Способ получения полиуретанов

 

1 пи.

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

357206

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 18.XI I.1968 (№ 1290783/23-5) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 31.Х .1972. Бюллетень № 33

Дата опубликования описания 17.1.1973

М. Кл, С 08g 22/06

С 08K 51/54

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

CCGF

УДК 678.664(088.8) Авторы изобретения П. М. Богатырев, И. П. Антонова-Антипова, Н. Г. Овчинникова

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИУРЕТАНОВ

Изобретение относится к области получения светостойких полиуретановых материалов.

Известен способ получения полиуретанов, пригодных для покрытий, путем взаимодействия полиэфиров и полиизоцианатов.

Предлагаемый способ отличается тем, что полиизоцианат подвергают взаимодействию с полиэфиром на основе полиоксибензофенона и хлорангидридов дикарбоновых кислот или гидроксилсодержащий полиэфир подвергают взаимодействию со смесью полиизоцианата и полиоксибензофенона, что позволяет получить в результате полимер повышенной светостойкости. Вхождение молекулы диоксибензофенона в макромолекулу полимера должно также резко повысить совместимость стабилизируемых продуктов с сополимерным стабилизатором. Диоксибензофенон может быть связан как с полиэфирным компонентом полиуретановой цепи, так и с изоцианатным.

Пример 1. 4,06 г хлорангидрида терефталевой кислоты, 8,36 г 2,4-диоксибензофенона и 50 мл совола нагревают в трехгорлой колбе, перемешивая в атмосфере азота при температуре 100 †2 С в течение 2 час и при

220 С 3 час. Затем содержимое колбы растворяют в хлороформе, высаживают в метанол и промывают ацетоном. Полиэфир, полученный с выходом 90%, имеет т. пл. 90—

95 С и т1р в трикрезоле 0,08 дл/г и может быть использован для получения полиэфироуретанов. Гидроксильное число, определенное методом Верлея, 5,45%.

5, Пример 2. 4,06 г хлорангидрида изофталевой кислоты, 9,36 г 2,4-диоксибензофенона и 50 мл совола нагревают в инертной атмосфере аналогично примеру 1. Выход полимера составляет 95% от теоретического, ттр в

lo трикрезоле 0,04 дл/г, т. пл. 85 — 90 С.

В ультрафиолетовой области спектра продукт имеет максимумы полос поглощения при

2600 и 3300 А.

Пример 3. Пленку полиуретанового лака получают из раствора в циклогексаноне—

0,54 г полиэфира примера 1 и 0,78 г ДГУ (диэтиленгликольуретана) . Пленка отверждалась 1 час при 80 С и 2 час при комнатной температуре. На электронном спектре пленки о наблюдаются максимумы при 2800 и 3300 А.

Испытания на светостойкость, проведенные на ксенотесте, показали, что после 80 час экспозиции цвет пленки не изменился, в то

25 время, как пленка стандартного образца значительно пожелтела. За стандарт принимают пленку полиуретана, полученного из ДГУ и полиэфира 1047.

После испытаний в камере солнечной ра30 диации (KPC) в течение 120 час пленка это357206

Предмет изобретения

Составитель С. Пурина

Техред E. Борисова Корректор E. Сапунова

Редактор Т. Фадеева

Заказ 4411/5 Изд. Мз 1705 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

ro образца едва заметно желтела (на пленке эталона произошло сильное пожелтение).

Пример 4. Пленку полиуретанового лака из 0,54 г полиэфира примера 2 и 0,78 г ДГУ получают и испытывают аналогично описан- 5 ному в примере 3. После 80 час облучения на ксенотесте цвет пленки не изменяется. Облучение в КРС в течение 120 час вызывает едва заметное пожелтение пленки (эталон интенсивно пожелтел) . 10

Пример 5. 8,7 г толуилендиизоцианата и

5,35 г 2,4-диоксибензофенона нагревают в инертной атмосфере при 150 С 2 час. Получают твердую смолу с изоцианатным числом, определенным методом полного аминолиза, 15 равным 47,6%. На электронном спектре поглощения продукта наблюдаются максимумы о поглощения при 2500 и 3500 А.

