169478. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szervetlen-szerves műanyagok előállítására
7 169478 8 ionos-hidrofilcsoport az előpolimer l-50súly%-nyi mennyiségét teszi ki. Az előpolimer tartalom előnyösen 5 és 25 súly% között van. Alkalmas nemionos-hidrofil-előpolimérek például a poliéter-csoportokkal" (ahol a poliéter-csoport legalább 10%-a etilénoxidból épült fel), vagy sziloxán-cso porttal módosított aminoplaszt- vagy fenoplaszt-előkondenzátumok, vagy etilén/akrilsav-, izobutilén/maleinsavanhidríd, poliamid, telítetlen poliésztergyanta vagy poliepoxidból álló keverékpolimérek. Előnyös a nemionos-hidrofil-előpolimérek az úgynevezett izocianát-poliaddíciós eljárással előállított előpolimérek, amelyeket az utóbbi időben sokoldalúan ismertetnek. Szakember számára nem jelent különösebb problémát gyakorlatban minden ismert izocianátos reakciót egy előpolimér-fázisban legalább ideiglenesen megállítani. Az előpoliméiekhez tartoznak nemcsupán a poliizocianátokból alkoholokkal, merkaptánokkal, karbonsavakkal, aminokkal, karbamidokkal, amidokkal képzett adduktok, hanem a poliizocianát önmagával képzett adduktjai, mint az uretdionok, izocianurátok, karbodiimidek, amelyek könnyen előállíthatók monomer poliizocianátokból a molekulasúly növelésével. Szakember számára ismeretes továbbá az a lehetőség is, hogy az előpolimérekbe milyen körülmények között lehet nemionos-hidrofil-csoportokat bevezetni. Nemionos-hidrofil-csoportokat tartalmazó előpolimérek, mint például a nemionos poliuretán diszperziók előállításánál alkalmazott vegyületek, szintén alkalmazhatók a találmány szerinti eljárás során, továbbá azok az előpolimérek is, amelyek csak a molekula egy tetszés szerinti helyzetében tartalmaznak egy nemionos hidrofil-centrumot, amelyek üyen hidrofil-centrumot nem tartalmazó összehasonlítható termékekkel szemben megnövelt vízelviselhetőségükkel tűnnek ki. A találmány szerinti eljárásnál alkalmazandó előpoliméreknek legalább egy alábbi követelményt kell kielégíteni: a) finomeloszlású olaj/víz-emulzió képzése, b) finomeloszlású víz/olaj-emulzió képzése, c) 3% víz felvétele zavarosodás nélkül. A termékeknek semmiképpen nem szabad olyan nagy hidofilitással rendelkezni, hogy vízben korlátlanul oldhatók legyenek. Alkalmas előpolimér-ionomérek például a következő kvaterner ammóniumcsoporttal, karboxil- vagy szulfonsavcsoporttal módosított aminoplaszt- vagy fenoplaszt-előkondenzátumok vagy etilén/akrilsav, izobutilén/maleinsavanhidrid, vagy szabad aminovagy karboxilcsoportot tartalmazó poliamidok vagy megfelelő poliepoxidok, illetve di- vagy poliepoxidok adduktjai di- vagy poliaminokkal és/vagy divagy polikarbonsavakkal. Az előpolimér-ionomérek fenti értelmezéséből kizárjuk azonban a szokásos nemionos polimerek vagy ezek előpolimérjeinek szintén szokásos és a polimer alapkomponénsek szempontjából különböző emulgeátorokkal képzett kombinációit. Az előnyös előpolimér-ionomérek közé tartoznak az úgynevezett izocianát-poliaddíciós eljárással előállított előpolimérek, amelyeket az utóbbi időben sokoldalúan ismerhetünk. Szakember számára 5 nem jelent különösebb problémát gyakorlatilag minden ismert izocianátos reakciót egy előpolimér-fokozatban legalább ideiglenesen megállítani. Az előpolimérekhez tartoznak nemcs'pán a poliizocianátoknak alkoholokkal, merkaptánokkal, karbon-10 savakkal, aminokkal, karbamidokkal, amidokkal képezett adduktjai, hanem a poliizocianátoknak önmagával képzett adduktjai, mint a monomer poliizocianátokból molekulasúlynöveléssel előállítható uretdionok, izocianurátok és karbpdiimidek. Szak-15 ember számára ugyancsak ismeretes módszerek a felsorolt előpolimérekbe ionos csoportok bevezetése. Elvileg megállapítható az, hogy a találmány szerinti eljárásnál ugyanazok az előpolimér-ionomé-20 rek alkalmazhatók, mint például a vizes poliuretán diszperziók előállításánál alkalmazott előpolimér-ionomérek, amelyek például a 297 323 számú osztrák szabadalmi leírásban vannak ismertetve. A végcsoportok különböző jellegűek lehetnek, 25 például amino-, biuret-, merkapto-, metilol-, amid-, klórkarbonil- vagy halogenalkÜ-csoportok. A találmány szerinti eljárásnál előnyösen olyan előpoliméreket alkalmazunk, amelyek véghelyzetű izocianát-csoportot tartalmaznak, mivel az izocianát-cso-30 port a legváltozatosabb lehetőségeket kínálja arra, hogy megfelelő reakciópartnerekkel vagy önmagában is nagymolekulasúlyú polimerekké továbbreagáltatható legyen. NCO-előpoliméreknek a találmány szerinti eljárásnál történő alkalmazása esetén 35 az NCO/víz reakció következtében széndioxid is képződik, amely a szilikátos komponens keményítőszereként fejti ki hatását. Ez azt jelenti, hogy az NCO-előpolimérek a találmány szerinti eljárás szempontjából alkalmas kiindulóanyagok, amelyek nem-40 csupán poliaddíciós, illetve polimerizációs reakciók útján, nagymolekulasúlyú vegyületekké továbbreagáltathatók, hanem amelyek sokkal inkább egyidejűleg a szilikátos komponens keményítőszerének szerepét is átveszik. 45 A véghelyzetű NCO-csoportot tartalmazó előpolimérek azért is előnyösek, mivel a reakciónál képzőkött polikarbamidok a szilikátoldatokkal kombinálva különösen nagyértékű műanyagot képeznek. A találmány szerinti eljárásnál előnyösnek tar-Sí tott nemionos-hidrofil NCO-előpolimérek előállítása ismert módon például Siefken, W. (Justus Liebigs Annalen der Chemie, 562, p. 75-136) szerint úgy történhet, hogy körülbelül 400-5000 molekulasúlyú polihidroxilvegyületeket, főként mono- illetve 55 polihidroxil-póliétereket adott esetben 400 alatti molekulasúlyú többértékű alkoholokkal elkeverve polüzociahátok, például alifás, cikloalifás, aralifás, aromás és heterociklusos poliizocianátokkal reagáltatunk. A reakciókomponensek közül felsoroljuk 60 például az etilén-diizocianátot, 1,4-tetrametilén-diizocianátot, 1,6-hexametiléndiizocianátot, 1,12-dodekán-diizocianátot, ciklobután-l,3-diizocianátot, ciklohexán-1,3- és -1,4-diizocianátot, valamint ilyen izomerek tetszés szerinti keverékét, az 1-izocianáto-65 -3,3,5-trimetil-5-izocianátometil-ciklohexánt 4