Способ получения светостойких полиуретанмочевин в растворе

Авторы патента:

ХАРДИН АЛЕКСАНДР ПАВЛОВИЧ

ГУРЕЕВ НИКОЛАЙ ГРИГОРЬЕВИЧ

РАДЧЕНКО СТАНИСЛАВ СЕРГЕЕВИЧ

ПЕРШИН ВАЛЕРИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ

C08G18/75 - циклоалифатические

(мт ;

О П и С А ЙЁE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскми

Соцмапмстмческмк

Рескубпмк

<11647313

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительн зе к авт. свид-ву(22) Заявлено 230677 (21) 2499852/23-05 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 150279. Бюллетень № 6

Лата опубликования описания 150279 (51) М. Кл.

С 08G 18/75

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (53) УДК 678.664 (088.8} (72) Авторы изобретения

A.Ï.ÕàðäèH, Н.Г.Гуреев, С.С.Радченко и В.В.Першин (71) Заявитель

Волгоградский политехнический институт,(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕПИЯ СВЕТОСТОЙ1ИХ ПОЛИУРЕТАНМОЧЕВИН

В РАСТВОРЕ

Изобретение относится к области получения светостойких полиуретанов, в частности полиуретанмочевин, в растворе.

Известен способ получения светостойких полиуретанмочевин в растворе путем взаимодействия в растворителе избытка изоцианатного компонента с гидроксилсодержащим полиэфиром с последующим введением удлинителя цепи аминного типа (11 .

Однако известный способ не позволяет получать полиуретановые материалы вь1сокой эластичности, необходимой )8 для ряда областей техники (относительное удлинение при разрыве 187%).

Целью изобретения является повышение эластичности конечного продукта.

Укаэанная цель достигается тем; что в качестве изоцианатного компонента используют 1,3-бис(изоцианатометил) адамантан.

В качестве растворителя могут применяться кетоны, циклические эфиры, ароматические и хлорированные углеводороды, замещенные амиды, сульфок-сиды и смеси этих растворителей.

Реакцию ведут в присутствии оловоорганических катализаторов или катализаторов аминного типа или без них.

В качестве удлинителя цепи можно испольэовать диамины, дигидразиды, гидразингидраты.

Пример 1. Сложный полиэфир на основе адипиновой кислоты и диэтиленгликоля (содержание ОН-групп

4,32) обезвоживают при 100-105 С (5 мм рт.ст.) . К 100 .вес.ч. сухого полиэфира добавляют 61,5, вес.ч.

1,3-бис(изоцианатометил)адамантана, 0,05 вес.ч. дибутилдилауринатолова и нагревают при 80 С и перемешивают в течение 2-2,5 ч.

Полученный предполимер содержит

6,5Ъ СО-групп, 25 вес.ч. полученно1-о предполимера растворяют в

50 вес.ч. диметилформамида (ДЕФА) и добавляют раствор 1,43 вес.ч. диаминопропана в 10 вес.ч. ДМФА. Реакцию проводят при 10 С в течение 3 ч.

Затем реакционную смесь добавляют по 1 вес.ч. 20%-ных растворов моноэтиламина и уксусного ангидрида в

ДИФА. Пленки, сформованные на стекле из этого раствора, имеют прочность на разрыв 456 кг/см и 205% относительного удлинения.

647313 держание CO-групп составило 5,45Ъ.

25 вес.ч. полученного предполимера растворяют в 50 вес.ч. ДЕФА, добавляют 1,20 вес.ч. диамино((ропана в 10 вес.ч. ДЕФА и ведут реакцию в течение 3 ч при 15 С. Â результате получают раствор полимера, имеющего вязкость 950 П. Пленки, сформованные на стекле из этого раствора, имеют прочность на разрыв 479 кг/см г и относительное удлинение 187Ъ. После

100 ч облучения в аппарате светопогоды прочность на разрыв стала

324 кг/см и Относительное удлине2 ние 129Ъ, Растворы полиуретанмочевин, полученные на основе 1,3 -бис(изоцианатометил)адамантана прозрачны, бесцветны, стабильны п,зи хранении.

Пленки, формуемые на стекле иэ растворов, имеющие толщину 0,1 мм, при облучении ультрафиолетовыми лучами в аппарате светопогоды при 50 С и относительной влажности 80Ъ в течение 100 ч не желтеют и сохраняют свои прочностные свойства.

