156717. lajstromszámú szabadalom • Eljárás habosított polimerek előállítására

3 156717 4 til-d:ifeml-4,4'jdliziOcianá:t és difeniléter-4,4' diizocianát. A felhasználható triizocianátok közé tartozik pl. a difeniléter-2,4,4'-triizocianát. A poliizocianátok nyerstermékek formájában vagy tisztított állapotban használhatók fel. Szerves poliizocianátként felhasználható továbbá fölös mennyiségű diizocianát és valamely, kettőnél több hidroxi-csoportot tartalmazó alkohol, mint pl. trimetilolpropán reakciójánál keletkező termékek. Poliizocianát-keverékek ugyancsak felhasználhatók. Az alkalmazható poliizocianátok előnyös képviselői a nyers diaminodiarilmetánok foszgénezésekor kapott nyers diizocianáto-diarilmetán keverékek, melyek kiindulási anyagát aromás aminők (pl. anilin, toluidin, vagy ilyen aminők keveréke) és formaldehid reakciójával állíthatjuk elő. Az aromás aminők és formaldehid reakciójával keletkező reakció-termék diaminodiarilmetánokat és kettőnél nagyobb funkcionalitású polifenil-poliaminokat, különösen triaminokat és magasabb molekulasúlyú poliaminokat is tartalmaz. A különböző poliaminoknak a nyerstermékben lévő aránya igen nagy mértékben függ az aromás amin és a formaldehid kezdeti arányától. A találmányunk szerinti eljárásnál alkalmas poliizocianát előállítására felhasználható nyers diaminodiarilmetán készítésénél az aromás amin és a formaldehid mólaránya előnyösen 4:1—1,2:1, célszerűen 2,5:1— —1,5:1. Eljárásunk szerint felhasználhatók olyan, ebbe a típusba tartozó nyers poliizocianátok is, melyekből a difunkcionális anyag egy részét a foszgénezés előtt diaminként, vagy diizocianátként azután eltávolítottuk. A nyers diaminodiarilmetán foszgénezésekor a diaminokat, triaminokat és magasabb poliaminokat a megfelelő diizocianátokká, triizocianátokká és poliizocianátokká alakítjuk. Míg a nyers diizocianát-keverék egyes komponenseinek aránya a nyers diaminban lévő különböző aminők arányával nagymértékben változtatható, a foszgénező eljárás során mellékreakciók is lejátszódhatnak, melyek a magas funkcionalitású és nagymolekulasúlyú komponensek mennyiségének növekedését eredményezik. A találmányunk-tárgyát képező eljárásnál felhasznált nyers diizocianát keverékek viszkozitása 25 C°-on előnyösen 50—5000 centipoise, célszerűen 200— 1000 centipoise. A találmányunk szerinti eljárásnál a nyers diizocianát-diarilmetán keverékek felhasználása a tiszta diizocianátok alkalmazásával szemben nyilvánvaló gazdaságossági előnyt jelent. Ezen túlmenően azt találtuk, hogy a nyers keverékek alkalmazása sok esetben műszakilag is előnyösebb a tiszta diizocianátok (pl. desztillált diizocianáto-difenilmetán) felhasználásánál. A habosító-lépés ugyanis nyers keverékek alkalmazása esetén kevesebb nehézséggel, egyszerűbben végrehajtható, s kisebb a lehetősége annak, hogy a reakció-elegyben sűrű és szabálytalan termékek képződése közben gázveszteség lépjen fel. A fenti előnyöket oly módon érhetjük el, hogy 5—70 súly%, előnyösen 20—60. súly% kettőnél nagyobb funkcionalitású poliizocianátokat tartalmazó nyers diizociano-diarilmetán keverékeket alkalmazunk. Bizonyos esetekben előnyösnek bizonyult, a nem túl magas hidrolizálható klór-tartalmú 5 szerves poliizocianátok alkalmazása. A nyers poliizocianátokat a hidrolizálható klór-tartalom csökkentése céljából mésszel vagy más, gyengén bázikus anyaggal kezelik, vagy pedig 150—220 C°-on hevítik, miközben a folyadékon a sósav-10 eltávolítás elősegítése céljából inert gázáramot vezetnek át. A fenti kezelés nem csupán a hidrolizálható klór-tartalmat és ezáltal az ezután következő habosító-lépés katalizátor-szükségletét csökkenti, hanem bizonyos izocianát-polimerizá-15 cióknál magasabb viszkozitású termék képződését is eredményezi. Az ilyen termékek előnye, hogy gyakran „öisszeesésre" kevésbé hajlamos habokat adnak. Izocianátok izocianurát-gyűrűrendszert tártaién mázó termékeikké való polimerizációját elősegítő katalizátorok a korábbi szakirodalomból (pl. 809 809, 837 120 és 856 372 sz. brit szabadalmi leírásaink) széles körben ismertek. Alkalmas katalizátorként erős bázisok, mint „. kvaterner ammóndumhidroxidok, pl. benzil-trimetilammóniumhidroxid, vagy alkálihidroxidok, pl. káliumhidroxid, vagy alkálialkoholátok, pl. nátriummetilát alkalmazhatók. Katalizátorként gyengébb bázikus karakterű anyagok, pl. kar„ bonsavak alkálisói (pl. nátriumacetát, káliumacetát, káiium-2-etilhexoát, káliumadipinát és nátriumbenzoát), bizony as tercier aminők, pl. . N-alkil-etilén-iminek és tr i-3-dimetilamino-propil-hexahidro-sz-triazin és káliumftálimid is felhaszná1 hatók. Alkalmas katalizátorként karbonsavak nem-bázikus fémsói is felhasználást nyerhetnek (pl. réz-oktoát). Sok esetben előnyösnek bizonyult a fenti katalizátorokkal együtt olyan anyagok felhasználása, melyek önmagukban izocianátok számottevő mértékben való polimerizá-4" lására nem alkalmasak. Ilyen anyagként az alifás tercier aminők többsége (pl. 1,4-diazabiciklo-(2,2,2:)-oktán és N,N-dimetilibenzilamm), bizonyos szerves fémvegyületek (pl. sztanno-oktoát és dibutil-ón-dilaureát) és epoxidok (pl. pro-45 pilénoxid, fenil-glicidiiéter és 2,2-bisz-4-hidroxifenii-propán diglicidil-éter) használhatók fel. Bizonyos tercier aminők (pl. 1,4-diazabiciklo-(2,2,2)-oktán és N,N-dimetilciklohexilamin) az izocianátok polimerizációjánál epoxidok jelenlé-50 tében katalizátorként viselkednek. A fenti vegyületek egy része (pl. tercier aminők és ónvegyületek) természetesen izocianátok hidroxi-vegyületekkel való reakciójánál felhasználható, ismert katalizátor. 55 A katalizátor előnyös mennyisége igen nagy mértékben függ az illető katalizátor hatékonyságától. A katalizátort általában 100 súlyrész szerves poliizocianátra számított 0,1—5, célszerűen 60 0,5—5, előnyösen 0,5—3 súlyrész mennyiségben alkalmazzuk. A találmányunk tárgyát képező eljárásnál habosítószerként vizet alkalmazhatunk, mely izocianát-csoportokkal széndioxidfejlődés közben 65 reagál. A vizet a poliizocianát súlyára számítva