163207. lajstromszámú szabadalom • Eljárás poliuretánok előállítására
1(63207 13 14 •hexándiol, több értékű alkoholok, mint trimetil)lpropán, glicerin, hexántriol, addíciós termékei, ;poxi- és etilénimin-vegyületek, pl. etilénoxid, jropilénoxid, butilénoxid, sztiroloxid, etilénimin is telítetlen nitrilek, mint akrilnitril (adott esetjen hidrogénezett) addíciós termékei alifás és iromás aminokarbonsavakkal és aminoszulfonlavakkal, oxialkánszulfonsavak, halogénkarbonsavak és -szulfonsavak reakciótenmékei, adott ísetben alkilezett hidrazinokkal, pl. hidrazinecetlavval, hidrazinetánszulfonsavval, hidrazinmeánszulfonsavval, ciánhidridek és hidrazinok, pl. ,2-hidrazin-bisz-izovajsav elszappanosított adlíciós termékei; továbbá nátriumhidrogénszulfit :s olefin jellegű telítetlen vegyületek, pl. alilalcohol, maleinsav, maleimsav-bisz-etilén- és -bisz•propilén-glikolészter addíciós termékei; 8. Hidrazinkarbonsavak, mint hidrazindikarjonsavak. 9. Nagyobb molekulasúlyú kondenzátumok, pl. Larboxilcsoportokat tartalmazó poliészterek. Az anionos poliuretán-polielektrolitok előállíása céljából a sóformába való átalakításra alkalmazható vegyületek pl. a következők: 1. szerves bázisok, mint egyfunkciós primer, izekunder és tercier aminők, pl. mietilamin, dirtilamin, trietilamin, trimetilamin, dimetilamin ítilamin, tributilamin, piridin, anilin, toluidin, ilkoxilezett aminők, pl. etanolamin, dietanolimin, trietanolamin, metildietanolamin, dimetiliminoetanol, oleildietanolamin, valamint polirunkciós poliaminok, amelyekben az egyes amiíocsoportok adott esetben eltérő bázicitásúak leletnek, mint pl. az akrilnitril és primer, valanint szekunder aminők addíciós termékeinek íidrogénezése útján előállított poliaminok, perragy részlegesen alkilezett poliaminok, pl. N,N-dimetiletiléndiamin, továbbá olyan vegyületek, nint az a-aminopiridin, N,N-dimetilhidrazin; 2. szervetlen bázisok, bázikusan reagáló vagy >ázisokat leadó vegyületek, mint ammónia, egy»rtékű fémhidroxidok, -karbonátok és -oxidok, )1. nátriumhidroxid, káliumhidroxid. Különböző óképzők egymással kombináltan is alkalmazhaók; a karboxilcsoportok lehetnek csak részben lemlegesítettek. Kationos és anionos poliuretán-polielektroliokat oly módon is előállíthatunk, hogy nemionos )oliuretánokat utólag addíciós reakciókkal kaionosan vagy anionosan módosítunk. Pl. az ilyan poliuretánokat, amelyek telítetlen C=C;ettőskötéseket tartalmaznak, legalább egy adlíciós reakcióra képes —OH-, —SH-, —NHR-, -SCl-csoportot és további sóképzésre alkalmas, p »1. — N< (R=H vagy alkil), —S, —P, —COOH, xi OH —SOrjH. —P^R > va gy ennek megfelelő sócso-II O >ortot tartalmazó vegyületekkel való addíció után polielektrolitokká módosíthatunk. Ilyen addíciós reakciókra képes vegyületek pl. ; következők: tioglikolsav, glikolsav, /S-klórszulfenilpropion-sav, /'-alanin-Na, lizin, dimetilaminoetanol, dietilaminoetilmerkaptán, N,N-dimetilpropiléndiamin, metil-2~hidroxietilszulfid, etil-2-merkaptoetilszulfid, taurin, N-metiltaurin, 2-mer-5 kaptoetilszulfonsavas nátrium, N,N-dimetilhidrazin, N,N-dimetiletiléndiamin, nátriumhidrogénszulfit. A nemionos poliuretánok ionos módosítására további lehetőség abban áll, hogy tercier amino-, 10 szulfid- vagy reakcióképes halogéncsoportokat tartalmazó monoizocianátokkal reagáltatjuk azokat. Az említett csoportok tercier aminokkal, ill. kvaternerizálószerekkel vagy savakkal a sóformába való átalakítása után a poliuretán ionos 15 oldalláncokkal van módosítva. A módosításhoz alkalmazható vegyületek pl. a következők: klóretilizocianát, brómetilizocianát, klórhexilizocianát, az izomer klórmetilfenilizocianátok és klórmetiltolilizocianátok, dimetil-20 aminoetilizocianát, aminoalkoholok, diaminok és tioéteralkoholok, ill. tioéteraminok adduktjai mono- és poliizocianátokra, metil-merkaptoetilizocianátokra. További módosítási lehetőség a poliuretánok 25 reagáltatása 3—7 gyűrűtagot tartalmazó ciklikus vegyületekkel, amelyek sószerű vagy a gyűrű felnyitása után sóképzésre alkalmas csoportokat tartalmaznak, ilyenek pl. a dikarbonsavanhidridek, diszulfonsavanhidridek, szulfokarbonsavan-30 hidridek, szulfonok, laktonok, epoxi-karbonsavak, epoxiszulfonsavak, N-karboxiglicinanhidrid, karbilszulfát. Ennek a módosítási lehetőségnek a részletes leírását az 1 237 3i0fi számú német közzétételi irat tartalmazza. A 636 799 és a 658 026 35 számú belga szabadalmi leírásokban ismertetett eljárások is alkalmasak olyan kationos poliuretánok előállítására, amely a találmány szerinti eljáráshoz kiindulási anyagként felhasználható. A poliuretán-polielektrolitok felépítésére szol-40 gáló komponensek adagolásának sorrendje alapvetően mindegy. Pl. az összes komponenst, beleértve a későbbiek során közelebbről megmagyarázott, legalább egy acilezett aminocsoportot tartalmazó komponenst, ill. a di- vagy polimetil-45 olvegyületet. szobahőmérsékleten vagy magasabb hőmérsékleten összekeverhetjük, majd egymással reagáltathatjuk, mikor is általában kb. 100—160 °C-ra kell melegítenünk, viszont bázikus komponens vagy katalizátor jelenlétében a reakció 50 spontán végbemegy. Először ismert módon NCO-csoportokat tartalmazó előpolimer előállítása és ezt követően ennek továbbreagáltatása ugyancsak lehetséges. Különösen előnyös az a munkamódszer, amelyben az (aktív) sócsoportokat le-55 hetőleg a láncvések közelében helyezzük el. hogy 130—400 lánctagból álló hidrofób láncszegmenst tartalmazó, lehetőleg kimondottan tömbszerkezetű anyag keletkezzen. Ezt pl. oly módon érjük el. hogy először polihidroxivegyületekből és Cak-6® tív) sócsoportoktól mentes poliizocianátokból nagy molekulasúlyú hidrofób előrjolimert állítunk elő, maid ezt (aktív) sócsoportokat tartalmazó lánchosszabbító szerekkel, további poliizocianáttal és legalább 1 acilezett aminocsoportot 65 tartalmazó komponenssel, ill. legalább 1, előnyö-