Способ получения полиуретанов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (») 474545
Сова Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.06.73 (21) 1926254/23-5 с присоединением заявки № (51) М. Кл. С 08g 22/08
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Опубликовано 25.06.75. Бюллетень № 23
Дата опубликования описания 12.03.76 (53) УДК 678.664(088.8) (72) Авторы изобретения
Б. Е. Мюллер, H. В. Панова и Н. П. Апухтина (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИУРЕТАНОВ
ГосУдаРстеенный комитет (23) Приоритет
Изобретение относится к способам получения полиуретанов на основе простых полиэфиров — полиокситетраметилендиолов и диизоцианатов.
Известен двухстадийный способ получения пространственно сшитых уретановых эластомеров на основе полиокситетраметилендиола, бутандиола-1,4, триметилолпропана и толуилендиизоцианата с применением катализатора или без него.
Сущность способа заключается в предварительном получении форполимера реакцией полиэфирдиола с диизоцианатом и последующем сшивании его смесью бутандиола и триметилолпропана. Эти полиуретаны могут быть получены и в одну стадию — путем одновременного смешения перечисленных компонентов синтеза. Во всех этих случаях отношение изоцианатных групп к общему числу гидроксильных групп близко к эквимолекулярному. Конечными продуктами являются пространственно сшитые нерастворимые эластомеры.
Однако для применения в качестве высокомолекулярных пластификаторов и модифиципующих соединений для различных типов полимеров необходимы жидкие растворимые в обычных растворителях олигомерные уретанполиолы.
Предлагается способ получения полиуретанов, заключающийся в получении линейных тетрафункциональных олигомерных уретанополиоloB (олигоурстантетролов) общей схемы
НОСНОВ С Нз Сг14 011 0g
Г I
НОСЫ, Г с е
С1, ОН путем взаимодействия с толуилендиизоцианатом полиокситетраметилендиола, триметилолпропана и (по желанию) бутандиола-1,4, причем диизоцианат используют в количестве, определяемом из мольного отношения его к гидр15 оксильным группам триметилолпропана, равного 1: 3, и общего содержания гидроксильных групп в полиокситетраметилендиоле.
Синтез осуществляют в две или одну стадшо без катализатора и с катализатором — третичным амином.
В качестве изоцианатной составляющей используют также 4,4 -дифенилметандиизоцианат и 1,6-гексаметилсндиизоцианат.
Варьируя соотношение реагирующих компо25 нентов и молекулярный вес полиокситетраметилендиола получают олигоуретантетролы с мол. вес. (М„) 700 — 10000.
Полученные жидкие медообразной консистенции полимеры хорошо растворимы в четы30 реххлористом углероде, хлороформе, бензоле, 474545
Предмет изобретения
Составитель В. Новожилов
Текред М. Семенов
Редактор Т. Загребельная
Корректор М. Лейзерман
Заказ 281/4 Изд. N- 914 Тираж 49б Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Я(-35, Раушская наб., д. 4/5
Tiinoi pa<1»i», пр. Сапунова, 2 пиридине, этилацетате, что указывает на линейный характер их структуры. Определенный эбулиоскопическим методом молекулярный вес этих полиуретанов хорошо согласуется с рассчитанным для тетрола значением молекулярного веса по гидроксильным группам.
Пример 1. В реакционную колбу, снабженную мешалкой, термометром и отводом для вакуумирования, помещают 500 г полиокситетраметилендиола (M„=1000), 17,23 г бутандиола и 25,65 г триметилолпропана и смесь реагентов сушат при перемешивании при
50 С/2 — 5 мм рт. ст. в течение 1 часа до содержания влаги не более 0,05в/о. Затем добавляют 0,01 г триэтилендиамина, температуру снижают до 40 С и вводят 66,29 г толуилен-2,4диизоцианата. Синтез тетрола ведут при 65—
70 С в течение 1 часа в атмосфере сухого азота.
Найденный М„конечного продукта (по ОНгруппам) 2050. Расчетное значение М„2150.
Пример 2. Смесь из 500 г полиокситетраметилендиола (М„1050) и 32,07 г триметилолпропана сушат до содержания влаги
0,03в/в, вводят 0,05 г триэтилендиамина и при
40 С вводят 104,05 г толуилендиизоцианата.
Синтез тетрола ведут при 65 — 70 С в течение
1 часа в атмосфере сухого аргона.
Найденный М тетрола 5120. Расчетное значение М„5300.
Пример 3. Смесь из 100 г полиокситетраметилендиола (М =1100) и 24,39 г триметилолпропана сушат до содержания влаги
0,03о/о, затем при 50 С вводят 31,66 г толуилендиизоцианата. Синтез ведут при 65 — 70 С около 6 час в сухом азоте до исчерпания NCOгрупп.
Найденный М„1790. Расчетное значение
М„1720.
Пример 4. В 100 г высушенного полиокситетраметилендиола (М„=1015) вводят при
45 С 34,3 г толуилендиизоцианата и синтез форполимера ведут при 75 С в течение
30 мин в атмосфере сухого аргона, затем вводят 26,14 г триметилолпропана и процесс ведут при 65 — 70 С около 4 час до исчерпания
ХСО-групп.
Найденный М„1690. Расчетное значение
М 1630.
Пример 5. Смесь из 100 г полиокситетраметилендиола (М„=1050) и 25,65 г триметилолпропана сушат до содержания влаги
0,03%, затем вводят 0,01 г триэтилендиамина, тщательно распределяют его в массе и при
15 40 С добавляют 33,3 г толуилендпизоцианата.
Синтез тетрола ведут при 65 — 70 С в течение
1 часа.
Найденный М„1660. Расчетное значение М„
1660.
1. Способ получения полиуретанов путем взаимодействия полиокситетраметилендиола, триметилолпропана и диизоцианата, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью получения линейных олигоуретантетролов, пригодных в качестве высокомолекулярных пластификаторов и модифицирующих соединений, диизоцианат используют в количестве, определяемом из мольного отношения его к гидроксильным группам триметилолпропана, равного 1: 3, и общего содержания гидроксильных групп в полиокситетраметилендиоле.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, ITo процесс проводят в присутствии третичного амина.
3. Способ по пп. 1 или 2, о т л и ч а ю щ и й40 с я тем, что в синтезе используют бутандиол1,4 и вводят дополнительное количество диизоцианата в расчете на общее содержание гидроксильных групп диола,