CS233738B2 - Processing of non crystalline liquid compositions on polyamine salt and carbon dioxide - Google Patents

Processing of non crystalline liquid compositions on polyamine salt and carbon dioxide Download PDF

Info

Publication number
CS233738B2
CS233738B2 CS827678A CS767882A CS233738B2 CS 233738 B2 CS233738 B2 CS 233738B2 CS 827678 A CS827678 A CS 827678A CS 767882 A CS767882 A CS 767882A CS 233738 B2 CS233738 B2 CS 233738B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
carbon dioxide
water
mol
nco
mixture
Prior art date
Application number
CS827678A
Other languages
English (en)
Inventor
Werner Rasshofer
Wilhelm Thoma
Anton Schmitz
Original Assignee
Bayer Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayer Ag filed Critical Bayer Ag
Publication of CS233738B2 publication Critical patent/CS233738B2/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/10Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)

Description

Vynález se týká nových kapalných nebo tekoucích kompozic na bázi solí polyaminů a kyseliny uhličité, které neobsahuj krystalické podíly a způsobu jejich výroby ze směsí, které obsahují ales^n jeden alifatický neto cykloallfatický ^tyamin, alifatický netio cykloalifatický tytoo^amin s atesjton jetoou tydro^ystapinou a ates^n jednou aminoskuplnou a vodu, jakož i popřípadě ředidlo a/nebo obvyklé pomocné a přídavné látky, smísením s kysličnkkem uhličitým. Vynélez se íále týká pobití těchto kapalných komppoic na bázi solí polyaminů a kyseliny uhičité pro výrobu popřípadě napěněných polyuretanmočovin, zejména pro povlékání · substrátů nebo výrobu ploěných útvarů za pí^^ití NCO-ppedpolymerů obsaHuu^“ cích isokyanátové skupiny (přednostně v blokované formě) a kapalných komppoic na bázi solí polyaminů a kyeHny uničite jako prodlužovačů řetezce a/nebo sílovadel a současně jako fyziologicky nezávadných nadowaadl.
Je známo, že je možno z aminů nebo polyaminů, kysličníku uhličitého a vody vyrábět uhhičitany nebo hydogenuhhičitany těchto aminů. Přitom, zpravidla vznikají krystalické sloučeniny se značně vysokou teplotou tání, které jsou nerozpustné nebo obtížně rozpustné v hydrooqrsloučeninách běžně používaných při výrobě polyurethanů. Tyto krystalické soli kyseliny uhičité a aminů, jako jsou například popřípadě různě hydratované h^c^x^oo^e^n^uuhřLi^itany a/nebo uhHčitany, mohou reagovat se sloučeninami obsahujícími isokyanátové skupiny nebo - se sloučeninami, které jsou schopny stejných reakcí jako isokyanátové skupiny za vzniku vyszkomoZekuSárních sloučenin obsahej cích moOoviuzvé skupiny. Tak například je v patentu USA popsáno vytvrzování polyuretanových pryskyřic pevnými miičiteny aminů, které jsou při 25 °O neomezeto stálé. V tomto ^tentovém spise USA je rovněž opsána výroba napěněných produktů z těchto látek. V japonská zveřejněné patentové přihlášce č. 50 052 175 je popsána výroba tvarovaných předmětů z polyuretanů, při které se používá polyuretanové reakční směsi za přidání uhLičitemu (cyklojalifatckkého diaminu, jako například 1,6pdiaminohexankarbonátu, přičemž se pracuje při teplotách, které jsou nižší než je teplota rozkladu uhličitanu. Hři vytvrzování a fixaci tvaru se pak produkt zahřívá na teplotu vyšší než je teplota rozkladu uhličitanu aminu.
V patentovém spise NSR č. 636 217 je popsán způsob výroby lineárních polymočovin kondenzací diisokyanátů a solí kyseliny uhičité s diaminy, prováděnou za tepla. Japonská patentová přihláška č. 7 213 066 uvádí pouužtí uhličitanů aminů při výrobě polyuretanových pěnových lepidel lepivých za horka.
Dosavadní stav techniky zná pouze pouužtí aduktů aminů s kysličnkkem hh.iC^^tý^m (karbamátů nebo karbonátů) ve formě krystalických produktů. Těchto krystalických aduktů kyličníku uhhičitého se musí používat v co možno uejjemιnsi rozdělené formě, aby se zabránilo nerovnoměrnému stvrzování. Dále se muuí učinit aby se zabránio usazování těchto dispergovaných aduktů aminů s ly8iiUnkkem shličitým. Dále je každému odborníkovi známo, že sí^ovtok steu^nin obsah^jch' NO0 skup^L^ ^mocí pevných látek které jsou ^kton^ v heterogenní fázi lze dosáhnout jen za zvýšených nákladů a často vede k horším produktům, poněvadž se tyto pevné látky nedostatečně váží a zab^dováv^· Požadavek, vztahující -se k používání suspenzí aduktů diaminů s ^sllínkem uiličiým s co nejjemiějšími částicemi při reakcích s polyteokyanáty, platí zejména pro reakce krystalických aduktů kysličníku uhličitého ve vysokopolárních rozpouštědlech, jako je dimethylZormamid (srov. německý zveřejnovack spis č. 1 223 ^4).
