179251. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szerves izocianátok előállítására
5 179251 6 izocianát a kezelés során polimerizálódna. Ismert, hogy a polimetilén-polifenil-poliizocianátból kiinduló poliuretánhab-gyártás során, ahol az alapanyagot desztillációs tisztítás nélkül használják fel, a jelenlevő izocianát-polimerek problémákat okoznak a gyártástechnológiában, és rontják a képződő végtermékek tulajdonságait. Tekintettel arra, hogy a találmány szerinti eljárással visszaszoríthatjuk a polimetilén-polifenil-poliizocianát tisztítás közben lezajló polimerizációt, várható, hogy a találmány szerint előállított alapanyagokból készített poliuretán-habok az ismertekénél kedvezőbb fizikai sajátságokkal rendelkeznek. Tapasztalataink szerint e poliuretán-habok tapadóképessége, mérettartósága és színe a várhatónál lényegesen nagyobb mértékben javul. Ismert, hogy például a szendvics-szerkezetű panelek előállításában alkalmazott poliuretán-haboknak különösen jó tapadóképességgel kell rendelkezniük. Azt tapasztaltuk, hogy a találmány szerinti eljárással kezelt polimetilén-polifenil-polüzocianátokból kialakított poliuretán-habok szendvics-szerkezetű panelekben alkalmazva sokkal jobb tapadóképességgel rendelkeznek, mint az ismert módszerek bármelyikével előállított termékek. Ismert az is, hogy az elektromos hűtőszekrények hőszigetelő anyagaiként alkalmazott merev poliuretán-haboknak alacsony hőmérsékleteken mérettartóknak kell lenniük. Tapasztalataink szerint a találmány értelmében kezelt pol i m e tilén-polifenil-poliizocianátokból kialakított poliuretán-habok alacsony hőmérsékleten fokozott mérettartósággal rendelkeznek. Egyes alkalmazási területeken olyan poliuretán-habokra van szükség, amelyek legalább bizonyos mértékig színezhetők, a kiindulási anyagban lévő izocianát-polimerek azonban rontják a poliuretán-habok színezhetőségét. Tekintettel arra, hogy a találmány szerinti eljárással visszaszorítjuk a tisztítás közben lezajló polimerizációt, az új módszerrel előállított polimetilén-polifenil-poliizocianátok viszkozitása csak kis mértékben nő, és ezekből a kündulási anyagokból a szokásosnál halványabb színárnyalatú poliuretán-habok alakíthatók ki. E kedvező eredmények a szakirodalom ismeretében nem voltak előre láthatók. A találmány szerinti eljárás igen jelentős előnye tehát az, hogy széles területen felhasználható polimetilén-polifenil-poliizocianátot szolgáltat. A találmány szerinti eljárást az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példákban részletesen ismertetjük. Az egyes példákban a hidrolizálható klórtartalmú vegyületek mennyiségét az ASTM D1638—59T számú szabvány előiratai szerint határoztuk meg. 1. példa 1,80 : 1,0 : 1,3 mólarányú anilin : formaldehid : sósav elegyből kialakított, 55 súly% diamino-difenil-metánt és 45 súly% polimetilén-polifenil-poliaminokat tartalmazó kondenzációs termék o-diklór-benzollal készített, 7 súly%-os elegyét 20 °C-nál alacsonyabb hőmérsékleten fölöslegben vett foszgénnel reagáltatjuk. Ezután az elegyet 150 °C-ra melegítjük, és ismét fölöslegben vett foszgénnel reagáltatjuk. 500 g, a fentiek szerint kapott reakcióelegyet 170 °C-on, atmoszferikus nyomáson gázmentesítünk úgy, hogy a reakcióelegyen 2 órán át 300 ml/perc sebességgel sósavgázt vezetünk keresztül. Sósavgázként a szerves amin és foszgén fent ismertetett reakciójában képződő mellékterméket használjuk fel. Halványsárga színű, átlátszó, folyékony gázmentesített elegyet kapunk, az elegy színe lényegesen halványabb árnyalatú, mint a későbbiekben ismertetendő összehasonlító kísérletben kapott elegyé. A gázmentesített reakcióelegyből csökkentett nyomáson ledesztilláljuk az oldószert. A kapott nyers polimetilén-polifenil-poliizocianát 25 °C-on meghatározott viszkozitása 56 cP. A termék 31,0% izocianát (NCO) csoportot, 0,112% savas anyagot és 0. 161% hidrolizálható klórtartalmú anyagot tartalmaz. 1. sz. összehasonlító kísérlet: Az 1. példában közölt eljárást ismételjük meg, azzal a különbséggel, hogy sósavgáz helyett nitrogéngázt használunk fel. A barnásra színeződött gázmentesített reakcióelegyből csökkentett nyomáson ledesztilláljuk az oldószert. A kapott nyers polimetilén-polifenil-poliizocianát 25 °C-on meghatározott viszkozitása 87 cP. A termék 30,8% izocianát-csoportot, 0,127% savas anyagot és 0,180% hidrolizálható klórtartalmú anyagot tartalmaz. Az 1. példa és az 1. sz. összehasonlító kísérlet szerint előállított nyers polimetilén-polifenil-polüzocianát színének összehasonlítása céljából a termékek mintáiból 1%-os vízmentes toluolos oldatot készítünk, az oldatokat 10 mm optikai úthosszú mérőcellába töltjük, és 430 mp hullámhosszon spektrofotometriás úton meghatározzuk az oldatminták abszorbanciáját. Az 1. példa szerint kapott nyers polimetilén-polifenil-poliizocianát abszorbanciája a fenti mérés szerint 0,130, az 1. sz. összehasonlító kísérlet szerint kapott terméké pedig 0,235, ami egyértelműen igazolja, hogy a találmány szerinti eljárással kezelt termék az összehasonlító anyagnál kevésbé színeződik el. A fentiek szerinti előállított polimetilén-polifenil-poliizocianát-mintákból három különböző összetételű poliuretán-habot („A” készítmény, „B” készítmény és „C” készítmény) állítunk elő. Az „A” készítmény összetétele a következő: PPG—TR—500 (490-es hidroxil-számú poliéter-poliol, a Mitsui-Nisso Urethane Co. cég gyártmánya) 70 súlyrész PPG—AE—300 (755-ös hidroxil■számú poliéter-poliol, a Mitsui-Nisso Urethane Co. cég gyártmánya) 30 súlyrész Triklór-monofluor-metán (habosítószer) 47 súlyrész Víz 1,5 súlyrész Silicone SH—193 (a Toray Silicone Co. cég gyártmánya) 1,0 súlyrész Trietiléndiamin (33%-os dipropilénglikolos oldat) 4,0 súlyrész 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
