157368. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagymolekulasúlyú poliuretánok oldatának előállítására

5 157368 6 tünk. A kapott poliuretán kiváló mechanikai tulajdonságai folytán különösen alkalmas — az ismert nedves vagy száraz szálgyártási módszerek alkalmazásával — szálak és szálasanyagok előállítására. A találmány szerinti eljárással előállított vegyületek előállításánál alkalmazható, láncvégi hidroxilcsoportot tartalmazó poliészterek, poliéterek és poliészter-éter keverékek molekulasúlya 500 és 5000 között, célszerűen 1500 és 2500 között van. Az ilyesfajta hidroxilcsoportot tartalmazó polimerek keveréke szintén alkalmazható, a polimerek molekulasúlyának azonban ebben az esetben is a fent megadott határok között kell lenniük. Hogyha szálat vagy szálasanyag végterméket kívánunk előállítani, úgy kapjuk a legjobb eredményeket, hogyha a reakcióban 50 C° alatti olvadáspontú glikolt vagy glikolkeveréket alkalmazunk. A találmány szerinti eljárással készült vegyületek előállításánál alkalmazható hídroxiltartalmú poliésztereket például meghatározott menynyiségű, kismolekulasúlyú glikol és dikarbonsav- vagy dikarbonsavklorid reakciójával kapjuk. Ilyen kismolekulasúlyú glikol pl. az etilénglikol, propilénglikol, lj4-butándiol, 2,2-dimetilpropánl,3-diol és a hexán-l,6-diol. A láncvégi hidroxilcsoporttal rendelkező poliészter előállítására jól alkalmazhatjuk a kismolekulasúlyú glikolok keverékét is. A poliészterképzésre alkalmazható dikarbonsavak közül az ádipinsavat, borostyánkősavat, parafasavat, szebacinsavat és azelainsavat említjük meg. Bizonyos esetekben savkeveréket is alkalmazhatunk. A tereftálsavat más savval, pl. adipinsavval alkotott keverékében használhatjuk. Ezt a vegyületet ugyanis nem kívánatos önmagában alkalmazni, mivel a képződő poliészterglikol olvadáspontja az esetek többségében 60 C° fölött van. A reakcióban a megfelelő savkloridokat is alkalmazhatjuk. A poliészterglikolokat laktonok polimerizációjával és hidroxilcsoportok láncbefejező reakciójával is előállíthatjuk. Különösen jól alkalmazhatjuk az epszilon-kaprolaktám alapú hidroxi^karbonsav polimereket. '• Poliéter-glikolént például polipropilén-éter glikolt, politetnaimetilén-étér glikolt, poMihexametilén-éter gliikolt alkalmazhatunk. A. polietilén-éter glikolt más poliéterekkel vagy poliészterekkel képzett keverékében is basziánllhatjuk. A fenti anyagot egymagában alkalmazva azonban nem kapunk jó •eredményeket, mivel az előállított végtermék rendkívül hidroifób lesz. A találmány szerinti anyagok előállításánál alkalmazható poliéter-észter glikolokat kismolekulasúlyú glikoléter, pl. dietilén-, trietilén-, tripopilén-, vagy dipropilénglikol valamely fent említett savval, vagy savkloriddal történő reagáltatásával állítjuk elő. Az 500—5000-ig terjedő molekulasúlyú, lényegileg lineáris hidroxiltartalmú vegyületek közül szívesen alkalmazzuk a poitetrametilén-glikolt, továbbá adipinsav és etilénglikol, Vagy 5 propilénglikol, 2,2-dimetilpropán-l,3-diol, hexán-l,6-diol, vagy e vegyületek keveréke közt létrejövő reakció termékeit. A képződött anyag molekulasúlya előnyösen az 1500—2500 között van. Az összes diizocianát és a hidroxiltartal-10 mú polimer mólaránya 1,5 és 2,5 előnyösen 1,8 és 2,2 közötti érték. A legalább valamelyik izocianát csoporthoz viszonyítva alfa-helyzetben szubsztituált diizocianát mólaránya az egész diizocianát mólaránya az egész diizocianát-meny-15 nyiségre vonatkoztatva kb. 1—49 mól%, előnyösen 2—25 mól%. Az összes izocianát csoporthoz viszonyítva az alfa-helyzetben szubsztituálatlan szimmetrikus diizocianátok aránya .4—10 mól%. 20 A reakciókörülmények a választott hidroxiltartalmú polimer és az alkalmazott. diizocianát összetételétől függenek. A reakciókörülményeknek olyanoknak kell lenniük, hogy lényegileg 25 biztosítsák á rendelkezésre álló összes csoport reakcióját, nem szabad azonban olyan erélyes reakciókörülményeket alkalmaznunk, hogy az izocianát-csoportok és az uretán-csoport hidrogénje egymással reagáljon. Az esetek nagy többa0 ségében 95—105 C° közötti hőmérséklet és 30— 90 percnyi reakcióidő elegendő. A láncnövesztést megvalósíthatjuk úgy is, hogy a hígított előpolimert oldószerben oldott láncnövesztő szer erősen kevert oldatához ad-35 juk. Ezt az eljárást alkalmazva úgy járunk el, hogy az előpolimert addig adagoljuk az elegybe, míg az oldat kívánt viszkozitását el nem érjük. Ha a polimeroldatot szálképzésre kívánjuk használni, akkor az a célszerű, hogy az oldat 40 viszkozitása 50 és 500 Poise között legyen. Ez a viszkozitás általában akkor érhető el, ha az összes amin reagáltatásához szükséges előpolimer mennyiségének 98—100%-át már az oldószer-diamin keverékhez adtuk, és a láncnö-45 vesztő szer legalább olyan mennyiségben van jelen, hogy a reakcióban képződő szárazanyagtartalom Iß—25%. között Van. Hasonlóképpen alkalmazható az a módszer is, melyben a láncnövesztőszeir'ből készített oldatot adjuk lassan 50 a láncvégi hMroxiksoportokkal rendelkező poliuretán-előpolimer oldatához. Ebben az esetiben is úgy járunk el, hogy az adagolást akkor szüntetjük meg, mihelyt a polimerolidat viszkozitása elérte a kívánt értéket. 55 A láncvégi izocianát-csoporttal rendelkező poliuretán-előpolimer láncának növesztésére sokféle diamint alkalmazhatunk molekulasúlyi primer alifás diaminokkal érhetjük el. Az ilyén aminokból alkotott keverék szintén jól használ-60 ható. Előnyös az etiléndiamin alkalmazása. Néhány esetben kívánatos, hogy az alifás primer diaminok mellett kis mennyiségben más aminokat, pl. pioerazint, diamino-piperazint, metilammo-bisz-propilamint vagy mentán-diamint 65 használjunk, s ilymódon a végtermék színén