Z francouzského patentového spisu č. 1 413 464 je rovněž známo, že je možno p^:lym)í^o\^i^ny nebo amidy pzlyhyírlzodiklobzχylových kyselin obsah^jcí hydrozxylové skupiny vyrobit v prostředí vysoce polárních rozpo^iSác^ jako íLmethylformlmiís nebo íimethylacetвnidu, tak, že se nechaák reagovat roztoky solí kyseliny uhhičité·s diaminy obsahuufcímx alkoholické hydroxylové skupiny jako s N-hydro3xethylhexan-1,6-dimQÍnem nebo 1,3pdilдаino-2poooplnolem při teptete v rozmezí od -20 do +30 °O v ozzoouUtlech s aromatickými dlisotyanáty. Soli kyseliny uMlčité jsou při tom ve vysokopolárních rozpouštědlech rozpuštěny nebo suspendovány a samy se ve vysoce polárních ozzoouUtSílech tvoří, přičemž se spolupoužívat hydozxyaшiuU a popřípadě též diaminů nebo hydrazinů bez hydroulových skupin. Za soolspozjití diaminů · bez hydrologových skupin (například ethylendiaminu) se však vylučují nerozpustné krystalické soli aminů. Reakcí solí aminů s polyisokyanáty vznikají roztoky, ze kterých je možno odpařením rozpouštědla získat tvrdé homogeirní polymočoviny.
Úkolem předloženého vynálezu tedy bylo vyhnout se nevýhodám krystalických aminkarbonátů, jakožto prodlužovačů řetězce, které vyplývají z dosavadního stavu techniky, a rovněž umožnit reakce aminkarbonátů · bez použití vysokopolárních rozpouštědel. Úkolem vynálezu bylo · dále vyvinout nekrrstalické komppozce obsahuje! uhličitany a/nebo hydrogeniUllδitaiy alifatiolých a/nebo cykloalifltilkých primárních nebo sekundárních polyaOinů, přednostně ^^márníc1 diaminii. Úkolem vynálezu bylo poskytnout rovněž vysoké podíly cykloalH^t^lýc1 ^^oárníc1 ^aminů v kapalné formě, jakožto směs aminu a soli tyseMny ulUičité. feolem vynálezu bylo rovněž vyvinout způsob výroby napěněných plošných útvarů z polyurethanmočovin, při kterém by se jako nadouvadel používalo fyziologicky nezávadných látek. Konečně bylo též úkolem vynálezu vyvinout snadno zpracovatelnou, kapalnou, iekrystalickou směs, která by při přípravě polyurethanmočovin působila současně jako prodlužovač řetězce a jako sítovadlo, jakož i prekursor nadouvadla, přičemž jako vlastní indiferentní a fyziologicky nezávadné nadouvadlo by působí kysličník Uh.ičitý.
S překvapením bylo v souuislosti s vynálezem zjištěno, že soli kyseliny uhličité (uhličitany a/nebo hydroteniUllδitliy) sm^í^:í . a/nebo cykloalifpolyaminů, přednostně diaminů, obsahuUících primární a/nebo sekundární aminoskupiny s
2. dále blíže popsanými hydroxyaminy, přednostně (poly)aminy obsah^ícími hydro3gralkylové skupiny, popřípadě v přítomneti přídavného množní vody a popřípadě určitých rozpoltědel, jako ředidel, iekrrySalužJ, nýbrž jsou v dispozici v kapalné formě nebo ve formě tekuté pasty.
^1181^x^^11^0 rysem těchto směsných solí kyseliny uhičité je nepřítomnost krystalických částic. Dále se s překvapením zjistilo, že před, v průběhu nebo po vytvoření směsných solí kyseliny uhličité podle vynálezu se mohou pro snížení · viskozity směsných aduktů přidat rozpouštědla, která jsou obvykle nerozpouutědly hydrogenkarbonátů nebo karbonátů, aniž by došlo k vysrážení některé ze solí kyseliny uhličité. Přednostně se pomooí kyiličníku uhličitého převádí pouze část aminoskupin přítomných ve směsi na skupiny solí kyseliny uhličité.
Předmětem vynálezu je způsob výroby nekryytalických kapalných nebo tekoucích komppoic na bázi solí poly aminů a kyseliny uihičité z polyaminů a kysličníku uhnitého, vyzna^ujcí se tím, že se
1. polyaminy obseiihujcí alifatické nebo iykloalifltické primární a/nebo sekundární lminoskžpiiy (přednostně primární aminoskupiinr), přednostně polyaminy obsahiuící 2 až 4 aminoskupiny, zejména pak primární diaminy a zvláště primární iykloolifltiiké di^iny,
2. al^atic^ nebo cykloaMfatic^ hy^ok^olyaminy obsahtuící ^es^n je^u hydro^yskupinu a alespoň jednu lminoslupiip (přednostně mono- až tri811^0гоху111у1ро1уaminy, zvláště pak mono- a iis-lyíroχyllkyllllyleiíiloirnr), v poměru hooOnittních % složky 1. : 2. v rozmezí od 95 : 5 do 10 : 90 (přednostně od 80 : 20 do 25 : 75, zvláště výhodně od : 35 do 30 : 70), přednostně v přítomnnoti
3· řetotel ve formě organiilýih roz^uštMel o t^lo^tě varu pod 160 °C ^ře^ostně pod 146 °C) s alespoň částečnou roz^utnootí ve voíě, v ^rcenteálním hmoonostním miožtt^ií, vztaženém na celou směs složek 1. až 6. 0 až 90 % Ιοο^ο^η^Ι, přednostně 0 až 30 % hmoltnostních, popřípadě za přidání
4. dO-ších o sobě známých pomociých a přídavných látek, sm;^:í s
5. vodou, v mmnOství 0,01 až 5 molů (přednostně 0,1 až 1, zvláště - výhodně 0,15 až O,7 molu) vody na ekvivalent aminu, přiěemž mn^tví vody muuí činit alespoň jeden mol na jeden mol kysličníku Uh.ičitáho a
6. tyslinnkkem uth.ičitým v množtví 0,01 až 0,99 molu (přednostně 0,05 až 0,80, zvláště výhodně 0,1 až 0,5 rolu) kysličníku uh,ičitého na ekvivalent aminu.