Пример 6. 8,7 г толуилендиизоцианата и 31

2,67 г 2,4-диоксибензофенона нагревают, перемешивая в инертной атмосфере в течение

2 час при 150 С. Получают твердый полимер, изоцианатное число которого, определенное методом полного аминолиза, составляет 25

61,1 /о. Электронный спектр аналогичен примеру б, однако интенсивность поглощения полос ниже.

Пр имер 7. 8,7 г толуилендиизоцианата и

1,34 г 2,4-диоксибензофенона нагревают в ус- 30 ловиях, аналогичных описанным в примерах

5 и 6. Получают вязкую смолу, имеющую изоцианатное число, определенное методом аминолиза, равное 86,7 /о. Электронный спектр аналогичен примерам 5 и 6. Плот- 35 ность поглощения соответственно снижается.

Пример 8. 8,7 г толуилендиизоцианата и

0,42 г 2,4-диоксибензофенона нагревают аналогично описанному в примерах 5 — 7. Получают преполимер с Йзоцианатным числом 40

93,4%. Электронный спектр аналогичен примерам 5 — 7. Плотность поглощения меньше.

Пример 9. 8,7 г толуилендиизоцианата и

0,127 г 2,4-диоксибензофенона нагревают как в примерах 5 — 8. Изоцианатное число препо- 45 лимера 95,6 /о.

Пример 10. Из раствора 6,1 г продукта примера 5 и 10,2 г полиэфира 1047 готовят пленку. Сушку производят при 70 — 80 С.

Пленка лака, облученного в КРС (две дуго- 50 вые лампы и две лампы ПРК-2) в течение

120 час, незначительно пожелтела, т. е. изменила первоначальный цвет, значительно меньше эталона. За эталон принимают пленку лака, полученного из 102Т или ДГУ и полиэфира 1047.

Пример 11. Из раствора в циклогексаноне смеси 4,7 г преполимера примера 6 и 20 г полиэфира 1047 получают пленку а налогично примеру 10. После 120 час облучения в

КРС цвет пленки стал слегка желтоватым (эталон интенсивно желтого цвета).

Пример 12. Из раствора в циклогексаноне смеси 3,7 г преполимера примера 7 и

20,5 г полиэфира 1047 получают пленку аналогично описанному в примерах 10 и 11. Облученная в КРС в течение 120 час пленка слегка пожелтела (эталон желтый).

Пример 13. Из раствора 4,6 г продукта примера 8 и 20 г полиэфира 1047 приготавливают пленку аналогично примерам 10 — 12.

После 120 час облучения в КРС пленка слегка пожелтела (эталон желтый).

Пример 14. Из раствора в циклогексаноне 3,2 г преполимера примера 9 и 21 г полиэфира 1047 аналогично примерам 10 — 13 приготавливают пленку, изменившую свой цвет после 120 час облучения в КРС значительно меньше, чем эталон.

Пример 15. На стальные пластины, покрытые грунтом ФЛ-ОЗК, наносят двухслойное покрытие белой полиуретановой эмали (на рутиле), причем во второй слой эмали вводят продукт примера 9 в количестве 10 /о от веса ДГУ. После испытаний покрытий в

КРС в течение 120 час оказалось, что эмаль остается значительно светлее покрытия.

Способ получения полиуретанов, пригодных для покрытий, путем взаимодействия полиэфиров и полиизоцианатов, отличающийся тем, что, с целью придания светостойкости конечному продукту, полиизоцианат подвергают взаимодействию с полиэфиров на основе полиоксибензофенона и хлор ангидридов дикарбоновых кислот или гидроксилсодержащий полиэфир подвергают взаимодействию со смесью полиизоцианата и полиоксибензофенона.