163207. lajstromszámú szabadalom • Eljárás poliuretánok előállítására
103207 15 sen több mint 1 metilolcsopoftot tartalmazó komponenssel tovább reagáltatjuk. Az egyik előnyös fogahatosítási mód szerint a diszgergálandó poliuretán elektrolitok átlagos molekulasúlya 25 000-nél kevesebb, előnyösen 2000—10 000 közötti, és láncvégükön a —X—NHR általános képletű, ahol X jelentése az (I) ábra szerinti és az (I) ábrán Z jelentése —NHR, a (II) ábra szerinti vagy R, és R (előnyösen) hidrogén vagy 1—4 szénatomszámú alkil- vagy alkeriilgyök, amely —OH, —OCH3, —OC 2 H.-„ —CC1:! , —COOH, —SO;jH helyettesítésű lehet, formaldehiddel szemben reakcióképes csoportokat tartalmaz. Az R jelenthet —CN, —COR', —S02R' csoportokat is, ahol R' 1—4 szénatomszámú alkil-, alkenil-, alkoxi- vagy karboxialkilcsoportokat jelent. Tehát acilezett amiiiovégcsoportokról, ill. kvázi acilezett aminocsoportokról, amelyek polarizált C=N-kettőskötésen helyezkednek el, van szó. R lehet továbbá 5—7 tagú és 1—3 heteroatomot tartalmazó heterociklikus gyűrű része is. Heteroatomként az O, S és N atomokat nevezzük meg. Az —X—NH—R általános csoport lehet a gyűrűn belül vagy kívül is. A találmány szerint szóba jöhető poliuretán-polielektrolitokat a legegyszerűbben úgy állítjuk elő, hogy először az eddig felsorolt reakcióképes hidrogénatomokat tartalmazó vegyületekből és 1 mól feleslegben alkalmazott poliizocianátból kiindulva láncvégi NCO-csoportokat tartalmazó, 20 000-nél kisebb (előnyösen 1000— 10 00Ö) átlagos molekulasúlyú poliuretánt állítunk elő. Ez 0,3—20% (előnyösen 0,8—10%) közötti szabad NCO-csoport-tartalomnak felel meg. Kiemelkedően előnyös az l,5i—6% NCO közötti tartomány. 1 poliüretánmolekula átlagosan legalább 2 NCO-csoportot tartalmaz. Ilyen előpolimereket ismert módon úgy állíthatunk elő, hogy a receptura összeállításánál 1,1—2 közötti NCO/ OH arányt tartunk be. Ezt az előpolimert az eljárás egyik különleges foganatosítási módja szerint olyan vegyületekkel reagáltatjuk, amelyek legalább egy, az előzőekben meghatározott —X—NH—R általános képletű csoportot, és ezenkívül az NCO-csoportokkal szemben reakcióképes Y-csoportot tartalmaznak. Ez az Y-csoport pl. —OH, —NH2, —NH—R,, —SH, —COOH, —CONG,, —CSNH, —CO— —NH—NH,, — NH—CO—NH2, —NH— CS—NH2, —NH—NH2 csoport lehet. Tehát az NCO-csoportokat tartalmazó élőpolimerrel való reagáltátásra alkalmas vegyületek mind az izócianátokkal, mind a formaldehiddel szemben legalább égyíunkciósak, és általános képletük Y—X—NHR, illetve Y—R2— (X— —NHR),,, ahol X és Y az előzőekben megadott jelentésűek, és R2 1 vagy többértékű szerves gyök, n = 1—4. R2 előnyösen 1—18 szénatomszámú alifás, aromás, cikloalifás vagy aralifás gyök, amely lehet alkoxicsoport vagy halogénatom helyettesítésű is. Amint látható az X—NHR lehet Y-nal azonos, mivel pl. a karbonamid- vagy lő karhamidgyök mind az izócianátokkal, mind : formaldehiddel reagálni képes. Általában azt mondhatjuk, hogy az Y—X— —NH—R, ill. Y—R2— (X—NHR)n általános kép-5 létű vegyületek az X és Y definíciójából meghatározott vegyületeken kívül általában az ún. aminoplasztok előállítására alkalmas NH-csopjorttartalmú alkotókat foglalják magukba, amin' azokat pl. az Angewandte Chemie 76, 909—915 10 (1964) meghatározza és közelebbről ismertet (lásd még A. Bachmann u. Th. Bertz: Aminoplaste, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig, 1967). Lényeges, hogy a 0,3—20%) szabad NCO-cso-15 portot tartalmazó előpolimer poliuretánok as Y—X—NHR, ill. Y—R2—(X—NHR)U általános képletű vegyületekkel lényegében nem lánchoszszabbodás közben nagy molekulasúlyú poliuretánokká, hanem lánczáródás útján reagálnak, é: 20 így az átlagos molekulasúly 25 000-t nem lép túl és előnyösen 2000—10 000 között marad. Végcsoport-meghatározással, ill. viszkozimetriás és ozmometriás molekulasúly-meghatározással — hogy néhány lehetőséget megemlít 25 sünk — az átlagos molekulasúlyt kielégítő pontossággal megbecsülhetjük. A reakció gyakorlati lefolytatása szempontjából elsősorban az a döntő, hogy a pl. oldószermentes olvadékot, ezt követőleg a formaldehidéi 30 tartalmazó oldatok bekeverésekor a szokásos keverőberendezésekkel jól lehessen feldolgozni Ezért az előállított —X—NHR általános képlett láncvégi csoportokat tartalmazó poliuretánmaszsza viszkozitásának 120 °C-on 1500 Poise-nél ki-35 sebbnek kell lennie. A viszkozitás előnyösen 50^ 1000 Poise között van. Bár az Y—X—NHR, ill. Y—R2— (X—NHR), általános képletű vegyületek, amelyekkel az előpolimereket a találmány szerint módosítjuk, a 40 izócianátokkal túlnyomóan egyfunkciósán rea gálnak, természetesen ezeket bizonyos hányadban kétfunkciósan is beépíthetjük a poliuretán molekulába, ha ezzel a molekulasúly, ill. a viszkozitás az előzőekben mégadott határt nem lép 45 túl. Ha a víznek a diszperzióból való eltávolításí után, pl. hordozón történő elpárologtatással, végtermékként erősen térhálósított termékekre var szükség, akkor a találmány szellemével telje; 50 egyetértésben az Y—X—NHR, ill. Y—R2— (X—NHR)TI általános képletű vegyületeket már a; NCO-csoportokat tartalmazó előpolimerek felépítésében két- vagy többfunkciós formában felhasználjuk. 55 Az Y— X—NHR általános képletű vegyületet közé pl. a következő vegyületcsoportok tartoznak: karbamidok, szulfamidok, szemikarbazidok guanidinek, oxamidok, biuretek, szulfonilkarb 60 amidok, hidrazodükarbonamidok, uretánok, cián arriidók, savamidok, cianosavamidok, iniid azolidonok, tetráhidropirimidonok, héxáhidropi rimidonok, uronok, hexáhidro-l,3,5-triazinok é: a megfelelő tiovegyületek. 65 Eze'knek a vegyületcsoportoknak egyes képvi
