169478. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szervetlen-szerves műanyagok előállítására
19 169478 20 tot tartalmazó előpoliméreknél az aktivitást elsősorban a semlegesítési fok határozza meg. A viszonylag alacsony például 1 — és 30% közötti szilikáttartalmú termékeket, előnyösen akkor állítjuk elő, ha a szerves" polimer tulajdonságok állnak előtérben, és a szilikát részarány például a töltőanyagok főként az úgynevezett inaktív töltőanyagtípusok, mint kréta, báriumszulfát, gipsz, anhidrid, agyag, kaolin jobb kötéséhez szükséges. Kisebb mennyiségben alkalmazunk szilikátoldatokat akkor is, ha egy izocianát-előpolimért vízzel pórusmentes homogén műanyaggá kell keményíteni. Mivel az NCO-csoportok vízzel történő reakciója ismert módon széndioxidfejlődés közben megy végbe, így ez a reakció gyakorlatilag csak habanyagok előállításánál hasznosítható. Vízüveg oldatok alkalmazásánál is a szokásos elasztomér-receptúrákban nem küszöbölhetők ki a pórusok kialakulása a széndioxidfejlődés miatt. Ezzel szemben ha az NCO-csoportokat tartalmazó előpoliméreket adott esetben lúgosítható koncentrált alkáliszilikátoldatokkal reagáltatjuk, akkor jóval kisebb mértékben lép fel a pórusképződés és megfelelően összehangolt mennyiségi arányok alkalmazása esetén, ez utóbbi mennyiségi arányok tapasztalati úton könnyen meghatározhatók, és így úgynevezett vízzel polimerizált, illetve vízzel térhálósított teljesen buborékmentes termékhez jutunk. Ezáltal nagy-értékű homogén polikarbamidok oldószermentes közvetlen egyszerű eljárással hozzáférhetőkké válnak. A kívánt reakciósebesség egyszerű módon az ioncsoportok, illetve a nem ionos hidrofil-csoportok arányával állítható be. Ez a legegyszerűbb esetben úgy történhet, hogy a kiindulási anyagot szulfonáljuk és az előpolimert ezt követően adott esetben semlegesítjük. Magas, körülbelül 80—99%-os szilikáttartalom akkor előnyös, ha végtermékként szervetlen szilikátműanyagot kívánunk előállítani, amelyeknek magas hőállóságuk és teljes éghetetlen tulajdonságuk van. Ebben az esetben az előpolimérek egy nem illékony keményítő szerepét töltik be, amelynek hatására a nagymolekulasúlyú polimer létrejön, és a termék ridegsége csökken. Az ilyen előpolimérek rugalmasságot növelő hatása jobb, mint a szokásos savalapú keményítőké. A keményedési idő emellett általában meghosszabbodik, az ioncsoport-tartalom, illetve a hidrofilcsoportok számának csökkenése esetén. Magától értetődő azonban, hogy olyan előpoliméreket is alkalmazhatunk, amelyeknek nincsenek keményítőtulajdonságai és így savlehasító keményítőkkel kombinálva kerülnek alkalmazásra. Ebben az esetben az előpolimér reakciótermékei elsősorban rugalmasságot növelő komponensként fejtik ki hatásukat. 30%-nál több vizet tartalmazó előpolimér és vizes szilikátoídat keverékét előnyösen vékonyrétegek előállításánál alkalmazhatjuk, például felületi bevonatoknál vagy kitteknél, ragasztásoknál, fugatömítőmasszáknál és főként habanyagok előállításánál. Ha a találmány szerinti eljárással habanyagot kívánunk előállítani, akkor ajánlatos még széndioxidot felszabadító NCO-típusú előpolimérek alkalmazása esetén is külön egy hajtóanyagnak az alkalmazása. A hajtóanyag valamely -25 C° és +50 C° közötti forráspontú inert folyadék lehet. A hajtóanyag forráspontja előnyösen -15 C° és +45 C° között lehet. A hajtóanyagok előnyösen a szilikát 5 oldatban oldhatatlanok. Hajtóanyagként főként a kánokat, alkéneket, halogénnel szubsztituált alkánokat, illetve alkéneket, vagy dialkilésztereket alkalmazunk. Dyen anyagok például a 4-5 szénatomos telített vagy telítetlen szénhidrogének, mint az 10 izobutilén, butadién, izoprén, bután, pentán, petroléter', halogénezett telített vagy telítetlen szénhidrogének, mint a metilklorid, metilénklorid, fluortriklórmetán, difluordiklórmetán, trifluorklórmetán, klóretán, vinilklorid és vinilidénklorid. Leg-15 jobban beváltak a következő hajtóanyagok: triklórfluormetán, vinilklorid és a négy szénatomos szénhidrogének, mint például a bután. A hajtóanyagokat a reakciókeverékre számítva 0-50 súly%, előnyösen 2-3 súly% mennyiségben 20 alkalmazzuk. A habanyagok természetesen előállíthatók inert gázok, főként levegő segítségével is. Ennek megfelelően például a reakciókomponensek egyikét levegővel előhabosítjuk ezt követően pedig a másik 25 komponenssel elkeverjük. A komponensek elkeverése történhet például préslevegő segítségével is, így közvetlenül egy hab képződik, amely végül formázás közben keményedik. A találmány szerint gyakran alkalmazunk kata-30 lizátorokat is. Katalizátorként a technika állásából ismert következő katalizátorok jönnek például számításba: tercier-aminok, mint trietilamin, tribu-tilamin, N-metil-morfolin, N-etil-morfolin, N-kokomorfolin, N,N,N, ,N , -tetrametil-etiléndiarnin, 1,4-di-35 aza-biciklo-(2,2,2)-oktán, N-metil-N'-dimetilamino-etil-piperazin, N,N-dimetilbenzilamin, bisz-(N,N-dietilaminoetil)-adipát, N,N-dietilbenzilamin, pentametil-dietiléntriamin, N,N-dimetilciklohexilamin, N,N,N',N'-tetrametil-l ,3-butándiamin, N,N-dimetil-0-40 -feniletilamin, 1,2-dimetilimidazol, 2-metilimidazol. Izocianát-csoportokkal szemben aktív hidrogénatomot tartalmazó tercier aminők például a következők: dietanolamin, triizopropanolamin, N-metil-dietanolamin, N-etil-dietanolamin, N,N-trimetil-eta-45 nolamin valamint a felsoroltak alkilénoxidokkal, mint propilénoxiddal és/vagy etilénoxiddal képzett reakciótermékei Katalizátorként számításba jönnek továbbá a szén-szilíciumkötést tartalmazó és például az 50 1 229 290 számú NSZK szabadalmi leírásban ismertetett szilaaminok például a 2,2,4-trimetil-2-szilamorfolin, 1,3-dietilaminometil-tetrametil-disziloxán. Katalizátorként alkalmazhatók a .nitrogéntartalmú bázisok; mint a tetraalkilammóniumhidr-55 oxidok, továbbá alkálifémhidroxidok, mint a nátriumhidroxid, alkálifenolátok, mint a nátriumfenolát, vagy az alkálialkoholátok, mint a nátriummetilát. Felhasználhatók továbbá a hexahidrotriazinok is katalizátorként. 60 A katalizátorként bevált vegyületek közé tartoznak a szerves fémvegyületek, főként a szerves ónvegyületek. Szerves ónvegyületként az alábbiakat soroljuk fel előnyösen: karbonsavas sztanónsók, mint az 65 ón(II)-acetát, ón(II)-oktoát, ón(II)-etilhexoát, és 10