Mnoství kompooic na bázi solí póly aminů a kysliny ulhičité je možno omezZt též nižší dolní toranncí, například 20 až 50 % vedle 80 až 50 ekvivalentních % běžných prodlužovačů řetězce. Této variantě se však dává menší přednnot.
Vhodnými sloučeninami pro složku 1·, tvořenou polyamidy, jsou například tyto látky: lineární nebo rozvětvené alifatické diaminy s primárními aminoskupinami, jako je například
1,2-diaminoethan, 1,2-diодinoprooan, 1,3-diEminopropan, 1,4-diminobutan, 1,5-diamioopent8n, 1 ,6-diaminohexan, 1 ^-diiminoheptan, 1,8-diiminooktan, 1,10-diaminodekan, - 1,11-diaminoundekan, 1,12-diaminododekan, nebo diaminy obsahhuící' heteroatomy, jako je ,5-diaiino-3-oxaoentan, 1 ,8-diaiino-3,6-dioxaoktan, 1,11-^8^^)-3,6,9-rrooauirndekan, 1,13-diamin<>o4,9-trioxatridekan a 1,9-diamino-5-oxanonan.
Přednost se dává cykloalifaicctým diaminům se 2 primárními aminoskupinami, jako je
5-aiino-2,2,4-triiethyl11ccyk0openta]methyleiin, 5-aiinoo1-aiinomiehhl-1 ,3,3-trimethylcyklohexan (isoforondismin), 1,4-diaminocyklohexan, 1,3-diaminocyklohexan, 1,8-diamioo-p-meth8n, 1 -methrl-^ó-cHaminocy^ohexan, 1 -methyl-2,4-dsaiinocyklohexan, 4,4*-diaminodicykloheix/lmetha^ jakož l jeho 2,4*« nebo 2,2*-ioomery, 4,4*-diaminor3,3*-dimethyldicyklohe3yrlmethan, jakož l jeho 2,4*- a 2,2*-diaminoisomery, 4,4*-diaminodicyklohe:oylethan, ^^-diaminodicy^ohek/lether, iis-(4*-aminocykloneoy)b2,2-propsn, 4,4*bdiιmioodicyklohexao, 4,4*-diímino-3,3'-čllthtyl^c^t^^/lmethan, 1 ,1-di-(4-samino-3*methylcykloheo;yl)cykloheoaιn, 4,4*-diaminno3^--^!!^-3* ^'-^iisojHO^l^cykthe^lmethan, ^^-diaminno3^*^ ^'-tetraethrldLcyklohexylmethan, přičemž cykCoaSifsticCé diaminy se mohou vyskytovat ve všech konformenech nebo libovolných směsích konformerů.
Dále je možno pouužt diaminů nebo polyaminů obsahej cích terciární amino skupily, jako je napříW^cl iis-3bsaminooгooyl)methylamin, N,N/-bis-(2-siinoet^hrl)oioersz·io a N,N*-bis- (3bSiinopooopl)pioer(szioJe možno po^uít i diaminů se sekundárními adnojskipinami, i když se jim dává menší přednost, v případě, že se jich má pc^ít jako jediné složky· Jako jejich příklady je možno viuvést tyto látky:
N-шethyУet1yleodiamin, NJN'-biethylethylendiamin,-N,N*-dibutylhexamethylendiamin, pLoerαzio nebo 2,5-dimethyloioerszin.
Dále jsou vhodné hydrazin nebo tydrazinhytirát a N,N*bdismioopioerazin. Může se však pouuít i sloučenin obsáhnutích 3 nebo 4 nebo ještě větší pc^t primárních a/nebo sekundárních aminoskuppn, jako je. například *6,- 1-triaminoundekanf i ,5~d.iu.> n '-J-uzupentan, 1 ,8-dimino-3,6-dia!zaoktan, 1,11-d-amino-3,6,9-triazaundekan, 1 ,'4-diamrňoj,ó,9,12-tetraaZHtetradekan, 1,7-diamino-4-azaheptan, 1s11-diamino-4,8-diazaundekan, IlJ-di-aminno-, lO-diaza-^-methyl^-azatridekan a 1,3,5-ttiaminocpklsUexau.
Vedle polyaminů je možno použít též v menším annoství (v mnnoství pod 5 % mooárních) monoaminů, jako je methylami^, ethyl.amin, propylamin, issposoyl'aiin, η-butyl-, isobutyl-, nebo terč, butylamin, cykl^s^ylami^ cyklo^^yl-amín nebo piperidin nebo N^-dimethylhydrazin.
