202564. lajstromszámú szabadalom • Eljárás stabilizált poliizocianátok előállítására
HU 202564B rófeszültséggel vagy erősen poláros oldószerrel) oldható ki. A találmány szerinti poliizocianátszuszpenzió alkalmazásával az egyalkotós rendszer alkalmazási területe lényegesen kibővül, nemcsak megmerevedő, hanem folyékony nagymolekulájú poliamin- és poliolrendszerek is alkalmazhatók, és nemcsak bizonyos kiválasztott lánchosszabbítók (pl. magas olvadáspontú lánchosszabbítók) alkalmazhatók. A találmány szerinti egyalkotós rendszer egyik lényeges tulajdonsága, hogy ezekben a reaktív rendszerekben aromás diaminok is, pl. 4,4’-diamino-difenü-metán, 2,4- vagy 2,6-diamino-toluol, 3,5-dietü-2,4/2,6-(65/35)-diamino-toluol, 1,5-diamino-naftalin vagy 3,5-dietü-3’,5’-diizopropü- 4,4’-diamino-difenil-metán is alkalmazhatók C) lánchosszabbítóként, anélkül, hogy az egyalkotós rendszer jelleget elveszítené. Amennyiben ezeket a diaminokat egy eddig szokásos módszerrel NCO- prepolimerekkel reagáltatnánk, akkor nagyon rövid öntési időket kapnánk, és így a forma akadálytalan kitöltése nem lenne lehetséges. Az egyalkotós rendszerekben nagymolekulájú poliaminokat alkalmazva lényegesen előnyösebb tulajdonságokkal rendelkező poliuretán(karbamid) állítható elő (nagyobb szilárdságú, nagy feszültségi értékű, nagyobb keménységű, tágabb lágyulási értékű), mint egyedüli nagymolekulájú poliolokkal a PU -reaktívrendszerben. A találmány szerinti, adott esetben katalizátort tartalmazó egyalkotós rendszerek lényegében véve hirtelen hőhatással megszilárdíthatók. Szobahőmérsékleten, vagy kissé megemelt hőmérsékleten még meglepő módon ezeknek az erős hatású katalizátoroknak a jelenlétében sem lép fel semmiféle térhálósodási reakció, így még a katalizátortartalmú elegyeket is hosszan tárolható egyalkotós rendszereknek tekinthetjük. A találmány szerinti egyalkotós rendszereket azok tulajdonságai szerint dolgozhatjuk fel. Folyékony, szobahőmérsékleten önthető rendszerek öntéssel dolgozhatók fel, adott esetben a feldolgozás előtt rövid ideig felmelegíthetjük, például 50- 70 °C-ra. A feldolgozás centrifugális öntéssel is történhet, üreges testek előállíthatok úgy, hogy előmelegített formába visszük a reaktívmasszát, és ott megfelelő rotációs mozgatással a felületen egyenletesen eloszlatjuk. A megolvasztásos módszerrel is megtölthetők formák a reaktívrendszerrel, és egy bizonyos felmelegítési idő és a felhevített felületen végbement reakció után a felesleges, még el nem reagált reakciómassza a formából kiönthető. Hajtóanyagok alkalmazásával sejtes szerkezetű poliuretánok állíthatók elő, amelyek adott esetben integrális sűrűségi struktúrával rendelkeznek. Már nem önthető, de képlékeny rendszereket például simítással a megfelelő alátétekre vihetjük fel, pl. textílbetétre, bélésre, szövetre vagy kötszövött betétre, bőrre, matricára (pl. velúrbőr-szilikonmatricára) vagy elválasztó hordozóra (pl. elválasztó papírra felvitt rétegek vagy kikészítések hozhatók létre), majd hirtelen hőhatással megszilárdíthatók. Plasztikus rendszerek melegen sajtolva dolgozhatók fel, itt 5-15 percig tartó 120 °C-os szilárdítás elegendő. 27 Felületi rétegek merítéses eljárással is előállíthatok oly módon, hogy az előmelegített bevonandó formát a reaktív masszába merítjük. Eljárhatunk úgy is, hogy a reaktív masszát résen vagy fúvókán forró közegbe (forró levegőbe vagy forró folyadékba) préseljük és így megszüárdítjuk. A reaktív massza a forró extruderben részben vagy egészen poliuretánná reagálhat és ebben a formában extrudálható résen vagy fúvókán át, és adott esetben forró közegben teljesen kikeményíthető, vagy forró formába vüiető, ahonnan rövid idő után eltávolítható. A reakciómassza fröccsöntő eljárással is megmunkálható. Szilárd rendszerek, különösen magas olvadáspontú (45-65 °C) kiinduló poliolokból készült rendszerek vagy fröccsöntéssel vagy a poliolok olvadáspontján vagy a fölött munkálhatok meg. Eljárhatunk úgy, hogy a már elkészített egyalkotós rendszert szilárd granulátum formájában egy, a poliolok olvadáspontja fölé felhevített formába (általában 70 °C alatti) visszük. A granulátumok kiolvadása és a forma kitöltődése után a formát 100-120 °C-ra hevítjük, és a tartalmát megszilárdítjuk. Az egyalkotós rendszer szilárdítási hőmérséklete az A) poliizocianát stabilizálásához alkalmazott amidin-származékok kémiai szerkezetétől és mennyiségétől függ. Emelkedő szilárdulási hőmérsékleten a poliuretánok képződéséhez szükséges szüárdulási idő csökken. A kikeményedési idő a hőmérséklettől függően egy percnél rövidebb időtől több óráig változhat. Néha előnyös, ha a terméket a formából való kivétel előtt kis ideig 100 °C-on tartjuk, hogy a teljes átkeményedés bekövetkezzen. Az egyalkotós reaktívrendszer kikeményítését erősen poláros oldószerek, például dimetil-formamid, N-metil-pirrolidon, vagy kevésbé poláros oldószer (melynek dielektromos állandója nagyobb, mint 5, előnyösen nagyobb, mint 10), például propilén-karbonát, dioxán vagy glikol-monometil-éteracetát adagolásával is elérhetjük. Az említett oldószerek mennyiségétől függően az egyalkotós rendszerben az amidinstabilizátorok poliizocianátokra gyakorolt stabilizáló hatása részben vagy teljesen megszűntethető. Az ilyen kiindulási elegyek öntési ideje az ilyen oldószerek mennyiségével szabályozható. Kis mennyiségek esetén olyan rendszert kapunk, amelynek az öntési ideje szobahőmérsékleten több nap, míg nagyobb adagok mellett 10-15 perces vagy akár azonnali keményedést is elérhetünk. Az oldószerek mennyisége az adagolt amidinstabüizátor mennyiségétől és fajtájától (a poliadduktréteg minőségétől az izocianátfelületen) is függ, és a mindenkori rendszerhez előkísérletekben kell meghatározni. Az üyen reakciórendszerek technikai előnye abban rejlik, hogy ezek melegítés nélkül is megszilárdíthatók. Természetesen az oldószerek alkalmas adagolásával az egyalkotós rendszerek termikus keményedési ideje is csökkenthető, miáltal megfelelő tárolási stabilitás érhető el. A találmány szerinti egyalkotós rendszerek megszilárdítását elérhetjük továbbá nagy nyírófeszültség létrehozásával, így például nagyfordulatú keverőberendezésben. Ilyenkor a rövid ideig tartó keverésnél fellépő hőhatás általában nem éri el az egyalkotós rendszer térhálósítási- és duzzadási hőmér-28 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 15