Нитросодержащие аддукты диизоцианатов в качестве полупродуктов для получения лаковых покрытий

Патент 569562

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

О ее ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕ Й ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-вувЂ” (22) Заявлено18,06.75 (21)2145653/04

Ь с присоединением заявки №

Своз Советски»

Соцлалистниваиа

Республик (11) 569562 г (51) М. Кл.

С 07 С 119/042

J/Ñ 09 D 3/72

Государственный квинтет

Совета тлнннотров СССР оо делам нзооретоннй и отнрытнй (23) ПриоритетвЂ” (43) Опубликовано25.08.77.Бюллетень № 31 (53) УДК 547.268 2 (088.8 f (45) Дата опубликования описании 27.09,77

Л. М. Козлов, Н. Л. Солодова, и С. 3. Шенгурова (72) Авторы изобретения

Казанский химико-технологический институт им. (71) Заявитель (54) НИТРОСОДЕРЖАЩИЕ АДДУКТЫ ДИИЗОЦИАНАТОВ В КАЧЕСТВЕ

ПОЛУ 1РОДУКТОВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЛАКОВЫХ

ПОКРЫТИЙ тт-CN0 (CH ОС - NHR N((0) г 2 и

Предлагаются новые химические соединения, конкретно нитросодержашие аддукты диизоцианатов общей формулы.

I где R-С -С -Алкил СН О С- МНВ NCO г 1 г н

О !О

Нитросодержащие аддукты дииэоцианатов предназначены для получения нитросодержащих аддуктовт, применяемых для получения лаковых покрытий, обладающих повышенной 1к адгезией к обрабатываемой поверхности.

Указанные соединения и их свойства в литературе не описаны.

Известны нитросодержащие полиуретаны, синтезированные на основе нитродиолов ит рц нитротриолов и диизоциаиатов.

Указанные полиуретаны получают на основе диизоцианатов с высокой летучестью, оказывающих вредное физиологическое воздействие (11.

Во избежание этого разработан ряд нелетучих изоцианатов. К их числу относят ся аддукты толуилендиизоцианата и гидроксилсодержащих соединений вЂ” десмодуры

ТН,,Эти аддукты имеют более высокий молекулярный вес. Избыток диизоцианата, расходуемого для их получения, обеспечивает наличие свободных изоцианатных групп, Однако лаковые покрытия на основе таких аддуктов обладают недостаточно высокой адгезией к различным поверхностям (2).

Целью изобретения является синтез нитросодержащих аддуктов диизоцианатов, на основе которых получают лаковые покрытия, обладающие повышенной адгезией к обрабатываемой поверхности.

Укаэанные аддукты получают взаимодействием дииэоцианата и нитродиола в органическом растворителе при нагревании.

Пример 1. 1,3-{2-Метил-2-нит> 1 ро ). пропиленгликолевый эфир g вЂ” (4-м етил: -3-изоцианатофенил) карбаминовой кислоты.

В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой„термометром и капельной воронкой, помещают 35,0 г (0,2 моль) 2,4-толуилен3 диизоцианата и прикалывают 13,5 r (О, 1 моль) 2-нитро- -2-метилпропандйола-1,3, растворенного в 100 г сухого бутилацетата. Реакционную массу выдержио вают при 80 С в течение 2 час. ПолученНый аддукт высаживают из реакционной массы петролейным эфиром. После проверки на полноту о.:аждения продукт отделяют и промывают петролейным эфиром, вторично переосаждают из раствора в этилацетате петролейным эфиром, высушивают в вакууме до постоянного веса и анализируют. Выход аддукта 43,2 г (90%), мол. в. 460, изоцианатное число 150,2%.

Найдено, %: С 54,52; Н 4,53; N14,21.

Вычислено, %: С 54,69; Н 4,35; Я 14,49.

Пример 2. 1-Нитро вЂ” 1,1,1-триметилол-! / нитрометановый эфир М -(4-метил-3-пзоцианатофенил ) карбаминовой кислоты.

В тр горлую колбу, снабженную мешалкой 0 термометром и капельной воронкой, помешают

52,2 г (0,3 моль) 2,4-толуилендиизоцианата и прикалывают 15,1 т (0,1 моль) нитроизобутилглицерипа, растворениого B 140 г сухого бутплацетата. Реакционную массу выдеро живают при 60 С в течение 2 час. Полученный аддукт высаживают из реакционной масcbl петролейным эфиром. После проверки на полноту осаждения продукт отделяют и промывают петролейным эфиром, вторично пе- ч0 реосаждают из раствора B этилацетате петролейным эфиром, высушивают в вакууме до постоянного веса и анализируют. Выход аддукта 58,6 г (87,3%), мол.в. 690„изоциаиатное число 160,5%. 35

Найдено, %: С 55,49; Н 4,41; N14,26;

Вычислено, %: С 55,27; H 4,01; М 14,56.