Přednostně se při způsobu podle vynálezu používá alifBtčclých díaminů, jako je ethyleudiaiiu a 1 ,6-díaíínshexae a zvláště pak cykCoa.iifitických díauinů, jako jsou sloučeniny
4,4 '-diamino-J,3*-(С^ až C* alkyl AdCcykSodx\yliethanu a· sloučeniny 4,4 '-diaiaino-J,3 *>5,5 *-tetaaCC^ až C * alkylHicy-dodexy'lrnethenu, například 4;) ’-íííí inQo3,3 *-diidt]lurliicyklohdχl4,4 *-^íí^í^í.uc^-3,3 '-di ethyldLcycloře>y^liethan, \ 5,5 '-tdtradthyl (nebo te^aisopropyO dicyklohexyl^<:1Η.ο, 4,4'-iiiiine-3,,>--iet1url-3<',5 * -mioopjiOpyímc^lohdxylidthau a 5-ai^n(^·‘1-aimo^edthl-1 ,3í3-triidtUylcyklohexan<^
Jako alifatických nebo cyk^aHíatických Uynooxyaiinů (složka 2) je možno poušžt slouCenin obsahujících alespoň jednu primárně, sekundárné nebo terciárně vázanou hydroxlovou skupinu a alespoň jednu primárné, sekundární nebo terciární aminoskupinu. Přednost se dává hydroxyaiínůi, které obs^ují alespoň jetou hydroxlovou skupinu a alespoň dvě poměrní a/nébp sekundární aminoskupiny· Přednostně se používá mono- až triUyrdrsχyalkylpo1yaiiuů) zejména pak mono-* a iiUufdгoχ1alCylalCyleniiaíinů.
Jako příklad je možno uvést monuooxalcflovaué d-aminy odvozené od ali.fatCckýcU di^a^mínů s příaým nebo rozvětverý/m řetězcem, přednostně od cykloalifatických ííí^ííuů cyklohexanové, dicykl^ohexylové, dicyClohexylaethanové, dicyklohexyl-2,-proopanové a dicyklohexyl-1,1 -cyklohexanové řady, přednostně obsahuuících 2 až 12 atomů uhlíku nebo popřípadě alkylsubstituovarých, a alkyle^noxidů, jako je ethylenoxid, oгopylduoxin, butylen^^-oxid nebo též styrenoxid. Přednost se dává monnoxalkylováným ali falckým d-Laminům obsahujícím 2 až 6 atomů uhlíku a popřípadě cykloalifaíCcýýi diaminům, které byly oxalkylovány ethylenoxidem nebo propy ^nox-dem. Jako příklady těchto látek je možno uvést tyto sloučeniny:
N-Cbeta-hydrox 611x1^1^^0^1 amin, N-(b¢talχddooχeehu1))-1 ,2-poopyldndíaíin} N-(beta-^<^0X1 thhD-1,3-propyleniiaiin, ^(beta-hydrοχ611^1)-1 , N^beta-hydroxyethD-1,12-noneкaudiaiiu, N-(bdta-hydooxypropp1)etUylendiaíin) N-(beta-Uydroχypropp1)·“ -1 ,2-propyleniiaiin, N-(beta-Uydro:χypooool)-1,3-propylendiamin, N-(bdta-Uydro:χypropp1)-1 ,4-^111x0^3^0, N-(bdta-hydro:χybbtyl)eΛhylendiaminϊ N-(beta-hpnooχbutpl)--1 ^-hexandiamin) N-(bdta,hydroχ^^1)-1 ^-X^lenima^^ N-^dta-hydr охре 11^1)-1 , 3-11^^6X80^18^0, N-(beti-Uyiiooχedhul)-1 ,4-cyklohexandíamin, N-)--,2,4-^^6^^1-1 ,6-Uexandiamin, 1-iedhhl-2-aiino-4- cyklohexan, N-(beta~Uydroχeehu1)isoforoe^iiaiiu, N-(bada-Uyiroχet^χl)-4-aza“4-idtUyl-1 ,7udopiundiaiín.
láie jsou vhodné bis(Uydroχyalkyl)iiaiiuy, které se získají z sdpooVddiících alifatických neb · též cykCoalifitCckýcU di^a^^^nů s přímým nebo rozvětv^ým řetězcem alkoxlací alkyldusxi'iy, přednostně e1hylenoxidei a/nebo poopyldnoxiilemo Jako příklady takových sloučenin je možno uvést tyto látky:
N-bis-(bela-hyiosxydtuyl) eU1)leniiaíie, N,N,,-bis-’(bei-uУidroχpospyl)et^1rlendiaiín, ,2-poopyldniíiu, N,N*-Ьis-(bediUyiroχeetul)-1-ieetul-2J4nebo -2,б-diiminocyklouexan) N,N*--is-(beta-hyiroχppoopl)“--midhhl-2J6- neto ^^-maminocyklohexan, N ,N ‘'-bis-(beia^ydroχetupl)isfOooendiιíiu, N,N*-bis(be ta-Uydooχproppl) -pylyleniiaiiu, ^-Cbd^-^to oχettuУ))-N*-(bdta-l1iirsxyoroppl )etUylendiaiiu.
Může se použít i oxalkylovaných tri- a polyaminůj například tris-(beta-hydroxyethyl)-1,6,11-triaminoundekanu. Rovněž tak lze použít směsí různých oxalkylačních stupňů, například směsí mono-, bis- a tris-hydroxyethylethylendiaminu.
Jako hydroxyaminů se však může použít rovněž sloučenin, jako j· 1,3-diamino-2-propanol, 1 ,6-diamino-2-hexanol, 1 ,5-diamino-3-pentanol, 3,4-diamino-2,2-dimethyl-1-butanol, diaminocyklohexanoly nebo 1,11-diamino-6-undekanol.
