 32
Твердость по Шору 98
Температура стеклования, С вЂ” 70
Предел прочности при сжатии, кгс/смв 1100
15 го
Зо
Пример 4 К 227 г форпочимера почу= ченного аналогично примеру 1, добавляют
7,2 г 2,4 - толуилендиизоцианата, б,б г 4,4,4трифенилметантриизоцианата, 0,74 г эпихлоргидрина, 1,04 г диметилбензиламина.
Полученный полимер имеет следующие свойства:
Модуль при 50% удлинении, кгс/см2 33
Прочность на разрыв, кгс/см- 35
Относительное удлинение, 55
Эластичность 82
Твердость по Шору 88
Температура стеклования. С вЂ” 70
П р и м ер 5. В 35 г форполимера, полученного аналогично примеру 1, вводят 10,5 г
2,4-толулендиизоцианата, 6,56 г 4,4-дифенилметандиизоцианата, 1,06 г эпихлоргидрина, 1,55 г диметилбензиламина.
Полученный полимер имеет следующие свойства:
Модуль при 50% удлинении, кгс/см2 31
Прочность на разрыв, кгс/см - 45
Относительное удлинение 75
Эластичность 60
Твердость по Шору 78
Температура стеклования, С вЂ” 70
Таким образом, введение полидиендиолов регулярного строения в соотношении с полиизоцианатами, равном от 1: 5 до 1:40, позволяет получать полимеры, сочетающие свойства каучуков и пластиков. Эти полимеры имеют структуру, состоящую из политриизоциануратных звеньев, разделенных эластичными полидиенуретановыми звеньями, благодаря чему полимеры характеризуются значительной твердостью, относительно высоким значением прочности при сжатии и статическом изгибе и вместе с тем обладают эластичностью, хорошими низкотемпературными свойствами, высокой термостойкостью.
Предмет из о бр етения
Способ получения полимеров с триизоциануратными кольцами в цепи путем тримеризации полиизоцианата в присутствии катализатора тримеризации, отличающийся тем, что, с целью повышения эластичности конечного продукта, в состав исходной смеси вводят полидиендиолы регулярного строения в соотношении с полиизоцианатами от 1:5 до
1:40,