180677. lajstromszámú szabadalom • Eljárás poliuretán vizes oldatainak vagy diszperzióinak előállítására
9 180677 illetve ketonok szintén megfelelőek, de kevésbé előnyösen alkalmazhatók a találmány szerinti eljárásban. A találmány szerinti eljárásban alkalmazható előnyös azinok, illetve hidrazonok a (II), illetve a (III) általános képletű vegyületek — ahol a (II), illetve a (III) általános képletben R1, R2, R3 és R4 jelentése azonos vagy különböző, nevezetesen jelenthetnek hidrogénatomot, 1—17 szénatomos, előnyösen 1 —5 szénatomos alifás szénhidrogén-csoportot, aholis R1 és R2, illetve R3 és R4 az alapváz szénatomjával együtt 5—18 szénatomos, előnyösen 5 —6 szénatomos cikloalifás gyűrűt alkothat. Az aldehid- és keton-származékok közül a ketonszármazékok előnyösek. Aldehid-származékok közül mindenek előtt a legalább 4 szénatomos vegyületek alkalmazhatók. A találmány szerinti eljárás kivitelezésénél az NCO-előpolimereket összekeverjük az említett azinokkal és hidrazonokkal. Az NCO-előpolimer és a legalább részben blokkolt hidrazin mennyiségi arányát úgy választjuk meg, hogy a következő ekvivalensarány álljon fenn: (az előpolimer NCO-csoportjai) : (hidrazinból származó szabad + blokkolt amino-csoportok) =4:1 és 1:1,5 közötti, előnyösen 2:1 és 1 :1,25 közötti, különösen 1,3 :1 és 1:1,2 közötti. A két komponenst —20 és 100 °C közötti hőmérsékleten, előnyösen 15-60°C hőmérsékleten reagáltatjuk. Ha az alkalmazott NCO-előpolimerek magas hőmérsékleten olvadnak és ezért nem lehetséges az említett előnyös hőmérséklettartományban való összekeverés, úgy önmagától értetődően a viszkozitás csökkentése érdekében alkalmazhatunk szerves oldószert. Ilyen szerves oldószerek például: aceton, metil-etil-keton, etilacetát, dimetil-formamid vagy ciklohexanon. Ilyenkor azonban csak annyi oldószert alkalmazunk, mely az NCO-előpolimer jó elkeverhetőségéhez szükséges, és nem annyit - mint az eddig ismert eljárásokban alkalmaztak -, amennyi a lánchosszabbítási reakció után nyert poliuretán homogén feloldásához szükséges. Jelen esetben általában az előpolimer szilárdanyagára vonatkoztatott 30 súly% mennyiségű oldószer elegendő. Amennyiben hidrazonokat alkalmazunk, úgy az NCO-előpolimerrel történ#, összekeverés során az NCO-csoportok és az amiáb-csoportok között végbemenő reakció következtében a reakcióelegy hőmérséklete emelkedhet, a viszkozitás növekedése ezzel szemben nem számottevő. Sokszor előnyös ezért, hogy az NCO-előpolimert csjk röviddel a vízben való diszpergálás előtt keverjük össze a blokkolt hidrazinfial. A találmány szerinti eljárásban magától értetődően az azinok és/vagy hidrazonok mellett egyéb blokkolt lánchosszabbító.szereket - például ketimineket vagy aldimineket — is alkalmazhatunk. A találmány szerinti eljárás következő lépése a fentiek szerint készített keverék vízzel való elkeverése és így a vizes oldat, illetve diszperzió előállítása, miközben ezzel egyidejűleg a blokkolt hidrazin hidrolízise is végbemegy. Ennél a lépésnél annyi vizet használunk, hogy az előállított oldat, illetve diszperzió szilárdanyagtartalma lehetőség szerint nagy legyen. A találmány szerinti eljárással előnyösen 40—60% szilárdanyagtartalmú oldatok, illetve diszperziók állíthatók elő. Az így előállított oldatok, illetve diszperziók további hígítása lehetséges. A vizet adagolhatjuk egyszerre vagy részletekben. Az előpolimerből és a blokkolt hidrazinból előállított keveréknek vízzel történő elkeverését úgy is végezhetjük, hogy a keveréket a vizes fázishoz adjuk. Előállíthatjuk a vizes oldatot, illetve diszperziót folyamatos eljárásban is megfelelő keverő aggregátokban, amikor először az előpolimert és blokkolt hidrazint összekeverjük, majd az így kapott keveréket vízzel keverjük össze. Az alkalmazott víz hőmérséklete 0— 90 °C, előnyösen 15— 60 °C. Az így előállított diszperzió nagyon finom eloszlású, a részecskék mérete előnyösen 20—200 nm, lehetnek azonban nagyobb méretűek is. Egy következő lépésben a találmány szerinti eljárásssal előállított diszperziók — magától értetődően — ismert módon tovább módosíthatók. Ha például az NCO-csoportoknak a hidrazinból származó (blokkolt) amino-csoportokhoz viszonyított ekvivalensaránya 1:1 és 1:1,5 közötti, úgy véghelyzetű szemikarbazid-csoportokkal rendelkező poliuretánnal való módosítás lehetséges. A módosításnál alkalmazható anyagok példáiként az alábbiakat soroljuk fel: mono- vagy poliizocianátok — blokkolt formában is —, epoxid-csoport tartalmú vegyületek. A vizes poliuretán-karbamidok utólagos módosításával különböző tulajdonságú vegyületek állíthatók elő. Például szteaiil-izocianáttal hidrofób poliuretánokat állíthatunk elő. A találmány szerinti eljárásban a feloldott, illetve díszpergált részecskék molekulasúlyától és hidrofilitásától függően vizes poliuretánoldatokat, illetve — diszperziókat kapunk. A diszpergált, illetve oldott részecskék molekulasúlya és hidrofilitása a kiindulási anyagok — különösen az NCO-előpolimerek előállításánál alkalmazott kiindulási anyagok — minőségének és mennyiségének megfelelően a poliuretán-kémia ismert törvényszerűségei szerint beállítható. Ha például az NCO-előpolimer előállításánál az NCO-csoportok átlagos száma kevés - azaz 2 alatti —, úgy a poliaddíciós reakció — még mielőtt túl nagy molekalasúlyú termék keletkezne — letörik. A találmány szerinti eljárással előállított vizes poliuretán-oldatok, illetve diszperziók az ismert — szerves oldószerben előállított — poliuretánokkal egyenértékűek. A belőlük előállított filmek mechanikai szilárdsága és hidrolízisállósága kiváló. A filmek a legkülönbözőbb felhasználási területeken alkalmazhatók. így például a találmány szerinti diszperziók, illetve oldatok különösen jól alkalmazhatók ragasztók és bevonatok céljára — a poliuretán minőségétől és felépítésétől függően — mind rugalmas, mind rugalmatlan anyagokon. A rugalmas anyagok között különösen előnyös alkalmazási területek a textilbevonatok, a bőrkikészítés, a papírbevonás és az üvegszálrétegek előállítása. Rugalmatlan anyagokon kemény és ellenálló bevonatok állíthatók elő — adott esetben formal-10 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