Пример 3. 1-Нитро-1,1,1-триметилолt иитрометановый эфир 4 (6-изоцианатогексил) карбаминовой кислоты. 40

В трехгорлую колбу, снабженную . ешалкой, термометром и капельной воронкой,помешают 65„5 г (0,3 моль) гексаметилендиизоцианата и прикапывают 15,1 r (0,1 моль) нитроизобутилглицерина, растворенного в 45

1 6 0 г сухого бутилацетата. P еакционную о массу выдерживают при 80 С в течение

2 ".àñ. Полученный аддукт высаживают из реакционной массы петролейным эфиром, высушивают в вакууме до постоянного веса и анализируют. Выход аддукта 88 г (88,5%), мол.в. 670, изоцианатное число 165,1%

Найдено, %: С 51,00; Н 6,57; N 14,63;

Вычислено, %; С 51,30; Н 6,87; N14,96.

t l р и м е р 4. 1,3-(2-Зтил-2-нит1 о - 55

1 пропиленгликолевый эфир Й i.á-метил-3-изо1 цианатог екс ил) к арбам и нов ой кислоты.

В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром и капельной воронкой, помешаю-, 33,6 r (0,2 моль) 1,6-гексаметилендиизоцианата и прикалывают 13,5 r (0„1 моль, 2-метил-2-нитропропандиола-1, 3, 1 растворенного в 95 r сухого бутилацетата, Реакционную масс выдерживают при 80 С в течение 2 час. Полученный аддукт высаживают из реакционной массы петролейным эфиром. После проверки на полноту осаждения продукт отделяют, промывают пет ролейным эфиром, высушивают в вакууме до постоянного веса и анализируют, Выход

37,3 r (77%), мол.в. 530, изоцианатное число 130%.

Найдено,%. С 51,39; Н 7/00; M 14,12.

Вычислено,%; С 51,96; Н 7,22; и 14,43, Пример 5, 1,3-(2-Метил-2-нитро) .пропиленгликолевый эфир N -(6-изоциана,тогексил } карбамиповой кислоты.

В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром и капельной воронкой, помещают 33,6 г (0,2 моль) 1,6-гексаметилендиизоцианата и прикалывают 13,5 г (0,1 моль)

2-метил-2-нитропропандиола-1,3 растворен ого в 95 r сухого бутилацетата. Реакционную массу выдерживают при

80оС в течение 2 час. Полученный ацдукт высаживают из реакционной мас

chI петролейным эфиром. После проверки на полноту осаждения продукт отделяют, промывают петролейныл эфиром, высушивают в вакууме до постоянного веса и анализируют.

Выход 35,3 г (75%), мол.в. 530, изоцианатное число 139,5%.

Найдено, % С 51,32; Н 6,61; h1 14,50.

Вычислено, %: С 51,96; Н 7,00; N 14,80.

Пример 6. 1,3-(2-Зтил-2-нитро)

1 пропиленгликолевый эфир N - (4- ìåòèë-3-изоцианатофени) арбал1иновой кислоты.

B трехгорную колбу снабженную мешалкой, терлюметрол1 и капельной воронкой,помешают 35,0 г (0,2 моль) 2,4-толуилендиизсцианата и прикапывают 14,9 г (О, 1 моль) 2-нитро-2-этилпропандиола-1, 3, растворенного в 100 мл сухого бутилацетата. Реакционную массу выдерживают при о

80 С в течение 2 час. Полученный аддукт высаживают из реакционной массы петролейныл эфиром. После проверки на полноту осаждения продукт отделяют и промывают петролейным эфиром, высушивают в вакууме до постоянного веса. Выход 45, г (90%), мол.в. 480, изоцианатное число 151%.

Найдено, %: С 55,79; Н 4,27; М 13,83, Вычислено, %: С 55,53; Н 4,63; N 14,08.

В таблице приведены физико-механические свойства полиуретаиов.

569562 о

Температура плавления, С

142

145

174 о

Температура разложения, С

205

160

176

6900 3600

Молекулярный вес

2900

Адгезия на равномерный

2 отрыв, кг/см

0,95

5,21

4,18

51,32

Адгезия на сдвиг, кг/см

2,83

4,78

17,00 алюминий сталь

2,73

4,27

3,83

Растяжение, кг/см

1500,00

Составитель В. Жидкова

Техред 3. Файта Корректор М. Демчик

Редактор О. Кузнецова

Заказ 2966/15 Тираж 553 Подписное

ЦИНИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, -35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

ЭНПД вЂ” полиуретан на основе аддукта

1, 3-(2-этил-2-нитро}-пропиленгликолевого

Г l ( эфира N -(4-метил-3-изоцианатофенил)карбаминовой кислоты.

НИБГ -полиуретан на основе аддукта

l-нитро-l, 1, l- mrexznomsexavoaor o +mt / ра N -(4-метил-3- изоцианатофенил) карбаминовой кислоты.

3Г вЂ” этилгликолевый эфир,й вЂ” (4-метил- 4О

-3-изоцианатофенил)- карбаминовой кислоты.

МНПД вЂ” полиуретан на основе аддукта

2-нитро-2-метилпропандиола- 1, 3.

Из таблицы видно, что полиуретаны, полу45 ченные на основе предлагаемых аддуктов, обладают улучшенными свойствами, повышенной адгезией к обрабатываемой поверхности..

Формула изобретения

Нитросодержашие аддукты диизоцианатов общей формулы.

Я-СМО (CH -OC-NHRNCO)

2 z о де к-С "С -алкин- СН -О-С-НН Нсс

1 2 1 2 П .1 .о

- (CH2)6С" 3 в качестве полупродуктов для получения лаковых покрытий.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

Nî 143550, кл. С 08 6 18/38, 1961.

2. Гольдберг М. М. "Материалы для лакокрасочных покрытий", М., Химия, 1972, с. 198-199.