Способ получения жидких полиуретанов с концевыми аллильными группами

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖИДКИХ ПОЛИУРЕТАНОВ С КОНЦЕВЫМИ АЛЛИЛЬНЫМИ ГРУППАМИ взаимодействием полиоксипропилентриола с диизоцианатом с последующим введением гидрокснпсодержащего соединения, отличающийся тем, что, с целью повьпиения светостойкости эпоксиуретановьгх компаундов, полученных на основе полиуретанов в качестве гидроксилсодержащего соединения используют диаллиловый эфир глицерина, взаимодействие полиоксипропилентриола с диизоцианатом осуществляют при соотношении количеств NCO- и ОН- групп, равном 2:1, при 45-55 с и взаимодействие полученного при этой реакции продукта с диаллиловым эфиром глицерина осуществляют при соотношении количеств NCO- и ОНгрупп , равном 1:1, при 55-65 с. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН рш С 08 С 18/67

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3504759/23-05 (22) 22. 10. 82 (46) 23.04.84. Бюл. У 15 (72) В.Н.Николаев (71) Чувашский государственный университет им.И.Н,Ульянова (53) 678.664(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Н - 427956, кл. С 08 F 220/14, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 698993, кл. С 08 L 63/02, 1978 (прототип). (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖИДКИХ

ПОЛИУРЕТАНОВ С КОНЦЕВЫМИ АЛЛИЛЬН6МИ

ГРУППАИИ взаимодействием полиоксипропилентриола с диизоцианатом с

„SUÄÄ 1087536 A последующим введением гидроксилсодержащего соединения, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения светостойкости эпоксиуретановых компаундов, полученных на основе полиуретанов в качестве гидроксилсодержащего соединения ис пользуют диаллиловый эфир глицерина, взаимодействие полиоксипропилентриола с диизоцианатом осуществляют при соотношении количеств NCO- u

ОН- групп, равном 2:1, при 45- 55 С и взаимодействие полученного при этой реакции продукта с диаллкповым эфиром глицерина осуществляют при соотношении количеств NCO- и ОНгрупп, равном 1:1, при 55-65 С.

1 10875

Изобретение относится к получению жидких полиуретанов с кольцевыми аллильными группами, которые могут найти применение в качестве добавок к полимерам, в частности к эпокси5 уретановым компаундам, для повышения их светостойкости.

Известен способ получения жидких полиуретанов с концевыми аллильными группами взаимодействием полиоксипропилендиола с дииэоцианатом с последующим введением гидроксилсодержащего соединения аллилового спирта.

Полученные олигомеры стабильны при хранении и практическом испольэоBGHHH

Однако подобные жидкие полиуретаны обеспечивают невысокие физикомеханические свойства и светостойЗО

Строение полученных полиуретанов маж«о изобразить следующим образом: (Я

Сй .-О(С . СЙ-д) — СЙ.— СЙ

R — CH — CH — (0-CH — Д ) — D- Ц -C--CH, 1(-Р -ф-- — CH

l (. Ц

П р и и е р 1. В трехгорлую круглодонную колбу, с«абже««ую механической мешалкой„ отводом для соединения с вакуумной системой и термометром, загружают 500 мас„ч, полиоксипропиле«диода (содержание OHкость полимерам.

Наиболее близким к изобретению является способ получения жидких полиуретанов с концевыми аллильными группами взаимодействием полиоксипропилентриола с диизоцианатом с последующим введением гидроксилсодержащего соединения (аллилового спирта). Такие олигомеры обеспечивают полимерным композициям высокие диэлектрические, адгезионные, физико-механические свойства и повышенную теплостойкость 2).

Полученные соединения представляют собой вязкие продукты, хорошо растворимые в большинстве органических растворителей, но нерастворимые в воде. Олигомеры содержат шесть концевых аллильных групп.

36 2

Однако светостойкость таких полимеров невысокая (после УФ-облучения в течение 300 ч сопротивление разрыву образцов снижается »а 85%, содержание гель-фракции снижается на

70%).

Цель изобретения — повышение светостойкости эпоксиурета«овых компаундов. полученных на ос«ове полиуретанов.

Поставленная цель достигается темр что соглас»о способу получения жидких полиуретанов с концевыми группами взаимодействием полиоксипрспилентриола с дииэоцианатом с последующим введением гидроксилсодержащего соедине«ия, в качестве гидроксилсодержащега соединения используют диаллиловый эфир глицерина, взаимодействие полиоксипропилентриола с диизоциа»атом осуществляют при соотношении количеств

NC0- и ОН- групп, рав»ом 2:1, при

45-55оС, и взаимодействие »олученного при этой реакции продукта с дна»лиловым эфиром глицерина осуществляют при соотношении количеcòâ

NC0-групп, равном 1:1„ 55-65 Ñ.