Dalšími vhodnými sloučeninami jsou beta-hydroxyethylhydrazin a beta-hydroxypropylhydrazin. Shora uvedené třídy sloučenin, popřípadě sloučeniny, které obsahují dvě aminové funkční skupiny (primární, sekundární, popřípadě primární a sekundární aninoskupiny) jsou zvláště výhodné, poněvadž při reakci s NCO sloučeninami nebo NCO předpolymery (přednostně obsahujícími blokované NCO skupiny), kterou se prodlužuje řetězec, reagují jako diaminy. · Z těchto složek se obzvláštní přednost dává alkylendiaminůa obsahujícím 2 až 6 atomů uhlíku, které obsahují beta-hydroxyethyl- nebo/a beta-hydroxypropyl-skupiny. Z těchto látek se přednostně používá beta-hydroxyethyl- nebo beta-hydroxypropyl-mono- nebo -bis-ethylendiaminu a zejména beta-hydroxyethylsthylendiaainu.
Za určitých podmínek je však možno použít též monoamino-mono- nebo dihydroxysloučenin (s primárními nebo sekundárními aminoskupinami), například 2-aminoethanolu, 2-methyl-2-aminoethanolu, 2-ethyl-2-aminoethanolu, 6-methyl-3-oxa-6-azehept£molu, 6-hydroxyhexylaminu, dále bishydroxyalkylderivátů primárních aminů, jako je například bis-beta-hydroxyethylamin, bis(beta-hydroxyethyl)methylamin, bis-(beta-hydroxyethyl)butylamin, bis-(beta-hydroxyethyl)oleylamin, bis-(beta-hydroxypropyl)amin, bis-(beta-hydroxypropyl)methylamin, bis-(beta-hydroxypropyl)hexylamin nebo N,N,N'-tris-(betaih<drooqrpropyl)ethylendiamin, dále sloučeniny jako
3-aminomethyl-3,5,5-trimethylcykJ.ohexanol, 2-arnino--2-hyůroxymethyl-1 ,3-propandiol, 2-amino-2-methyl-1,3-propandiol nebo 2-amino-2-methylpropanol.
Tyto monoaminohydroxysloučeniny nejsou tak výhodné, poněvadž při reakci s NCO předpolymery obsahujícími blokované NCO skupiny reagují v podstatě jen aminoskupinou, tj. reagují monofunkčně. Pro tyto reakce je možno jich používat jen v malých množstvích (menších než 5 % hmotnostních) jelikož fungují jako přerušovače řetězce. Když se jich však použije na reakci s NCO předpolymery obsahujícími neblokované NCO skupiny, reagují prostřednictvím jak amino- tak i hydroxy-skupin, tj. v tomto případě se chovají jako vícefunkční sloučeniny.
Jako hydroxyaminů je dále možno použít složenin s atespon jednou, přednost,ně však s vátším počtem hydroxyskupin a terciárních aminoskupin. Jako příklady téchto látek je možno uvést triethanolamin, tris-beta-hydroxypropylamin, tetrakis-(beta-hydroxypropyl)ethylendiarnin, tetrakis-(beta-hydroxyethyl)isoforondiamin nebo bis-(beta-hydroxyethyl)methylamin, bis-(beta-hydroxyethyl)butylamin nebo bis-(beta-hydroxypropyl)ethy lamin.
Tyto t-aminpolyoly působí při reakcích se sloučeninami obsahujícími neblokované · NCO skupiny jako prodlužovače řetězce, za běžných reakčních.teplot však vykazují vůči blokovaným NCO skupinám v NCO předpolymerech příliš nízkou reaktivitu. V posledně jmenovaném případě nepůsobí jako prodlužovače řetězce nebo sítovadla, nýbrž jako katalyzátory nebo jako přídavné látky.
Jako ředidla tvořící složku 3. jsou vtotoá organic rozpou^ědla, která jsou alespoň částečně rozpustná ve vod.ě a která mají teplotu varu pod I60 0C, přednostně pod 146 °C. Může se použít například alkoholů, jako methanolu, ethanolu, n-propanolu, isopropylalkoholu, n-butanolu, sek. butanolu, terč, butanolu, isoamylalkoholu; etherglykolů, jako ethylengly kolmonomethyletheru, ethylenglykolmonoethyletheru; etheresterů, jeko ethylenglykolmonomethyletheracetátu, ethylenglykolmonoethyletherecetátu; etherů, jeko tetrehydrofurenu nebo dioxenu nebo esterů, jeko mrevenčenu ethylnetého, ethylecetátu, methylesteru kyseliny propionové. Méně vhodné jsou ketony, jeko eceton^, methylethylketon, methylisobutylketon, poněvedž mohou popřípedě podléhet reekcím s primárními eminy. Rozpouštědel s emidovýn^i, močovinovými nebo sulfonovými skupinemi se nepoužívá nebo se jich používá nejvýše jeko příměsi ke shore uvedeným rozpouštědlům v množství nejvýše 10 % hmotnostních. Jedná se . nepříkled o dimethylformemid, dimethylecetemid, N-methylpyrrolidon, tetrernethylmočovinu nebo tetremethylensulfon.
