171988. lajstromszámú szabadalom • Eljárás mikroporózus poliuretán fóliák előállítására
5 171988 6 fenti OH-csoportokat tartalmazó vegyületekből poliizocianát fölösleggel állíthatók elő. Poliizocianátokként főként az alifás, aralifás, aromás és heterociklusos diizocianátok vagy ezek keverékei jönnek számításba Különösen kiemeljük a szim- 5 metrikus szerkezetű diizocianátokat, pl a következőket: difenilmetán-4,4'-diizocianát, difenil-dimetilmetán-4,4'-diizocianát, 2,2',6,6'-tetrametil-difenilmetán-4,4'-diizocianát, difenil-4,4'-diizocianát, difeniléter-4,4'-diizocianát vagy ezek alkil-, alkoxil- vagy 10 halogén-csoporttal helyettesített származékai, továbbá toluilén-2,4- illetve 2,6-diizocianát, illetve ezek technikai minőségű keveréke, 2,4-diizopropilé n- fenilén-1,3- diizocianát, m-xililén- diizocianát, p-xililén-diizocianát és a,a,a',a',-tetrametil-p-xililén- 15 -diizocianát, továbbá fenti diizocianátok alkil-csoporttal, vagy halogén-atommal helyettesített származékai, pl. a 2,5-diklór-p-xililén-diizocianát vagy a tetraklór-p-feniléndiizocianát, a dimer toluilén-2,4--diizocianát, a bisz-(3-metil-4-izocianátofenil)-kar- 20 bamid vagy a naftalin-1,5-diizocianát. Az alifás diizocianátok mint a hexán-1,6-diizocianát, ciklohexán- 1,4- diizocianát, diciklohexilmetán-4, ^-diizocianát, l-izocianáto-3-izocianáto-metil-3,5,5-trimetilciklohexán vagy a 2,2,4,-trimetilhexán-l,6-diizocia- 25 nát adott esetben részben szintén alkalmazhatók és megvilágítás után kevéssé elszíneződő termékeket eredményeznek A következő diizocianátok mint a w,cj'-di-(izocianáto-etil)-benzol vagy az 1,2,3,4,5,6-hexahidro-difenilmetán-4,4'-diizocianát szintén meg- 30 világítás behatására kevéssé elszíneződő termékeket eredményeznek Jó felhasználási tulajdonságaik és könnyű hozzáférhetőségek miatt előnyösen a difenümetán- 35 -4,4'-diizocianátokat, az izomer toluilén-diizocianátokat, valamint adott esetben részben a hexán-1,6--diizocianátot és a diciklohexilmetán-4,4'-diizocianátot alkalmazzuk 40 Kétlépéses eljárásnál a magasabb molekulasúlyú polihidroxil-vegyületeket a diizocianátokkal kb. 1 :1,25—1 :4,0 mólarányban, adott esetben több lépésben reagáltatjuk PL különböző diizocianátok felhasználása esetén olvadékban vagy az izocianá- 45 tokkal szemben inert oldószerekben, mint tetrahidrofuránban, dioxánban, klórbenzolban 40-130 C° előnyösen pedig 70—100C° közötti hőmérsékleten végezzük a reakciót A reakció időtartamát úgy állítjuk be, hogy lényegében lineáris szerkezetű, 50 véghelyzetű NCO-csoportot tartalmazó előaddukt képződjék, amely a kb. ekvivalens mennyiségű bifunkciós lánchosszabbítószerekkel történő reagáltatáskor egy lényegében lineáris szerkezetű, elasztomer poliuretánt, illetve poliuretánkarba- 55 mid-terméket eredményezzen. A diizocianátokkal történő-reakciót kis molekulasúlyú pl. 750—1250 molekulasúlyú polihidroxil-vegyü letekkel alacsony pl. 2,0:1-1,25:1 6 0 NCŐ/OH-arány mellett végezzük, míg nagy molekulasúlyú polihidroxil-vegyületek pl 1700-2500 mólsúlyú polihidroxil-vegyületek alkalmazása esetén, magas, pL 3:1-1,65:1 NCO/OH-arány mellett dolgozunk. 