203077. lajstromszámú szabadalom • Eljárás karbodiimidcsoportot tartalmazó izocianát-származékok előállítására, valamint műanyagok vizes diszperziójának stabilizálására
HU 203077B nofunkciósnak tekinthetők és így szorosan vett térhálósáéként nem működnek. A 121 083. számú európai közrebocsátási irat alifás, cikloalifás vagy alifás-cikloalifás polikarbodiimidek felhasznását ismerteti karboxilcsoportokat tartalmazó laticelekhez, A találmány szerinti, szulfonátcsoportokat tartalmazó karbodiimideket nem ismertetnek. Kiemelik viszont, ogy aromás karbodiimidek nem alkalmasak a fenti célból történő felhasználásra. Ezzel szemben, a jelen találmány szerint az aromás karbodiimidek különösen jó eredménnyel alkalmazhatók. A121083. számú európai közrebocsátási irat szerint a polikarbodiimidek ilyen rendszerben történő felhasználásához az szükséges, hogy a terméket extemáló emulgeátorok segítségével speciális keverőberendezéshez vizes emulzióvá alakítsák, amely nemcsk igényes művelet, hanem azzal a hátránnyal is jár, hogy a kémiailag nem fixált emulgeátor a kapott termék felületén migrál és az ott nemkívánt hatásokat válthat ki. A 121 083. számú európai közrebocsátási irat szerint a polikarbodiimideket dimetilamino-propilaminnal történő reagáltatással és ezt követően p-toluol-szulfonsav-metilészterrel vagy dimetilszulfáttal történő kisózással kationosan módosított sóvá alakítják, miáltal vízben oldható terméket kapnak, és így elhagyható az extemáló emulgeátor alkalmazása. Az ismertetett eljárás hátránya azonban, hogy a kationosan módosított adalékanyag anionos diszperzió esetén összeférhetetlenségi problémákhoz vezet. Ezzel összhangban a 121083. számú európai közrebocsátási irat nem is tartalmaz olyan kiviteli példát, amelyben karboxilátcsoportot tartalmazó diszperzióhoz térhálósítókén kationosan módosított adalékanyagot alkalmaznának. A találmány szerint előállított izocianát-származékok több szempontból lényegesen különböznek a technika állása szerint ismert karboxiimidcsoportokat tartalmazó adalékanyagoktól: 1) A (anionos) szulfonátcsoportok és adott esetben hidrofil etilénoxid-egységek beépítésével a találmány szerinti izocianát-származékok közvetlenül adagolhatok karboxilát- és/vagy karboxilcsoportot tatalmazó műanyagok vizes oldataihoz és diszperzióihoz. 2) A találmány szerint előállított adalékanyag karbodiimid-tartalmától függően, amely a felhasznált kiindulási anyagok fajtájának és mennyiségének egyszerű változtatásával befolyásolható, beállítható a kapott végtermék térhálósítási foka. 3) A találmány értelmében felhasználható karbodiimidcsoportot tartalmazó izocianát-származékok közre nem korlátozódik alifás, illetve cikloalifás kötésű karbodiimid-csoportot tartalmazó vegyületekre. Ezzel szemben éppen azt találtuk, hogy különösen jó eredménnyel alkalmazhatók az aromás kötésű karbodiimid-csoportot tartalmazó vegyületek, vagyis az olcsó aromás izocianát kiindulási anyagokból előállított vegyületek. A találmány szerinti eljárás során felhasználható a kiindulási anyagok a) izocianátként 3,5-dietil~2,4-diizocianát-toluolt, 3,5-dietil-2,4-diizocianát-toluoit, 3,5-dietil- 2,6-diizocianát-toluolt, 1,3,5-triizopropil-2,4-diizocianát-benzolt, 2,4-diizocianát-toluolt vagy izo-3 foron-diizocianátot tartalmazó és átlagosan 1,3-2,5 NCO-funkcionalitású szerves poli- és monoizocianátok keverékei, valamint b) izocianátcsoporttal szemben reakcióképes csoportokat tartalmazó és az izocianát addíciós reakció szempontjából mono- vagy polifunkciós vegyületek, amelynek során további a) vagy b) kiindulási anyagként szulfonátcsoportot tartalmaz. Az a) csoportba tartozó kiindulási anyagként alkalmazhatók a következő vegyületek: az aromás diicizocianátok, így 2,4- diizocianátotoluol, továbbá az alküszubsztituenssel szférikusán gátolt feniléndiizocianátok, például l-metü-3,5- dietil-2,4-diizocianáto-benzol, l-metil-3,5-dietil- 2,6-diizocianátő-benzol, valamint ezek tetszőleges elegyei, továbbá i,3,5-triizoporpil-2,4-diizocianáto-benzol vagy alkilcsoporttal szubsztituált feniléndiizocianátok, például a 3 105 845. számú USA-beli szabadalmi leírásban vagy a 3 317 649. számú NSZK-beli közrebocsátási iratban ismertetett vegyületek. a2) Módosított hidrofil poliizocianátok. Ide tartoznak többek között a szulfonátcsoportok, vagy semlegesítéssel szulfonátcsoporttá alakított csoportot tartalmazó poliizocianátok, például a 3 959 329. számú USA-beli szabadalmi leírásbn ismertetett vegyületek, valamint a poliéterláncokba beépített etilénoxid-egységeket tartalmazó monovagy diizocianátok, így a 2 314 512. számú, a 2 314 513. számú, a 2 551 094. számú, a 2 651506. számú NSZK-beli közrebocsátási iratokban, valamint a 3 920 598. számú és a 3 905 929. számú USA-beli szabadalmi leírásokban ismertetett vegyületek. Alkalmazhatók továbbá 2,4-diizocianáto-toluol és ekvimoláris mennyiségű klórszulfonsav reakciójával szobahőmérsékleten oldószer, így 1,2-diklóretán jelenlétében kapott szulfonilezett diizocianátok, amelyek a semlegesítéssel, így például trietilamin segítségével szulfonátcsoporttá alakítható csoportot tartalmazó vegyületek körébe esnek. Az a2) csoportba tartozó ilyen típusú vegyületke felhasználása esetén a semlegesítést általában az átalakítás után végezzük. Különösen előnyösen alkalmazható hidrofil módosított poliizocianátok, továbbá az NCO-prepolimerek, amelyek az al) csoportban példaként említett diizocianátok, elsősorban a különösen előnyös szférikusán gátolt feniléndiizocianátok feleslegének szulfonátcsoportokat tartalmazó diolokkal történő reagáltatásával állíthatók elő. Az ilyen NCO-prepolimerek előállítása során a kiindulási anyagokat általában 1,2:1-10:1 közötti NCO/OH- ekvivalensarány betartása mellett 20-150 °C közötti hőmérsékleten reagáltatjuk. NCO-prepolimerek előállítása során szulfonátcsoportot tartalmazó dióiként előnyösen alkalmazhatók a (I) általános képletű vegyületek, amelyek képletében-A és B jelentése azonos vagy különböző, és lehet i-6 szénatomos kétértékű alifás szénhidrogéncsoport,-X© jelentése alkálifémkation vagy adott esetben szubsztituált ammóniumcsoport,-n és m értéke azonos vagy különböző és lehet 0 és 30 közötti szám, 4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