В таблице даны сравнительные характеристики полиуретанмочевин, полученных по известному и предлагаемому способам. Деформационнопрочностные свойства Определяют на разрывной машине MPC-250 при скорости деформации 0,146 мм/с, оптические свойства на приборе СО-4 при длине 440 ммк, TB полиуретанмочевин летовом облучении

1(- и о У". ь 3 у е мы и диизоциа((ат

СВОЙства пОлиуретан вЂ” мочевин до облучения

Свойства полиуретанмочевин после УФ-облучения в те ение 100 ч

Предел ( прочjjOOòÈ> кг/см 2

Относительное удливЂ” нение, Ъ

Оптичеседел очкая плотность сти

/см

1,,:", -адама н т андииэоциапaT 111

187 0,10

4 9

129

0 14 .(< 3" бис (изОЦианатометил) адамантан

448 346 0,10 323 245 0,14

Как видно из таблицы, полиуретан мочевины на основе 1,3-адамантандиизоцианата и 1,3 -бис(изоцианатометил) ацамант ана после облучения сохраняет

60 и 72Ъ первоначальной прочности, 69 и 71Ъ первоначального относительно-60 го удлинения. Однако предлагаемый

"-пособ позволяет значительно повысить эластичность светостойких полиуретанмочевин. Так Относительное удлинение полиуретанмочевин на ос- 65

Формула изобретения

После 100 ч облучения образцы

Сохраняют бесцветность и прозрачиость, 75ъ первоначальной прочности, относительное удлинение не изменяетCR

Пример 2. Политетраметиленгликоль молекулярной массы 1100 (содержание ОН-групп 3,35Ъ)сушат при

100-110 " (5 мм рт.ст.) до полного удаления влаги. К 100 вес.ч, обезвоженного полиэфира добавляют

44,7 вес.ч. 1,3-бис(метилиэоцианат) адамантана и нагревают при.перемешивании и 100 С в течение 6 ч. Содержание СО-групп составляет 5,31Ъ.

25 =-.ec. :, полученного предполимера растворяют B 50 вес.ч.ДМФА, добавляют . .,1(-.. вес.ч. диаминопропана и ведут реакцию B течен(е 3 ч п(эи 20 C. результате пол "-1ают раствop поли мер((, имеющего вязкость 1100 П. 20

Пленки, сформованные на стекле из этого раствора, имеют прочность

2 ((et разрыв 448 кг/см и Относительное удлинение 346Ъ. После 100 ч облуче(IIII в аппарате светопогоды образцы 25

Остаются бесцветными и прозрачными, сОхра1(яют 72Ъ первОначальнОй прО-I нос и 11 71Ъ Относительного удлинения

Пример 3 (2(ля с(эав пения )

К 00 вес. г высушенного по пр;(! (еру ((О r(jj е оа> <с3 7 ";але н г ((2((Qfl Ij доос(вля(0т

gj3z, ве: „ч. 1,3-адамантандиизоцианата !1 нагревают 8 ч при 115 C. CoP,зменение свойс при ультрафио иове 1,3-бис(иэоцианатометил) адаман" тана составляет 346Ъ, что примерно в 1,9 раза превышает относительное удлинение полиуретанмочевин на основе 1,3-адамантандиизоцианата.

Способ получения светостойких полиуретанмочевин в растворе путем

647313

Составитель А.Хрипин

Редактор Т.Девятко Техред М.Борисова Еорректор Д. Мельниченко

Заказ 244/21 Тираж 584 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ПНП Патент ", г.ужгород, ул.Проектная,4 взаимодействия в растворителе избытка иэоцианатного компонента с гидроксилсодержащим полиэфиром с последующим введением удлинителя цепи аминного типа, отличающийся тем, что, с целью повышения эластичности конечного продукта, в качестве изоцианатного компонента используют 1,3-бис(изоцианатометил) адамантан.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

507594, кл. С 08 G 18/75, 1974.

Способ получения светостойких полиуретанмочевин в растворе

Патент 343453 // 343453

Патент 319135 // 319135

Ударопрочный полиуретан на основе блокированного диизоцианата и способ его получения // 2194724

Изобретение относится к области полиуретановых материалов и способу их получения

Композиция, включающая соединение с изоцианатной функциональной группой, соединение, способное реагировать с изоцианатами, и сокатализатор // 2265621

Изобретение относится к композиции для покрытия, включающей не менее одного соединения с изоцианатными функциональными группами, содержащего не менее двух изоцианатных групп, не менее одного соединения, реакционно-способного по отношению к изоцианату, содержащего не менее двух групп, реакционно-способных по отношению к изоцианату, которые выбираются из меркаптогрупп, гидроксильных групп или комбинаций этих групп, и сокатализатор, состоящий из фосфина и акцептора Михаэля, причём количество катализатора составляет от 0,05 до 20 мас

