163207. lajstromszámú szabadalom • Eljárás poliuretánok előállítására
163207 Ez a munkamódszer azonban műszakilag körülményes, és nehezen reprodukálható. Ezenkívül gyakorlatilag kis viszkozitású poliéterpoliuretánokra korlátozódik. Ismeretes továbbá, hogy vízben diszpergált vagy oldott poliuretánok formaldehiddel térhálósíthatók (DBP 1187 012). E célból a poliuretándiszperzióhoz előállítása közben formaldehidet, formaldehidet leadó vagy formaldehidként reagáló anyagokat adagolnak, amelyek az ezután következő szárítási folyamatban a poliuretánnal térhálósodás közben reagálnak. Vizes formaldehidoldatok adagolása a poliuretánmassza felépítése közben szabad NCO-csoportok jelenlétében természetesen nem jön számításba, mert a víz azonnal a szabad NCO-csoportokkal reagálna és ez gélképződést okozna. Összefoglalva azt mondhatjuk, hogy eddig jó műszaki tulajdonságokkal rendelkező poliuretándiszperziókat gyakorlatilag csak szerves oldószerek felhasználásával állítottak iparilag elő. Szabad NCO-csoportokat tartalmazó előpolimerek emulgeátorokkal történő emulgeálásánál nyíróerők segítségével, előnyösen szénhidrogéneket alkalmaznak, amelyeket a latexben hagynak; poliuretán-polielektrolitok diszperzióinál az előállításkor alkalmazott alacsony forráspontú oldószert az előállított diszperzióból ismét kivonják, és körfolyamatban visszavezetik. Bár a diszperziók a felhasználáskor teljesen mentesek szerves oldószerektől, azonban az előállítási eljárás nem gazdaságos. Azt tapasztaltuk, hogy egy új eljárással szerves oldószer felhasználása nélkül és egyszerű eszközökkel újszerű, tisztán vizes poliuretándiszperziók és ezekből poliuretán műanyagok állíthatók elő. Nagyon előnyösnek bizonyult ugyanis, hogy metilolcsoportokat tartalmazó szilárd vagy folyékony, viszonylag kis molekulasúlyú poliuretán-polielektrolitokat vízzel történő elkeveréssel diszpergáljunk, és a víz eltávolítása előtt és/vagy alatt és/vagy után metilénhidakon át további lánchosszabbítást végezzünk, amelyet hőkezeléssel hajthatunk végre. Az eljárás különleges foganatosítási módja szerint a diszpergálando poliuretánt olyan láncvégi reaktív csoporttal látjuk el, amely formaldehiddel szemben különösen reakcióképes, és a diszpergálás alatt vagy közvetlenül előtte víz jelenlétében formaldehiddel reagáltatjuk. Egy másik kiviteli mód szerint a diszpergálando poliuretánokat pl. izocianátcsoportokon át reaktív metilolcsoportokat tartalmazó vegyületekkel reagáltatjuk, ily módon láncvégi szabad metilolcsoportokat tartalmazó poliuretánokat állítunk elő. A várakozással ellentétben előzetes térhálósodás nem következik be, sőt mi több, a formaldehidadagolás, ill. a láncvégi metilolcsoportok a diszpergálási folyamatot lényegesen megkönnyítik. Ily módon a diszpergálás alatt és azt követően nagy molekulasúlyú poliuretánná történő láncmeghosszabbodás következik be. A szakember számára rendkívül meglepő az, hogy vizes poliuretándiszperziók, azaz kétfázisú Kolloidrendszerek, előállítása a találmány szerint 1. emulgeátorok, 2. diszpergálóberendezések, min gyorskeverők vagy más nagy nyíróerőt gyakorlc berendezések, 3. oldószerek alkalmazása nélkü lehetséges, mert a technika mai állása szerint Í 5 segédeszközök közül legalább egyre szükség van ennek ellenére az így előállított diszperziókból pl. hidrofób bevonatokat állítunk elő. A találmány tárgya eszerint eljárás poliuretánok előállítására azzal jellemezve, hogy 25 000-10 nél kisebb molekulasúlyú, metilcsoportokat tartalmazó szilárd vagy folyékony poliuretán elektrolitokat vagy metilolcsoportok képződése közber formaldehidaddícióra képes szilárd vagy folyékony poliuretán elektrolitokat vízzel és adotl 15 esetben formaldehiddel, ill. formaldehidszármazékokkal való elkeveréssel diszpergálunk, a diszpergált poliuretán elektrolitokat a víz eltávolítása előtt és/vagy alatt és/vagy után 50—200 °C között hőkezeljük. 20 A találmány szerinti eljárás előnyös kiviteli módja szerint formaldehidet tartalmazó vizes oldatból és izocianátcsoportokkal szemben reakcióképes, hidrogénatomokat tartalmazó 50— 20 000 közötti molekulasúlyú vegyületekből és 25 poliizocianátokból 50 °C-on történő reagáltatással kÁK 2;ült szilárd vagy folyékony poliuretán elektrouv. vt, amelyek 1. átlag molekulasúlya 25 000-nél kisebb, előnyösen 2000—10 000 közötti, és 50 2. legalább 60 lánctagból álló hidrofób, nemionos láncszegmenseket, 3. 4—120 milliek vi valens, előnyösen 8—80 milliekvivalens sócsoportot, vagy az eljárás során sócsoportokká átalakítható, sóképzésre alkalmas 35 csoportot tartalmaznak, és 4. viszkozitásuk 120 °C-on kisebb, mint 1500. előnyösen 100—1000 poise közötti, 20—150 °C között, előnyösen 50—130 °C között, vízben diszpergálunk, mikor is a víz mennyisége a poliu-40 retán elektrolit mennyiségének 0,5—4-szerese, és a poliuretán elektrolitokat a víz eltávolítása előtt és/vagy alatt és/vagy után 25—200 °C között, előnyösen 70—150 °C között hőkezeljük. Az eljárásban reakcióképes szabad metilolcso-45 portokat tartalmazó vegyületként különösen amin-formaldehidgyanták vagy fenol-formaldehidgyanták alkalmazhatók. A poliuretándiszperziókat a hőkezelés előtt, alatt vagy után 4—2 közötti pH-értékre állítjuk 50 be. A találmány szerinti eljárás egyik további előnyös foganatosítási módja abban áll, hogy metilolcsoportokat tartalmazó szilárd vagy folyékony poliuretán elektrolitokat vízzel való elkeveréssel 55 diszpergálunk, és a diszpergált poliuretán elektrolitokat a víz eltávolítása előtt és/vagy közben és/vagy után 25—200 °C közötti hőmérsékleten hőkezelünk, mimellett metilolcsoportokat tartalmazó poliuretán elektrolitként olyan poliuretán 60 elektrolitot alkalmazunk, amelyet formaldehidet tartalmazó vizes oldatból és izocianátcsoportokkal szemben reakcióképes hidrogénatomokat tartalmazó 50—20 000 közötti molekulasúlyú vegyületekből és poliizocianátokból 90 °C-on történő 65 reagáltatással készítettünk, mimellett az utóbbi
