171988. lajstromszámú szabadalom • Eljárás mikroporózus poliuretán fóliák előállítására
9 171988 10 A találmány szerint alkalmazott poláros oldószerek előnyösen olyan típusúak, amelyek a poliuretánokkal szemben jó duzzasztó vagy oldóképességgel rendelkeznek. Ilyen oldószerekként említjük az N,N-dimetil-, N,N-dietil-formamidot, 5 N,N-.dimetilacetamidot, N- metil- morfolint, formil-morfoünt, N-acetilmorfolint, N-acetilpirrolidint, butirolaktont, N, N^ diacetilpiperazin- dietilszulfont, N,N'-difermilpiperazint, dimetilnitroamint, (N,N), dimetilszulfont, dipropilszulfont, etilénkarbonátot, io metil benoátot, propiolaktont, N-metilpirrolidont, hexametil-foszforsavamidot, tetrametil-karbamidot, -dimetüszulfoxidot, dimetilciánamidot, kámfort és ezek keverékeit Az előnyös poláros adalékanyag a dimetilfor- 15 mamid és dimetilacetamid, mivel mindkettő könnyen kezelhető és könnyen hozzáférhető. Míg a szokásosan alkalmazott oldószerek elpárolgási száma 2-40, előnyösen 5-20 között 20 ingadozik (pl. metilizobutilketon 7,5, butilacetát 12,1, etilénklorid 4,1, toluol 6,1, xilol 13,5, klórbenzol 12,5, perklóretilén 10,0, butanon-2,6,3, dioxán 7,3 ecetsav-izoamilészter 18), a találmány szerint alkalmazott oldószerek elpárolgási száma 25 50-1000, előnyösen pedig 50-150 között van (pl. dimetilformamid 113, etilglikolacetát 60, hexalinacetát 77, butilglikolacetát 250, o-diklórbenzol 57). A poüadduktok előállításánál az oldószer felső mennyiségi határértékét az szabja meg, hogy a poliaddukt milyen mértékben képes az oldószert belső fázis alakjában megtartani. A ténylegesen alkalmazott oldószer mennyisége a kiinduló anyagok liofilitásától, a reakció hőmérséklettől és a recepturától függően 30-100%, előnyösen pedig 50-9 8% maximális mennyiség lehet A fenti maximális értékek változtatásával különböző porozitású filmek alakíthatók ki. Műszaki szempontból kisebb jelentőséggel bír az a tényező, hogy a kiindulóanyagok 10 térfogat%-nál kisebb mennyiségben oldódjanak. Igen nagy hígítás esetén a poliaddíciós reakció előrehaladásával gyakran fáziselkülönúlés következik be és megformálás után az oldószer gyakran szérum-szerűén kiválik. 30 Kellő mikroporozitással rendelkező film előállításához az szükséges, hogy a reakció keverék a 50 kiöntés után rövid idő leforgása alatt gélesedjen. A gélesedés a reakció keverék fáziselkülönülés nélkül végbemenő gélszerű megszilárdulása anélkül, hogy az oldószer szérum-szerűén az oldatból kiválna. A gélesedés után a fólia általában már nem 55 formázható. A gélesedés után a poliaddíciós reakció előrehaladtával fokozódó megszilárdulás következik be. Az eljárás lehetővé teszi más polimerek, 60 színezékek, töltőanyagok, stabilizátorok, térhálóst tószerek stb. adagolását oldatok, szerves diszperziók vagy szilárd anyagok alakjában, amelyek előnyösen a kiindulási anyagok oldataiba bedolgozhatok. 65 Az eljárás egyik előnye az általános széles felhasználási tartomány a kiindulóanyagok és az oldószerek szempontjából. A találmány szerint előállított termékek szűrőanyagként és textiliák stb. porózus bevonataként nyerhetnek alkalmazást. 1. példa 36,4 g (30 mmól OH) adipinsavból és dietilénglikoiból készült részlegesen elágazó szénláncú poliésztert, 6g (60 mmól OH) l,4-di-j3-hidroxi-etoxi-benzolt 20 ml klórbenzolban és 70 ml xilolban 6 g dietilmalonsav-dietilészterrel (az előállítandó poliuretánra számítva 10%-nyi mennyiségben) és Q2g diazo-biciklooktánnal együtt 100C°-on oldunk Mágneses keverő alkalmazásával 13,7 g (110 mmól NCO) 4,4'-diizocianáto-difenilmetán 20 ml xilolban készült oldatát adjuk hozzá, 22 másodpercig keverjük, majd egy kb. 600 cm2 méretű üveglapra öntjük és 100Co -on szárító szekrényben a poliaddíciós reakciót az oldószer elpárologtatása közben befejezzük. Igen sima felületű film képződik, amely . B ally flex omé térrel mérve több mint 200 000 hajlítást károsodás nélkül kibír, szakítószilárdsága 46 kp/cm2, szakadási nyúlása 275%, továbbszakítási szilárdsága 3 kp/cm, vízgőzáteresztőképessége 1,1 mg/h. cm2 . 2 példa 30 g (30 mmól OH) részben elágazó szénláncú butándiolpoliadipátot (OH szám 56,5) és 4,5 g (100 mmól OH) butándiol-l,4-et 5g dimetilforma-35 midban, 30 ml klórbenzolban és 20 ml vizsgálóbenzinben (160-196 C° közötti forrpontú alifás szénhidrogénfrakció) 110C°-on feloldunk 13 g (104 mmól NCO) 4,4'-diizocianáto-difenilmetánt és 0,1 g dibutil-ón-dilarutátot adunk hozzá, 7 másod-40 percig keverjük, majd egy üveglapra öntjük. A poliaddíciós reakció befejezése és az oldószer elpárolgása után egy olyan film képződik, amelynek szakítószilárdsága 25 kp/cm2 szakadási nyúlása 10%, (a 0,8 NCO/OH- arány miatt) 45 továbbszakítási szilárdsága 1,3 kp/cm, vízgőzáteresztőképessége 1,4 mg/h. cm2 . 3. példa Az 1. példával analóg módon 18 g (20 mmól OH) részben elágazó szénláncú hexándiol-poliadipátot OH.szám 62 3 g (30 mmól OH) bisz-(|3-hidroxiletoxi>benzol-1,4-et 40 ml klórbenzolban, 8gdimetilacetamidban és 25 ml vizsgálóbenzinben 120C°-on feloldunk, 18,8g (150 mmól NCO) 4,4'-diizocianáto-difenilmetánt és 0,4 g diazo-biciklooktánt adunk hozzá, 20 másodpercig keverjük, majd a keveréket egy polírozott saválló acéllemezre kiontjuk A poliaddíciós reakciót 100C°-on az oldószer elpárolgása közben befejezzük. Porózus filmet kapunk, amelynek szakítószilárdsága 54 kp/cm2 szakadási nyúlása 30% (NCO/OH =3,0 érték miatt igen alacsony) továbbszakítási szilárdsága 3,5 kp/cm, vízgőzáteresztőképessége 6 mg/h. cm2 . 5