Таблица 1

Компоненты состава

1 2

80

30

0IITAlll-5

ОПТАШ-7,5

ОПТАШ-10

ОПТАШ-30

10

3 1087 групп 10,2%), 522 мас.ч. 2,4-толуилендиизоцианата и ведут процесс при

50+5 С и интенсивном перемешивании в течение 4 ч до половинного превращения NCO- групп. Затем к реакционной смеси добавляют 541,8 мас.ч. диаллилового эфира глицерина, 0,01 мас.ч. катализатора — дилауринатдибутилолова и смесь перемешивают 5-6 ч при 60 до полного исчезновения NCO-групп. По- Ig лученный жидкий полиуретан с концевыми аллильными группами (ОПТАШ-5) имеет мол. массу 1600; плотность

1, 119 г/см, бромное число 79,90, вязкость при 25 С 290 П. 1

Пример 2. Повторяют процесс, описанный в примере 1, при количестве компонентов, мас.ч.: полиоксипропилентриол 750 (содержание ОНгрупп 6,8%) гексаметилендиизоцианат щ

504; диаллиловый эфир глицерина

541,8, дилауринатдибутилолово 0,02.

Температура 55 С.

Полученный олигомер (ОПТАШ-7,5) имеет мол.массу 18500, плотность

1,117 г/см, бромное число 59,92, вязкость при 25 С 250 П.

II р и м е р 3., Повторяют процесс, описанный в примере 1, применяя компоненты, мас.ч.: полиоксипропилен- б триол 1000 (содержание ОН-групп

5, 1%), 2,4-толуилендиизоцианат 522, диаллиловый эфир глицерина 541,8, дилауринатдибутилолово 0,02. Темпео ратура 65 С. Полученный олигомер (ОПТАШ-10) имеет мол. массу 2000, плотность 1,115 г/см, бромное число

39,95; вязкость при 25 С 230 .П.

Эпоксиуретановый компаунд

536 4

Пример 4. Повторяют процесс, описанный в примере 1, приме- . няя компоненты, мас.ч,: полиоксипропилентриол 3000 (содержание ОНгрупп 1,7X); гексаметилендиизоцианат 504; диаллиловый эфир глицерина

541,8; дилауринатдибутилолово 0,05.

Температура 60 С. Полученный олигоО мер (ОПТАШ-30) имеет мол.массу 4000, плотность 1,102 г/см, бромное число 13,31; вязкость при 25 С 150 П.

Полученные по предлагаемому способу жидкие полиуретаны с концевыми аллильными группами испытаны в качестве добавок при получении эпоксиуретановых компаундов. Эпоксиуретановые компаунды получали путем смешения эпоксиуретановой смолы

ЭУ-10Т, отвердителя — малеинового ангидрида при их эквимолярном соотношении и полиуретанов с концевыми аллильными группами с последующим их отверждением при 60 С.

Светостойкость полученных полимерных материалов определяли путем

УФ-облучения обрацов в виде плейок толщиной 1 мм с помощью ртутно-кварцевой лампы ПРК-7 в течение 300 ч, помещая их на расстояние 0,65 м от лампы. Интервал длин волн, которым проводилось облучение полимера, составляет 230-605 нм.

В табл. 1 и 2 приведены состав и результаты испытания полученных образцов полимерных эпоксиуретановых компаундов.

Содержание компонентов, %, в составе (з

1087536

Таблица 2

Состав

Показатели

4 Известный

Сопротивление разрыву, ИПа до облучения

4,1 3,8

3,8 3,4

4,1

3,1

4,8

2,9

1,9 после облучения

Содержание трехмерного продукта, Ж

97,5 97,1

98,0

96,5

98,0 до облучения после облучения

96,9

96,7

95,7

94,0

Относительное удлинение, 7.

480 510

450 480

420

590

450 до облучения после облучения

390

550

280

Составитель И. Стояченко

Редактор Н. Джуган Техред O.Неце Корректор N. Шароши

Тираж 469

Заказ 2583/23

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д„ 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Таким образом, полученные эпокси- 30 уретановые компаунды при введении в них синтезированных олигомеров, обладают повышенной светостойкостью.

Если известные составы при облучении УФ-лучами за 300 ч ухудшают соп- 35 ротивление разрыву на 503, уменьшается выход трехмерного полимера на

i lZ, относительное удлинение íà 387. то с введением синтезированных олигомеров зти цифры соответственно будут 7, 1 и 6%. Разработанные олигомеры могут быть применены для повышения светостойкости поилимеров.

Базовым объектом следует считать применяемые в настоящее время в качестве литьевых компаундов известные (2) композиции.