Jeko pomocné e přídevné látky přicházejí v úvehu nepříkled emulgátory, protipénová činidle, pigmenty, bervive^, zmékčovedle, etd. Obecně se mohou přidávet též tekové přísedy, jekých se používá při eplikeci kompozic podle vynálezu jeko sítovecí složky v za horke tvrditelných povlekových kompozicích, nepříkled stebilizátory, činidle zlepšující rozliv, činidle zlepšující tokové vlestnosti, regulátory velikosti buněk pěny, ketelyzátory nebo zpožďoveče reekce, látky potlečující hořlevost e jiné přísedy v běžných množstvích. (Srovnej petentová přihláške NSR č. 2 854 384 str. 25 ež 32.)
Kompozice ne bázi solí polyeminů e kyseliny uhličité se podle vynálezu zprevidle vyrábějí tek, že se do vhodné nádoby vybevené míchadlam předloží směs složek 1. e 2. v hmotnostním poměru v rozmezí od 95 : 5 do 10 : 90 nebo v přednostních hmotnostních poměrech uvedených shore. Při spojování -složek 1. e 2. se směs obvykle mírně ež středně zehřívá.
Vode se přivádá obvykle tím způsobem, že se ke směsi složek 1. e 2. přidá 0,01 ež molů vody ne 1 ekvivelent bázických etomů dusíku (přednostně'se přidává 0,1 ež 1,0 mol, zvláště výhodně 0,15 ež 0,7 molu vody). Rovněž možný, i když z prektického hlediske méně výhodný, je postup, při kterém se přidá předem vytvořené směs složek - 1..e 2. k předloženému množství vody nebo postup, při kterém se vode smísí s jednou ze složek 1. nebo 2. e pek se ke vzniklé směsi požedoveného množství vody e jedné složky přidá druhá složke. Může se postupovet též tek, že se vode smísí s částí množství složky 1. nebo 2. nebo směsi složek
1. e 2. e pek se dodetečně přidá zbytek složky 1. nebo 2. nebo.zbytek směsi složek 1. e 2. Při keždé ze shore uvedených verient přidávání vody se vyvíjí teplo. Kysličník uhličitý, který tvoří složku 6. se může přidávet v plynné formě nebo ve formě pevného kysličníku uhličitého. Přednostně se postupuje tek, že se plynný kysličník uhličitý uvádí pod hledinu nebo ned hledinu předložené směsi složek 1. e 2. e vody, jekož i popřípedě ředidle 3.
e přídevných látek 4. V průběhu 5 minut ež 30 hodin, přednostně 30 minut ež 6 hodin se přivede tekové . množství plynného kysličníku uhličitého, eby se ve směsi ne 1 ekvivelent eminu ebsorbovelo 0,01 ež 0,99, přednostně 0,05 ež 0,8, zvláště výhodně 0,10 ež 0,50 molu kysličníku uhličitého. Přitom je nutné, eby směs složek 1., 2. e vody (jekož i popřípedě delších složek 3. e 4.) o^etave^ eLespon tekové množství voty, eby vznikely stále soI1 ^seliny uhličité (kerbonáty a hydrogenkerbonáty) e eby nevznikely soli kyseliny - kerbeminové (kerbemáty) což znemená, že musí být k dispozici elespoň 1 mol vody ne 1 mol přivedeného kysličníku uhličitého. Přednostně se kysličník uhličitý uvádí do směsi obsehující eminy tek dlouho, dokud nedojde k nesycení, tj. do té doby, dokud se kysličník uhličitý ve směsi ebsorbuje z prektického hlediske význemnou rychlostí. Teto hrenice nesycení leží obvykle pod teoretickou spotřebou vypočítenou ne zákledě počtu e^^elen^ NH skupin.
Kompozice získené z polyeminů 1., h^droxyeminu 2., vody, přípedných přísed e kysličníku uhličitého obvykle obsehují 0,1 ež 25 % hmotnostních, přednostně 2 ež 10 % hmotnostních kysličníku uhličitého.
Stenovení obseženého chemicky vázeného kysličníku uhličitého se může provést tek, že se odebere definovený vzorek produktu, evekuuje se, popřípedě ze uvádění proudu inertního plynu, nepříkled dusíku, e pek se smísí s kyselinou, nepříkled kyselinou octovou, kyselinou mrevenčí, kyselinou chlorovodíkovou nebo kyselinou sírovou. Z objemu vzniklého kysličníku uhličitého se může, nepříkled pomocí obecné stevové rovnice plynů, vypočítet hmotnostní množství chemicky vázaného kysličníku uhličitého. Uvolněný kysličník uhličitý se může rovněž stanovit gravimetricky jako uhličitan barnatý.
Složky 3. a 4. se mohou přidávat před reakcí s kysličníkem uhličitým, v jejím průběhu nebo po jejím skončení. Složka 3. se přednostně přidává po absorbci kysličníku uhličitého a složka 4. ještě dříve. Přidévá-li se složka 3. předem, je stejně dobře možné ji přidat ke směsi složek 1. a 2. nebo 1. a 2. a vody nebo 1. a vody nebo · 2. a vody.
