169478. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szervetlen-szerves műanyagok előállítására
169478 ,„ 13 14 tők. Alkilénoxidok fenol-tbrmaldehíd-gyantákkal vagy karbamid-formaldehid gyantákkal képezett addíciós termékei is alkalmazhatók a találmány szerint. A találmány szerint alkalmazható vegyületek 5 képviselőit megtalálhatjuk például a High Polymers, Vol. XVI. „Polyurethanes, Chemistry és Technology" című Saunders-Frisch-szakkönyvben (Interscience Publishers, New York, London) I. kötet, 1962. p: 32-42 és 44-54, II. kötet 1964, p. 5-6 10 és 198-199 és a Kunstoff-Handbuch (VII. kötet Vieweg—Hochtlein Carl Hanser- Verlag München (1966) p. 45-71.] zsebkönyvben. A nemionos-hidrofíl centrum a molekulában kialakítható alkalmas nemionos-hidrofil anyagok 15 reakciópartnerként való alkalmazásával a vegyületek előállítása közben vagy utólagos reakció útján. A szokásos módon végzett nemionos-hidrofil módosítással olyan előpolimérekhez jutunk, amelyek gyakran 2000 cP feletti, olykor 100 000cP-ig 20 terjedő vagy ennél magasabb viszkozitást mutatnak 25 C -on. Ha a magas viszkozitási érték hátrányos a további feldolgozás szempontjából akkor alacsony viszkozitású izocianátok vagy akár inert oldószerek hozzáadásával is a viszkozitás csökkenthető. Ha az 25 ilyen magas viszkozitású előpoliméreket, a szokásos alacsony viszkozitású izocianátokkal kombináljuk, akkor egyben a keményítési folyamat időbeni tartamát is meghosszabbíthatjuk. Különösen, előnyös nemionos-hidrofil előpoli- 30 méreket úgy állítunk elő, hogy aromás poliizocianátokat alkoholokból és etilénoxidokból képzett 500-200 molekulasúlyú monofunkcióJ hidrofil poliéterekkel reagáltatjuk. Az ilyen típusú előpolimérek az aromás poliizocianátoknak hidrofil jellegű 35 hidroxil-végcsoportot tartalmazó poliétereivel szobahőmérsékleten, vagy megemelt hőmérsékleten egyszerűen állíthatók elő és ezek a vegyületek uretán és/vagy allofanát-csoportjukkal jellemezhetők. Abból a célból, hogy a nemionos-hidrofil elő- 40 polimerek vizes szilikátoldatokkal szembeni kívánt magas összeférhetőségét kialakítsuk, a nemionos-hidrofil-csoportokból az előpolimérekre számítva elegendő már egy igen alacsony például l-2súly%-os mennyiség. A nemionos-hidrofil-cso- 45 portok részaránya előnyösen 5-25 súly%. Különleges esetekben például kevés reakcióképes izocianát-csoportot vagy más végcsoportot tartalmazó például nemionos-hidrofil előpoliméreknél a nemionos-hidrofilcsoportok részaránya 50 súly%-nál ma- 50 , gasabb is lehet. A nemionos-hidrofil-úton módosított előpolimér előállítható közvetlenül a szilikátoldattal történő elkeverés előtt. Ennek megfelelően például a szokásos hidrofob előpoliméreket például egy anilin-for- 55 maldehid-kondenzátum foszgénezett termékét közvetlenül a vízüveggel történő elkeverés előtt egy hidrofil-hidroxil- vagy NH-csoportot tartalmazó poliéterrel elkeverjük. Mint a bevezetőben már megemlítettük, különö- 6° sen előnyösek a nemionos-hidrofil, NCO-csoportot tartalmazó előpolimérek, mivel ezek egyidejűleg, az alkáliszilikátoknál keményítőszernek is tekinthetők és így külön keményítő adagolása általában szükségtelen. 6S Az előpolimér molekula ionos módosítása úgy történik például, hogy együttesen alkalmazunk egy tercier aminoalkoholt, mint dimetilaminoetanolt, vagy N-metil-dietanolamint és ezt követően a vegyületet még egy alkilezőszerrel kvaternerizáljuk. Az anionos módosításra például alkalmazható egy aminosav, vagy egy aminoszulfonsav sója. Az ionos előpolimérek előállításánál alkalmazhatók a karboxidiolok, mint borkősav, a dimetilolpropionsav, vagy a savanhidridek poliolokkal készült adduktjai és ezek sói. A még reakcióképes csoportot tartalmazó, mint hidroxil-, szabad, nem semlegesített karboxil-, uretán- és karbamid-csoportot tartalmazó előpolimérek korlátozott tárolási stabilitása miatt ajánlatos az, hogy az előpoliméreket általában röviddel a reakció előtt készítsük el. Ionomérekké utólagosan módosíthatók az önmagában ismert előpolimérek, különösen az aromás izocianát-alapú előpolimérek, amelyeket például szultonokkal, /3-laktonokkal, például (met)akrilsav vagy krotonsav ráojtásával vagy végül kénsawal, klórszulfonsawal, oleonnal vagy kéndioxiddal reagáltatunk. A találmány szerinti eljárás szempontjából különösen alkalmas előpolimér-ionomérek állíthatók elő, ha aromás izocianátokat, mint toluiléndiizocianátokat, difenilmetándiizocianáíokat és aromás monoaminokból, főként anilinból és aldehidekből, főként formaldehidből képzett kondenzációs termékek ismert foszgénezett származékait kénsawal, oleonnal vagy kéntrioxiddal kezeljük. Az így kapott előpoliméreknek fokozott tárolásállóságuk van. Az ilyen szulfonált poliizocianátok, amelyek általában még IR-spektroszkópiával kimutathatók, a szulfonálás közben mellékreakció útján képződött uretdion-, karbamid-, biuret-csoportot, főként pedig a szulfonálás előtt történő poliol-módosítás következtében uretán- és/vagy allofanát-csoportot tartalmaznak, különösen megfelelnek tehát előpolimér-ionomérekként. Valamely egyszerű diizocianát, mint például difenilmetán-diizocianát szulfonálásánál is minden esetben ilyen előpolimér-ionomert kapunk, mivel egyidejűleg a szulfonálással egy molekulasúlynövekedés lép föl, például a bevitt karbamid-, biuretvagy uretdion-csoportok következtében. Előnyösen azonban már a szulfonáláshoz olyan előpoliméreket viszünk be, például anilin-formaldehid-magasabb molekulasúlyú koncentrációs termékek foszgénezett származékait, amelyeknek viszkozitása 25C°-on 50-10 000 különösen 100-5000 cP között van. Hasonlóképpen előnyösek 50-99 mól aromás diizocianátokból 1-50 mól szokásos glikoiokkal, monoaminokkal, poliéterglikolokkal, politioléterglikolokkal, poliéterglikolokkal képzett reakciótermékeik. A molekula ionos centruma emellett egy megfelelő glikol reakció során történő alkalmazásával, de például utólagos szulfonálással, például akrilsav, maleinsav vagy krotonsav ráojtásával, szulfonokkal, /3-laktonokkal történő reakcióval vagy más ismert módszerekkel is a molekulába bevezethető. Abból a célból, hogy az előpolimér-ionomérek vizes szilikátoldatokkal szembeni kívánt fokozott összeférhetőségét elérjük, már egy igen alacsony 7