Перфторэластомеры // 2378294

Изобретение относится к перфторэластомерам, отверждаемым пероксидным способом

Полиуретаны, изготовленные из них изделия и покрытия и способы их производства // 2411255

Водная полиуретановая дисперсия, не содержащая n-метилпирролидона и растворителей, способ ее получения и ее применение // 2412213

Изобретение относится к водным полиуретановым дисперсиям

Ударопрочные полиуретановые и поли(мочевиноуретановые) изделия и способы их производства // 2414482

Способ изготовления гибкой композиционной эластомерной полиуретановой кожи // 2422285

Изобретение относится к гибкой эластомерной полиуретановой коже для отделки внутренних частей автомобиля и к способу ее изготовления

Полиуретановый приводной ремень // 2458939

Способ получения реакционно-способной полиуретановой эмульсии // 2496799

Изобретение относится к способу получения реакционно-способной полиуретановой эмульсии для пропитывающего состава и/или покрытия для текстильных поверхностей, а также к мягкому полиуретану. Способ получения реакционно-способной полиуретановой эмульсии заключается в том, что проводят реакцию полиолов с диизоцианатами в недостатке, или полиолов в комбинации с ди- и/или триолами с диизоцианатами в недостатке, и получают средневязкие, оканчивающиеся группами OH форполимеры. Далее ОН форполимеры равномерно размешивают с внешним эмульгатором. Затем к смеси форполимера с эмульгатором добавляют воду, и для последующего сшивания оканчивающихся группами OH форполимеров добавляют ди-, три- и/или полиизоцианат. При необходимости, полиолы или полиизоцианаты смешивают и подвергают реакции с соответствующими огнезащитными, антимикробными, грязеотталкивающими или гидрофильными средствами. Мягкий полиуретан, полученный вышеуказанным способом и затем высушенный, имеет твердость по Шору A от 45 до 60. Изобретение позволяет получить эмульсию, стабильную при хранении, и мягкий полиуретан, который хорошо диспергируется в воде и имеет хорошую светостойкость, существенно повысить его гидрофобность и снизить способность к набуханию, а также повысить стойкость к истиранию обрабатываемых изделий. 2 н. и 30 з.п. ф-лы, 4 табл., 6 пр.

Новые растворители в получении полиуретановых дисперсий // 2543894

Изобретение относится к замещенным N-(цикло)алкилпирролидонам в качестве растворителей для применения в способе получения полиуретановых дисперсий. Водную полиуретановую дисперсию получают взаимодействием a) по меньшей мере одного многоатомного изоцианата с 4-30 атомами углерода, b) диолов, из которых b1) 10-100% мол. в пересчете на общее количество диолов (b) имеют молекулярную массу от 500 до 5000, и b2) 0-90% мол. в пересчете на общее количество диолов (b) имеют молекулярную массу от 60 до 500 г/моль, c) при необходимости дополнительных отличающихся от диолов (b) многоатомных соединений с реакционноспособными группами, являющимися спиртовыми гидроксильными группами или первичными или вторичными аминогруппами, и d) отличающихся от мономеров (а), (b) и (с) мономеров по меньшей мере с одной изоцианатной группой или по меньшей мере одной группой, реакционноспособной по отношению к изоцианатным группам, которые кроме этого несут по меньшей мере одну гидрофильную группу или одну потенциально гидрофильную группу, чем достигается способность полиуретанов к диспергированию в воде, в присутствии по меньшей мере одного замещенного N-(цикло)алкилпирролидона согласно формуле 1 причем R1 является (цикло)алкильным остатком с 1-18 атомами углерода, а каждый из R2, R2′, R3, R3′, R4 и R4′ атомом водорода или (цикло)алкильным остатком с 1-18 атомами углерода при условии, что по меньшей мере одна из групп R2, R2′, R3, R3′, R4 и R4′ отлична от атома водорода, причем полученный полиуретан диспергируют в воде и после или в течение диспергирования при необходимости добавляют полиамины. Полиуретановую дисперсию используют для покрытия и склеивания дерева, шпона, бумаги, картона, уплотненного картона, текстиля, кожи, нетканого материала, полимерных поверхностей, стекла, керамики, минеральных строительных материалов, металлов или покрытых металлов. 4 н.и 4 з.п. ф-лы.