Ředidlo, tj. složka 3., se například přidává za mícháš při teplotě 15 až 80 °C, ednost25 až 60 °C, a to ihned po zavedení kysličndu uhlitého nebo do 12 hodin pot) přednostně v době od 30 minut do 6 hodin od skončení zavádění kysličníku uhličitého. Znovu se zdůrazňuje, že tato ředidla vetou, pokud se nepoužije složky 2. ke vznito krystalických solí kyseliny uhličité. Množství složky 3., vztažené na celkovou hmotnost všech složek, činí 0 až 90 % hmotnostních, přednostně nejvýše 60 % hmotnostních, s výhodou nejvýše 30 % hmotnostních. Konečná úprava složení kompozic na bázi solí polyaminů a kyseliny uhličité se může provádět též tak, že se směs obsahující soli polyaminů a kyseliny uhličité dodatečně smísí s dalšími.polyaminy, hydroxyaminy, delším množstvím vody nebo směsmi těchto složek a popřípadě dalším ředidlem.
Kompozice na bázi polyaminů a kyseliny uhličité podle vynálezu, vyrobené způsobem podle vynálezu, nalézají použití při výrobě polyurethanmočovin, které se přednostně vyrábějí reakcí NCO předpolymerů na bázi přebytku polyisokyanátů a vysokomolekulárních polyolů a/nebo nízkomolekulárních polyolů a popřípadě dalších prodlužovačů řetězce.
Pro tvorbu NCO předpolymerů obsahujících popřípadě blokované NCO skupiny (složka A výchozích látek pro přípravu polyurethanů) přicházejí v úvahu především aromatické, ale též alifatické a cykloalifatické polyisokyanáty, které jsou popsány v patentech US« č. 3 984 607 a 4 035 213 a ve zveřejněných patentových přihláškách NSR č. 2 402 840 a 2 457 387, jakož i 2 854 384. Podle vynálezu se dává přednost použití 4,4*- a/nebo
2,4 '-diisokyanatodifenylmethanu, isomerním toluylendiisokyanátům a jejich technickým směsím nebo produktům/z nich odvozeným, dále se přednostně používá 3,3*-dimethyl-4,4*-diisokyanatodicyklohexylmethanu, 4,4 * -diisokyanatodicyklohexylmethanu, .,6-hexandiisokyanátu, iso- forondiisokyanátu, popřípadě směsím těchto diisokyanátů.
Jako reakční složky pro reakci s těmito pjlyisokyanáty za účelem vyrobení NCO předpolymerů přicházejí v úvahu výšemolekulární polyhydroxisloučeniny obsahující 2 až 8, přednostně 2 až 3 hydroxyskupiny g vykazující molekulovou hmotnost přibližně v rozmezí od 500 do 10 000, přednostně od 1 0C0 do 6 000, které Jsou rovněž podrobné popsány ve shora uvedených publikacích. Podle vynálezu se dává přednost použití polyethe'rů na bázi propylenoxidu, obsahujícím v průměru 2 až 3 nydroxyskupiny, které popřípadě obsahují rovněž jednotky nebo celé sekvence jednotek ethylenoxidu a hydroxypolyesterům obsahujícím 2 až 3 terminální hydroxyskupiny, s teplotou tání pod 60 °C a střední mo^kulovou hmotností 1 °°06 00°. Přednost se podle vynálezu dává též směsím shora uvedených polyetherů obsahujících hydroxyskupiny s hydroxypolyestery na bázi kyseliny adipové, ·,6-hexandiolu a neopentylglykolu o střední molekulové hmotnosti 1 000 až 3 000 nebo též esterům na bázi hexandiolpolykarbonátů nebo jejich směsím s polyestery.
Při výrobě NCO předpolymerů se může popřípadě použít zloven též n^tomoleto^rních polyolů s molekulovou hmotností nižší než asi 399, přednostně nižší než 300, které jsou o sobě známé jako prodlužovače řetězce. Prodlužovačů řetězce se v poměru k vysokomolekulárním polyhydroxysloučeninám používá v takovém množství, že vzájemný molární poměr těchto dvou látek má podle přednostního provedení vynálezu hodnotu 15 1, přednostně 6:1. Přednostními sloučeninami·tohoto typu jsou přitom 1,4-butandiol, trirnethylolpropan, pentaerythrit, hydrochinon-bis-hydroxyethylether nebo bis-( ,hydroxyalkyl)ether 4,4*-bis-(hydroxyfenyl)propanu. Další vhodné nízkomolekulární polyoly jsou popsány ve zveřejněné, patentové přihlášce NSR č. 2 854 384.
Na reakci se však může použít též přebytku polyisokyanátů a samotných nízkomolekulárních polyolů, například trimethylolpropanu a přebytku difenylmethan-4,4'-diSookyanátu za vzniku NCO předpolymeru obsahhžícího asi 24 % hnolnootních NCO skupin. V těchto případech se však do reakcí směsi pro tvorbu polyisokyanátů přednostně přidávají výšemooekulární polyoly.
NCO předpolymery se vyrábějí o sobě známým způsobem tak, že se nechávají spolu reagovat, přednostně při teplotj asi 70 až 11° °C polyhydroxylové stou^nuny s přetytkem šisokyanátů. Poměr skupin NCO/OH se přitom volí obvykle v rozmezí od 1,5 1 do 1° : 1, s výhodou od 1,7 : 1 do 2,5 : 1. Obsah NCO skupiny v předpolymeru přitom leží v rozmezí od asi 1,0 do asi 24 %, s výhodou od asi 1,7 do asi 4,5 %·
Jako blokovací činidla pro NCO předpolymery přicházejí v úvahu fenoly, terciární alkoholy, oximy, beta-dikarbonylové sloujeniny, laktamy, b^i^a^z^j^iazaly a jiné látky. Tato a jiná blokovací jin^dla jsou popsána v následnících publikacích: Z. W. Wicks Jr. , Progrese in Org. Cooaings 3, 73 až 99 (1975); G. R. Griffin a L. J. Willwerth, Ind. Eng. Chem., Prod. Res. a. Develop. I, 265 až 268 (1962); A Darnuuis a K. C. Frisch, Filu-Foru-iog Compositions, díl I, Maarel Dekker, New York, 1967 a S. W. Wong, A. , K. C. Frisch,
R.L. Jacobs a J. W. Long, J. Elast. Plast. 11 . str. 15 až 36 (1979). Přednostně se jako blokovacích činidel používá ketoximů z hydroxylaminu a ketonů, jako je aceton, meeityleUhrl*keton, ^et^lket^, cyklohexanon, acetofenon, benzofenon. Obbzváště vhodným blokovacím činidlem je ueeturlethllketoxiu (butanoxim).
