168360. lajstromszámú szabadalom • Eljárás biuret-szerkezetű poliizocianátok előállítására
23 168360 24 méket 92%-os hozammal kapjuk, a felhasznált ditiokarbonsav-só mennyiségére számítva. A reakciótermék feldolgozását és monomertől való mentesítését a 2. példában leírt eljárással végezzük. így egy nagymértékben csökkent viszkozitású biuretpoliizocianátot kapunk (az ismert eljárások termékeihez viszonyítva); a termék 20 °C hőmérsékleten mért viszkozitása 1150 cP; -NCO tartalma: 25,3%; hozam: 232 súlyrész. 19. példa 1008 súlyrész (6 mól) hexametilén-diizocianátot 60 °C hőmérsékletre melegítünk, az oldott levegő-oxigén száraz nitrogén-gázáram bevezetése útján történő folyamatos eltávolítása közben. Ezután egy a keverőkészülékhez kapcsolt kis lombikból 14 mmHg nyomáson 23 súlyrész (0,5 mól) vízmentes hangyasavat szívatunk be a reaktorba 2 óra alatt. Az elegyet 1 óra hosszat keverjük, majd — a szén-dioxidnak a reakcióelegyből való teljes eltávozása után — a reakcióelegy hőmérsékletét 85 C°-ra emeljük; a reakció e második szakaszában körülbelül 6,5 liter szén-monoxid távozik a reakcióelegyből. A szén-oxid lehasítását 120 C°-on történő további keveréssel tesszük teljessé. A reakcióelegyet azután n-hexánnal négyszer extraháljuk és így a monomer diizocianátot eltávolítjuk a kapott biuret-poliizocianát-elegyből. Az extrahálószer eltávolítása után rendkívül kis viszkozitású biuret-poliizocianátot kapunk, amely körülbelül 42 súly% mennyiségi arányban tartalmaz az alábbi képletnek megfelelő szerkezetű n-formü-karbamid-izocianátot: HCO I OCN-(CH2) 6 -N-CO-NH-(CH 2 ) 6 -NCO Hozam: 375 súlyrész; viszkozitás 20 °C-on: 850 cP; -NCO tartalom: 24,8%. 20. példa A 19. példában leírt módon dolgozunk, 6 mól hexametilén-diizocianátból kiindulva és biuretképző szerként az alább felsorolt anyagokat alkalmazzuk, minden esetben 0,5 mól arányban, vagyis a biuretképzést a kiindulási anyagok 12:1 mólarányával folytatjuk le: a) 22,5 súlyrész formamid b) 8,5 súlyrész gáz alakú ammónia c) 15,5 súlyrész gáz alakú metal-amin d) 44 súlyrész N,N'-dirnetil-karbamid. A biuretképzést védő- és vivőgázként alkalmazott nitrogénlégkörben 140 °C hőmérsékleten folytatjuk le, majd a reakcióelegy hőmérsékletét 180 C -ra emeljük, azután a c) és d) kísérlet esetében 200 mmHg nyomáson eltávolítjuk a metil-izocianátot és -70 °C hőmérsékletű hűtőkben kondezáljuk. Az elegyet 200 °C hőmérsékleten további 1,5 óra hosszat melegítjük, ennek során az a) és b) kísérletben további izocianátsav hasad le. A biuretképzés befejeződése után az oldatot vékonyréteg bepárlóban, 0,15 mmHg nyomáson mentesítjük a monomer hexametilén-diizocianáttól. így rendkívül kis viszkozitású biuret-poliizocianátokat kapunk; az egyes kísérletekben kapott termékek -NCO tartalmát és 20 °C hőmérsékleten mért viszkozitását az alábbi felsorolásban adjuk meg: a) -NCO tartalom: 29,88%; viszkozitás: 715 cP b) -NCO tartalom: 29,35%; viszkozitás: 680 cP c) -NCO tartalom: 26,13%; viszkozitás: 816 cP d) -NCO tartalom: 26,2%; viszkozitás: 890 cP. 5 Az a) és b) kísérlet szerinti eljárással, az 1 227 003 német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi leírásban ismertetett eljáráshoz képest (ahol a 10. példában leírt módon oly terméket kapunk, amelynek viszkozitása 20 °C hőmérsékleten 1590 cP) körülbelül 10 875-910 cP-zal csökkentett viszkozitású terméket kapunk. A c) eljárásmód szerint az 1 174 759 sz. német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi leírásban ismertetett eljárás termékéhez képest (ahol a 7. példa szerint kapott termék 20 °C hőmérsékleten mért 15 viszkozitása 12 900 cP) rendkívül nagy mértékben, 12 084 cP-zal csökkent viszkozitású tennék keletkezik. A d) eljárásmód esetében a viszkozitás csökkenése az 1 227 004 sz. német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi leírás szerinti eljárás termékéhez 20 viszonyítva (ahol a 2. példa szerint kapott termék 20 °C hőmérsékleten mért viszkozitása 2500 cP) körülbelül 1610 cP. 21. példa 25 233 súlyrész (1 mól) oly nehezen oldódó karbamid-diizocianátot, amelyet 2,4-toluilén-diizocianátból és vízből állítottunk elő és amelynek olvadáspont; ja 180 °C, kémiai szerkezetét pedig a csatolt rajz_ szerinti (II) képlet szemlélteti, 3360 súlyrész (20 mól) 30 hexametilén-düzocianátban 140 °C hőmérsékleten, nitrogénlégkörben 5 óra hosszat melegítünk. Ennek során a nehezen oldódó karbamid-diizocianát oldatba megy. A monomer hexametilén-diizocianát eltávolítása után mennyiségi hozammal kapunk egy sárgás 35 biuret-poliizocianátot, amelynek kémiai szerkezete a (III) idealizált képletnek felel meg és amely egy molekulában aromás és alifás csoportokat is tartalmaz. A találmány szerinti eljárással kapott fenti biuret-40 poliizocianát etil-acetátban kiválóan oldódik. Ennek a lágy gyantaszerű triizocianátnak a 10%-os oldatai 6 hónapig folytatott tárolási kísérletek során teljes tárolási stabilitást mutattak és nem voltak hajlamosak nehezen oldódó, biuretszerkezetűvé nem alakult karb-45 amidcsoportokat tartalmazó biuret-poliizocianátok kiválására. 22. példa (Alkalmazási példa) 50 Egy 3 mól ftálsavból és 4 mól trimetilol-propánból előállított, 10,1% hidroxiltartalmú poliészter 100 súlyrész mennyiségét 100 súlyrész oly eleggyel, amely egyenlő részekben toluolból, etil-acetátból, butil-acetátból és glikol-monometiléter-acetátból áll, valamint 55 105 súlyrész rutiltípusú titán-dioxiddal pasztává dolgozzuk fel. Ehhez a pasztához további 179 súlyrész fenti összetételű oldószerelegyet és 2 súlyrész polivinil-metilétert adunk. Az így előállított pigment-tartalmú elegyhez, további oldószer hozzáadása nélkül, 60 közvetlenül hozzákeverhetjük az előző példákban leírt módon kapott kisviszkozitású biuret-poliizocianátokat hálósítószerként; így a poliésztert 1:1 izocianid-hidroxü-aránynak megfelelő mértékben hálóskötésűvé alakíthatjuk, anélkül, hogy ennek során 65 idő előtti csapadékképződés, fázisszétválás, kon-12