169908. lajstromszámú szabadalom • Eljárás poliuretán előállítására
5 169908 6 Az alkalmazott hőmérsékletet minden esetben az eljárás kiviteli módjától és a monomer természetétől függően állapítjuk meg. A reakcióidő széles határok között változtatható. Függ a ciklokarbonát-csoportok és az aminők közötti reakció sebességétől, a polimernek az alkalmazott hőmérsékleten fennálló oxidációs-termikus bomlási sebességétől, ha oldószer nincs jelen, továbbá, oldószer jelenlétében a polimer oldhatóságától és az oldószerben fellépő reakciósebességtől. A komponensek aránya széles tartományban változtatható, kívánatos azonban olyan arány megválasztása, amelyben a ciklokarbonát-csoportok és az amino-csoportok száma egymással azonos. Ezt az arányt a ciklokarbonát-csoportokkal ellátott kiindulási szénhidrogén-polimer és a választott amintói függően számítjuk ki. A találmány szerint nyert poliuretánok nagy szilárdsággal, jobb rugalmassággal valamint fagyállósággal továbbá kopásállósággal rendelkeznek, ezenkívül fémekkel szembeni adhéziójuk nagy, olaj és benzinnel szembeni ellenállóképességük jobb. E tulajdonságokon kívül nagy modulussal és nagy dinamikus tulajdonságokkal is rendelkeznek. A szénhidrogén-polimerekbe a ciklokarbonát-csoportokat többféle módon vihetjük be, például epoxid-tartalmú polimerek széndioxid fölösleggel katalizátor jelenlétében való kezelésével vagy ket-10 15 20 25 tőskötést és ciklokarbonát-csoportot tartalmazó monomerek valamely más kettőskötést tartalmazó monomerrel való kopolimerizációjával vagy olyan reagenssel végzett reakcióval, amely az elektrofil addició során szabad hidrogénatomot és a polimer kettőskötése helyén ciklokarbonát-csoportot tartalmaz, valamint karboxil-csoport tartalmú polimer kismolekulájú bisz-ciklokarbonát felesleggel való kezelésével. A találmányt az alábbi példák kapcsán közelebbről ismertetjük: 1. példa 100 súlyrész, 0,26 mól% ciklokarbonát-csoport tartalmú, 250 000-es molekulasúlyú és 4000-es polimerizációs fokú cisz-1,4-poliizoprént, 5 súlyrész benzilaminnal 80 C° hőmérsékleten 15 percig keverünk. A cisz-1,4-poliizoprén a ciklokarbonát csoportokat a kettőskötések helyén tartalmazza. A polimer vulkanizálása 143 C° hőmérsékleten 30 percig történik. A kapott uretán-csoportokat tartalmazó cisz-1,4--poliizoprén a vulkanizálást követően az 1. táblázatban foglalt tulajdonságokkal rendelkezik. Összehasonlításul vulkanizált cisz-1,4-poliizoprén és poliuretán szolgál 1. táblázat A vulkanizált termék fizikai-mechanikai tulajdonságai cisz-1,4--poliizoprén uretán-csoport tartalmú, cisz-1,4-poli-izoprén poliuretán Feszültség 300%-os nyújtás esetén, kp/cm2 80-90 182 240 Szakítási szilárdság 20 C°-on, kp/cm2 320-360 320 350 - 400 Fajlagos nyúlás,% 580 - 650 450 450 - 500 Visszaverődő rugalmasság 20 C°-on 42-44 50 16 100 C°-on,% 55-56 58 50 Shore-féle keménység 56-59 65 86 Hudritsch-féle hőképződés, C° 58-65 50 Schopper-féle kopás 80-100 50 20 A gumi acéllal szembeni kötési szilárdsága kp/cm2 -ben ' 0,4 8,5 20 Tépőszilárdság 20 C°-on, kp/cm2 70-80 90 110-120 Duzzadás 24 órán át, benzinben,% 150 125 0,7 Fagyállósági együttható -45 C°-on 0,57 0,37 -Országúti próba 30%-os deformáció mellett, 1000 ciklus 1000 900 roncsolódás 3