Способ получения полиуретанов

Способ получения полиуретанов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЗЬСТВУ

Союз Советских

Социалнстическик

Республик (61) Дополнительное к авт. свмд-ву (22) Заявлено 1604.79 (21) 2753985/23-05 (51)М. КЛ. с присоединением заявки HP

С 08 G 18/08

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 070881. Бюллетень М 29

Дата опубликования описамия 070881 (53) УДХ 678. 664 (088. 8) Г.В.Чернявский, В.И.Можаровский, Ю.Н.П монеййь; » с»

Н.Д.Трифонов и Р.A.Âåñåëîâñêèé у (72) Авторы изобретения

Ф I с

Институт химии высокомолекулярных соединений

АН Украинской CCP (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИУРЕТАНОВ

Изобретение относится к техноло- гии синтеза высокомолекулярных соединений, в частности линейных пьлиуретанов, и может быть использовано для производства адгезивов, покрытий и т.д.

Известен способ получения полиуретанов путем многочасовой дозировки диизоцианата или полиэфира с концевыми ОН-группами.в полиэфир или диизоцианат соответственно (1).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ получения полиуретанов путем взаимодействия сложного полиэфира 1э с концевыми гидроксильными группами с изоцианатным компонентом (.2). .Недостатком известного способа является высокая скорость выделения тепла при взаимодействии NC0- и 20

ОН-групп, что может привести к локальным разогревам и образованию аллофанатных межмолекулярных сшивок в полиуретане и к снижению его молекулярного веса.

Целью изобретения является снижение экзотермии процесса и улучшение эластических свойств полиуретана.

Указанная цель достигается тем, что при получении полиуретанов пу- 30 тем взаимодействия сложного полнэфира с гидроксильными группами с изоцнанатным компонентом процесс ведут в присутствии 2-15% от массы полиэфира продукта взаимодействия аэросила и хлористого кальция, а в качестве изоцианатного компонента -используют смесь толуилендиизоцианата с полиизоцианатом при весовом соотношении 1:О, 9-1:1, 1 соответственно.

Продукт взаимодействия хлористого кальция и аэросила готовят по следующей методике. К 1%-ному раствору хлористого.кальци". в ацетоне добавляют аэросил из расчета на 1 мас.ч. раствора 1 мас.ч. аэросила. Смесь тщательно перемешивают, после чего ацетон отгоняют и аэросил прогревают при 300оС в течение 3 ч.

Соотношение компонентов 1ориентировочно принято таким, чтобы заблокировать все сиЛанольные группы аэросила.

Пример 1. Синтез проводят в реакторе емкостью 20 л, оборудованном якорной мешалкой и рубашкой, в которую предусмотрена подача обогревакщей и охлаждающей воды. К реактору подведена азотная и вакуумная линии.

852887

Физико-механические свойства

Содержание наполнителя, Ъ

Экзотермический нагрев массы, оС

Способ получения полиуретанов

Ь МПа Е Ъ

Регулировка температуры дозировкой компонентов

6,4

300

Известный

Предлагаемый по примеру

11,3 260

8,8 250

8,6 200

6,4 370

10

70

120

Образование нерастворяемого геля

М продукт взаимодействия хлористого кальция и аэросила

В реактор загружают 10 кг полидиэтиленгликольадипината марки

ПДА-800 .(ТУ 38-103-287-75), 0,5 кг продукта взаимодействия аэросила и хлористого кальция (5% от массы по лиэфира) и смесь подвергают сушке (температура 1000C), при перемешивании под вакуумом до содержания влаги не более 0,05%.

Затем содержимое реактора охлаждают до 25+5%, вакуум стравливают сухим азотом и загружают в один прием смесь диизоцианатов в количестве

4,1 кг, состоянью иэ 2,1 кг толуилендиизоцианата марки T 65/35 (ТУ 6-03-340-73) и 2,0 кг полиизоцианата марки (ТУ 6-03-375-75).

За счет экзотермического эффекта температура реакционной- смеси поднимается не выше 60оС и в дальнейшем сохраняется в диапазоне 55-60ОС до содержания в реакционной массе NCOгрупп в количестве 6+0,1%. Синтез ведется без подачи хладагента в рубашку аппарата. Затем в реактор загружают этилацетат и реакционную массу выдерживают с постепенным охлаждением до содержания NCO-групп

3,5+0,1%. При температуре 25+5 C целевой продукт выгружают в герметично закрытые емкости.

Пример 2. То же, но в полиэфир перед сушкой загружают продукт взаимодейатвия хлористого кальция и аэросила в количестве 10% от массы полизфира и целевой продукт выгружают при содержании 3,4+0,1% NCO-групп.

Пример 3. То же, но в полиэфир перед сушкой загружают продукт взаимодействия хлористого кальция и аэросила в количестве 15% от массы полиэфира и целевой продукт выгружают при содержании 3,2+0,1% NCOгрупп.. Пример 4. Тоже, новполи10 эфир перед сумкой загоужают продукт взаимодействия хлористого кальция и аэросила в количестве 2% от массы полиэфира и целевой продукт выгружают при содержании 3,6+0,1Ъ NCOгрупп.

Пример 5 (контрольный) . To же, но без введения продукта взаимодействия хлористого кальция и азросила. Температура реакционной массы возросла до 120оС, произошло обра-.

2О зование нерастворимого геля. физико-механические свойства полиуретанов, полученных из указанных в примерах полиуретанов методом свободного налива на стеклянную подложку на основе сложного полиэфира (мол.масса 800) и диизоцианата известным и предлагаемым способами, показаны в таблице.

Как видно из таблицы, предлагаемый способ позволяет значительно снизить экзотермический нагрев массы с улучшением качества целевого продукта.

852887

Формула изобретения

Составитель С.llóðèíà

Техред M. Голинка Корректор Н.Швыдкая

Редактор М.Кузнецова

Заказ 5586/2 Тираж 530 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Способ получения полиуретанов путем взаимодействия сложного полиэфира с концевыми гидроксильнымн группами с нзс цнанатным компонентом, отличающийся тем, что, с целью снижения экзотермии процесса и улучшения эластических свойств полиуретана, процесс ведут в присутствии 2-15% от массы полиэфира продукта взаимодействия аэросила и хлористого кальция, а в качестве изоцианатного компонента используют смесь толуилендиизоцианата с полинзоцианатом при весовом соотношении 1:0,91:1,1 соответственно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9506601, кл-. С 08 G 18/08, 1976.

2. Апухтина Н.П, "Уретановые элас.томеры", И.Л. "Химия", 1971, с. 10 (прототип).