65 A nagyobb molekulasúlyú polihidroxil-vegyületeken kívül felhasználásra kerülhetnek a kis molekulasúlyú diolok (molekulasúlyuk előnyösen 256), mint pl. az etilénglikol, butándiol-(l,4), bisz-N,N-(|3-hidroxietil)-metilamin, bisz-N,N-(j3-hidroxipropii)- metilamin, N, N'- bisz-hi droxietilpipe razin vagy a hidrokinon-bisz-(|3-hidroxietiléter), amelyeket a magasabb molekulasúlyú polihidroxil-vegyületre számítva 10-300 rriól% OH-tartalom, előnyösen 20—100 mól% OH-tartalommal együtt használunk fel. A diolok alkalmazása tercier nitrogén-atomot tartalmazó vegyületekkel együtt növeli a termékek színezhetőségét, javítja a fényállóságot és reakcióképes helyeket alakít ki a molekulában a továbbreagáltatáshoz, pl. ha a kapott vegyületeket erősen alkilező hatású vegyületekkel, mint 4,4'-diklórmetil-difeniléterrel térhálósítani kívánjuk Az előaddukt NCO-csoport-tartalma (az oldószermentes előadduktra számítva) a képzendő poliuretán szempontjából jelentős. Ez az NCO-csoport-tartalom legalább 0,5 súly%, előnyösen kb. 1,00-7,6 súly%, főként azonban kb. 1,5 és 4,0súly% között ingadozzon, hogy ezáltal a képződő poliuretánok kellően magas olvadásponttal, szakítószilárdsággal, szakadási nyúlással és feszültségi értékkel rendelkezzenek. Ha lánchosszabbítószerként vizet alkalmazunk, akkor az NCO-tartalmat előnyösen még magasabbra, pl. 3,5-7,6-súly%-ra állítjuk be, mivel az NCO-csoportok egy részét először aminocsoportokká elszappanosítjuk. A találmány szerinti eljárásnál oldószerként előnyösen 250 C° alatti forrpontú, reakció közben folyékony állapotban maradó szerves vegyületeket alkalmazunk amelyek továbbá az, adott reakciófeltételek mellett a kiindulóanyagokkal nem lépnek reakcióba Megfelelő oldószerek pl. a következők: alifás szénhidrogének, mint pentánok, hexánok és ezek homológjai, adott esetben alkilezett cikloalkánok, mint ciklohexán, metilciklohexán, ciklododekán, ásványolajfrakciók főként 80 és 250 C° közötti forrpont hőmérséklettel rendelkező alifás szénhidrogének keverékei, mint a ligroin, mosóbenzin, vizsgáló benzin, mepazin, terpentinolajak, kevert alifás-aromás szénhidrogének, mint tetralin, dekalin, aromás szénhidrogének, mint benzol, toluol, xilol, etilbenzol, dietilbenzol, mezitilén,klórozott szénhidrogének, mint di-, tri-, tetraklórmetán, di-, tri-, perklóretilén, di-, tri-, tetra-, penta-, hexa-klóretán, 1,2- és 1,3-diklórpropán, i-butilklorid, diklórhexán, klórciklohexán, klórbenzol klórtoluol, éter, mint di-n-propil-, di-i-propiléter, di-n-butiléter, etilpropiléter, anizol, fenetol, észterek, mint a hangyasav-dietilészter-, -dimetilészter, ecetsav-etilészter, -propilészter, -butilészter-, amilészter, -hexilészter, metoxi-butilacetát, propionsav-metilészter, -etilészter, metilglikolacetát, oxálsav-dimetilészter, ketonok, mint aceton, metiletilketon, metil-i-butilketon, metoxi-hexanon, mezitiloxid, fóron, ciklohexanon. A kiinduló vegyületek reakciója az inert iz ocianátpoliaddíciós-katalizátorokkal katalizálható(k) (v. ö. Saunders, J. H. és Frisch, K. C. „Polyurethanes" I, New Y 0 rk, 1962 212 oldal). Előnyösen illékony tercier aminokat alkalmazunk 3
