165426. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vízgőz áteresztő polimer lapalakú termékek előállítására
165426 27 28 lített difunkcionális reakciókomponenst akár az egylépéses polimerizácios reakció kezdetén, a többi reaktánssal együtt, akár — főként lánchosszúság-szabályozó adalékként — a reakció későbbi szakaszában adhatjuk a polimerizácios reakcióelegyhez. Az ilyen típusú, hőre lágyuló tulajdonságokat mutató poliuretánok különösen előnyösek a termék cipőfelsőrész készítésére történő felhasználása esetén. Különösen előnyösek az olyan poliuretánok, amelyeket poliészterekből, diolokkal és diizocianátokkal való reagáltatás útján állíthatunk elő. Amint ez a már említett 2 871 218 sz. amerikai szabadalmi leírásból ismeretes, számos különféle poliészter, diol és diizocianát alkalmazható erre a célra, különösen előnyös azonban az olyan poliuretán termék, amely egy etilénglikolból és adipinsavból készített poliészter 1,4-butilénglikollal és 4,4'-difenilmetán-diizocianáttal történő reagáltatása útján állítható elő. Az idézett amerikai szabadalmi leírás szerinti termékek előállítása során a poliészter és a diol egymás közötti mólaránya eléggé széles határok között változhat, a poliészter és a diol mólokban kifejezett együttes mennyiségének mólaránya a diizocianát mólokban kifejezett mennyiségéhez azonban olyan legyen, hogy a kétféle reakciókomponens lényegileg ekvimolekuláris mennyiségben való reagálása folytán a képződött polimer lényegileg mentes legyen a reagálatlan hidroxil- vagy izocianát-csoportoktól. Az ilyen típusú, de megnövelt Shore-keménységű polimerek a diizocianát némi feleslegben való alkalmazásával vagy oly módon állíthatók elő, hogy a fentebb említett rendszerben az etilénglikol egy része helyett 1,4-butilénglikol felhasználásával készült kopoliésztert alkalmazunk. Egy további jól alkalmazható poliuretán termék kaprolaktonokból származó poliészterek felhasználásával készíthető. Ilyenfajta poliuretánokat a 859 640 sz. brit szabadalmi leírás ismertet; a közelebbi részletek szempontjából erre a szabadalmi leírásra utalunk. A felhasználható polimerek előállíthatók tömegben történő polimerizálással és a kapott terméknek valamely erre alkalmas oldószerben történő utólagos feloldásával, vagy pedig közvetlenül az oldatban történő polimerizálási eljárással is. A polimerhez adhatunk szokásos stabilizálószereket, töltőanyagokat, segédanyagokat, pigmenteket, színezékeket, felületaktív, pl. nedvesítőszereket és hasonló szokásos adalékanyagokat is. Különösen előnyösek a találmány szerinti eljárás céljaira az olyan poliuretán termékek, amelyek a 819 337 sz. amerikai szabadalmi bejelentés alapján kiadott szabadalmi leírásban ismertetett új, oldatban történő polimerizálási eljárással készültek. Az ilyenfajta poliuretánokat a 0,9 és 1,4 közötti határviszkozitás-értékek jellemzik. Ez a határviszkozitás analitikai minőségű és nitrogénlégkörben vagy molekuláris szűrő (Linde 5A) segítségével alaposan víztelenített dimetilformamiddal készített igen híg oldatban határozandó meg. Négy különböző, egymástól egyenletes távközökre eső koncentrációban, 25 °C hőmérsékleten négy mérést végzünk, és a határ-5 viszkozitást, valamint a polimer és az oldószer közötti kölcsönhatás paraméterét a Huggins-féle egyenlet alapján határozzuk meg 10 40 45 50 55 60 C [V] + Ki [17] 2 C ahol »?sp a fajlagos viszkozitásnak, C pedig a g/100 ml egységekben kifejezett koncentrációnak felel meg, [v] a határviszkozitás értékét adja meg. 15 A cipőfelsőrész készítésére különösen alkalmas poliuretánok olvadáspontja legalább 100 °C, előnyösen azonban legalább 150 °C (pl. kb. 170— 200 °C differenciális termikus analízissel vagy differenciális kalorimetriával mérve). Ha az ilyen 20 anyagokból egy sima, üregmentes, vékony, 0,2— 0,4 mm vastagságú filmet készítünk (pl. oly módon, hogy az anyag dimetilformamidos és gáztalanított oldatát gondosan egy sima lapra öntjük, majd az oldószert száraz légkörben gondosan el-25 párologtatjuk), akkor a kapott film az alábbi tulajdonságokat mutatja: szakítószilárdság legalább 210 kg'cm2 , előnyösen legalább 350 kg/cm2 , pl. 420—560 kg/cm 2 ; 30 szakadási nyúlás legalább 300%, előnyösen legalább 400%, pl. kb. 500—700%; rugalmassági modulus legalább 105 kg/cm2 , előnyösen legalább 350 kg/cm2 , pl. kb. 560— 770 kg/cm2 ; 35 100%-os átvágási modulus (húzóerő/feszültség 100%-os nyúlásnál) legalább 28 kg/cm2 , előnyösen legalább 84 kg/cm2 , pl. kb. 110—134 kg'cm2 . Ezeket a mechanikai tulajdonságokat az ASTM D882—67 sz. amerikai szabványban leírt eljárással mérjük. A találmány szerinti eljárás céljaira előnyösen alkalmazható poliuretánok (ugyancsak a fentebb leírt vékony film alakjában vizsgálva) szobahőmérsékleten (23 °C) történő 5%-os nyújtás után teljesen visszanyerik eredeti alakjukat, 100%-os nyújtás után azonban tartós alakváltozást mutatnak (az ASTM D412—86 sz. amerikai szabvány szerinti eljárással mérve). Ezt az utóbb említett tartós alakváltozást az ilyen anyagok általában 5—20%, előnyösen kb. 10—20%, pl. 15% körüli mértékben mutatják. A tartós alakváltozást általában a nyújtás megszüntetése után egy órával mérjük; így pl. az olyan anyag, amely közvetlenül a nyújtógép befogópofáiból való kivétel után kb. 24—26°/o-os nyúlást mutat (miután 10 percig 100%-os arányban megnyújtva tartottuk), egy órával a nyújtás megszüntetése után 14% körüli tartós alakváltozást mutat. (Ezekhez a mérésekhez 1 cm szélességű filmmintát alkalmaztunk, 5 cm-es befogópofa-távolsággal és a mintát percenként 254%-os nyújtási sebességgel nyújtottuk 100 %ig.) Előnyösen olyan anyagot alkalmazunk,