202564. lajstromszámú szabadalom • Eljárás stabilizált poliizocianátok előállítására
HU 202564B karbamid-diizocianát — TDIH) alkalmazunk, így dezaktivált poliizocianátot kapunk, amelyet 100 g amino-poliéterrel elegyítünk ( 100:16 arányban). Ezt az elegy is hónapokig stabil szobahőmérsékleten, 120 °C-on azonban rövid időn belül igen rugalmas termékké térhálósodik. A folyékony, jól önthető elegy duzzadási hőmérséklete kb. 80 °C. 6. példa Összehasonlító kísérlet Az amidinek uretdion-diizocianátra gyakorolt hatása 6 g dimer TDI60 ml toluollal készült oldatát 0,05 g 1,2-dimetil-tetrahidro-pirimidinnel keverjük, és a keverés beszüntetése után 70-80 °C-ra melegítjük. 1/4-1/2 óra alatt az anyag feloldódik. A toluolt vákuumban ledesztilláljuk, és így 45,2% NCO- tartalmú folyékony maradékot kapunk. Ennek IR- spektruma monomer TDI jelenlétére utal. Ez azt mutatja, hogy magasabb hőmérsékleten katalizátor jelenlétében a TDI hasadása és nem a szilárd diizocianát felületi dezaktiválása következik be. 7. példa Összehasonlító kísérlet Az amidinek karbamid-diizocianátra gyakorolt hatása 6 g 4,4’-dimetil-3,3’-diizocianáto-difenil-karbamid 60 ml diklór-benzollal készült elegyét 60-70°C- ra melegítjük. A kapott, majdnem tiszta oldathoz 0,05 g 1,2-dimetil-tetrahidro-pirimidint adunk. Hamarosan fehér csapadék válik ki, melyet leszívatunk és petroléterrel mosunk, és így csekély NCO- tartalmú (8-10%) fehér port kapunk. Az IR-spektrumból felismerhető, hogy biuretreakció (NCO- csoportok reakciója karbamidcsoportokkal) ment végbe (biuret-kötések 1720 és 1675 cm^-nél). 8. példa TT-hasítás a PUR-egyalkotós rendszerben a) 100 g, az 1. példában leírt amino-poliéter és 15 g 3,5-dietil-2,4-diamino-toluol elegyéhez hozzáadunk 26,4 g dimer TDI-t. Vákuumban végzett gyors gáztalanítás után a reakcióelegyet formába öntjük, és 1 óra hosszat 120 ”C-on hevítjük. így kemény poliuretánanyagot kapunk, amely azonban még karcolható, és húzóigénybevétel hatására törik. Ez az eredmény várható volt, miután a jellemző szám (a dimer TDI NCO mólszáma az NH2 mólszámhoz viszonyítva) mindössze kb. 0,6, és így az NCO/NH2 egyensúly a polimerképződés alatt nincs meg. Ezért nem stabü ez a reakcióelegy szobahőmérsékleten tárolva. Folyamatos viszkozitásemelkedés következik be. Rövid idő után az elegy már szobahőmérsékleten elkezd megszilárdulni. (Összehasonlító kísérlet) 33 Izocianát Amidin Viszkozitás (g) 5 perc 1.2.4- Diizocianáto-toluol - 48 000 2.2.4- Diizocianáto-toluol 0,1 60000 b) Ezzel szemben, ha a dimer TDI adagolása előtt 0,3 g 1,2-dimetil-tetrahidro-pirimidint keverünk az elegyhez, akkor a reakcióelegy szobahőmérsékleten tárolva stabü marad (duzzadási hőmérséklet: 90 °C). 5 A 120 °C-on végzett hőkezelés kemény, elasztikus poliuretánterméket ad, melynek a jeüemzői a kö34 vetkezők: Húzószüárdság (MPa): 18,5 Törési hajlás(%): 250 10 Szakítószilárdság (N/cm): 510 Rugalmasság (%): 40 Keménység (Shore D): 55 A jelzőszám itt már 1,2, mivel az amidin katalizáló hatása nem a dimer TDI, hanem inkább a két- 15 szeres NCO-tartalmú monomer TDI reagál. 9. példa 9a) Amidinek katalitikus hatása a poliéter/NCO- reakciókra 20 8,9 g 3,5-dietil-2,4-diamino-toluol 100 g lineáris polipropilén-diéter-diollal (móltömeg 2000, OH- szám 56) készült oldatához hozzákeverünk 34,8 g dimer TDI-t és az elegyet 120 °C-ra melegítjük. Kb. 1 óra múlva egy, még nem teljesen elreagált és még 25 nem karcolható poliuretán terméket kapunk, amely nyomásnak kitéve törik. A kiindulási elegy szobahőmérsékleten tárolva nem stabü. Rövid időn belül nyúlós pasztává sűrűsödik (a dimer TDI és az aromás diamin előreakciója következtében). (Összeha- 30 sonlító kísérlet) 9b) Találmány szerinti eljárás Ha azonban a fenti reakcióelegyhez a dimer TDI hozzákeverése előtt 0,15 g 1,2-dimetü-tetrahidropirimidint adunk, akkor a kiindulási elegy szobahő- 35 mérsékleten stabil marad (duzzadási hőmérséklet 60 °C), és 1 óra hosszat 120 °C-on melegítve teljesen átreagált, igen rugalmas poliuretán terméket kapunk (a nagymolekulájú polipropilén-éter-diolok együttreagálása következtében). 40 10. példa Az amidinek irodalomban ismertetett hatása az NCO/OH, Uletve NCO/NH2 reakciók katalizálására 100 g, az 1. példában leírt amino-poliéterhez hoz- 45 zákeverünk 8 g 2,4-diizocianáto-toluolt, illetve 11,5 g olvasztott 4,4’-diizocianáto-difenil-metánt. Egy kísérletsorozatban mindkét kiindulási elegyhez hozzáadunk 0,1 g, az irodalomban poliuretán-katalizátorként ismertetett amidint (1,2-dime- 50 til-tetrahidro-pirimidin). Harmadik izocianát-komponensként végül 16 g szüárd poliizocianátot (TDI-H=> 4,4’-dimetü-3,3’diizocianáto-difenil-karbamid)) adagolunk amidinnel és anélkül. A következő táblázatban össze- 55 foglaltuk az amidin hatását. Táblázat (mPa.s/25 °C) Szilárdulási 10 perc idő/perc 105000 250000 30 perc után térhálósodás 15 perc után térhálósodás Szobahőmérsékleten nem stabil (összehasonlító kísérlet) 18