Blokované NCO předpolymery se mohou za účelem nastavení optimální viskosity pro zpracování v rozmezí od 2° do 4° °°° uPp^ při 2° °C ředit organic^mi rozpoušědly, přednostně v uhoossví do 15 % hoo0noosních, s výhodou do 1° % hmoSnosSních, vztaženo na blokovaný NCO předpolymer. V důsledku toho, že NCO skupiny maj blokovaný charakter, nemuuí se přitom nutně používat rozpouutěddl, která jsou inertní vůči NCO skupinám. Může se například používat isoprspylalOoholž, ethylenglykoluonomeel¾rletheiu a ethyl englykoloonostlufletherž, jakož i jejich esterů s kyselinou octovou, dále uetturlethylketonu, cy01oheχjoonu, butylacetátu a diuethylforujuidu.
Jako sítovací složky B se pro NCO předpolymery obsahuje! popřípadě blokované NCO skupiny podle vynálezu používá kompooice na bázi solí polyaminů a by^liny u^hičité, popsané shora. V . této komuooici se jako polyaminové složce .1 dává největší ·přednost 3,3 *-šalky!“ derivátům 4,4 '-dijuioodicyklohexyluethjOU, zvláště pak 4,4'-diamino-^,3'-dioetlhrldicy01shexyluethaou. Jako hydrox^^^ 2 se přednostně používá 2-hldroxyalkllaminů (2-hydr 030^1^1aminu a 2-hldroxypropylaminu), obzvláštní přednost se pak dává pouužtí N-deta-^hydrox^ethyl)eh^yreondjimiož. Míšení blokovaných NCO předpolymerů s Oomuooiceui na bázi solí p^^Lyaminů a kyseliny uhičité, ·které slouží jako sítovadla, se provádí obvykle v poměru · ekvivalentních hlmOností složek, i když se pro některé aplikační účely jeví výhodným požívat ne zcela iesísovaných hmot. Poměr ekvivalentů blokovaných NCO skupin k primárním a/nebo sekundárním aminoiOupináu je v, důsledku toho podle vynálezu v rozmezí ód 1,35 : 1 · do °,95 : 1, přednostně od 1,25 : 1 do 1 : 1. Přitom je.třeba idйг0jznt, že při reakci předpolymerů obsahnuících blokované NCO skupiny se hydroxylové skupiny složky 2 neuvažuuí při určování ekvivalentu, poněvadž obvykle nereagují za reakčních podmínek s blokovanými NCO skupinami.
Složka B sloužící jako prodlužovaš řetězců a/nebo jako iítsvjdls, je přednostně tvořena výhradně komoooZcí na podkladě dia^nu a kysličníku u^ičitého. Může však sestávat nejvýše až z 5° % ekvivalent^ých z běžných · prodlužovačů řetězce a/nebo sítovadel, například z arom^a^ických di- a polyaminů nebo sloučenin hydrazinu, jako je například 4,4*-dijuinoOdfe]aylmethan, 3,3 ' ,5,5'-tetraalllrl-4,4'-jiaπnoddifonyloethaoy, jako je 3,3 ' ,5,5. '-tetijethУl-4,4 '-diauioodifenyУmethan nebo 3,5-diethyl-3 ' ,5 ”-diisspispyУ-4,4 *-di juinsdif en^me^a^ Daaší vhodné prodlužovače řetězce jsou například popsány v patentové přihlášce NSR č. 2 584 384.
233738 10
K reaktivním hmotám připraveným pro pužití (které se skládají z NCO předpolymeru a sítovadla) nebo k výchozím složkám pro jejich přípravu se samozřejmá mohou přidávat o sobě . známé přísady, jako například katalyzátory, kterých se používá v obvyklých m^c^ii— stvích. Vhodnými sloučeninami jsou například látky uvedené ve zveřejněné patentové přihlášce NSR č. 2 584 384.
Poněvadž se při způsobu výroby polyuretharmočovin podle vynálezu uvolňuje z komppzic na bázi solí polyaminú a kyseliny uhičité kysličník uhičitý, který působí jako nadouvadlo, vznikají zpravidla napěněné polyurethanmočovinové hmooy, jejichž objemová hmoonost činí zpravidla 25 ai 90 % hustoty nenapěněných polyurethanových hmot. Případnou prací za tlaku se popřípadě může napěnění zabránnt nebo omeeit. Tyto reaktivní vykazzjící prodlouženou reaktivitu a vytvrzuuící se za současného napěňování se obzvláště hodí pro přímé povlékání nebo povlékání přenosem různých substrátů, jako tkanin, pletenin, roun a materiálů na podkladě přírodní nebo syntetické kůže. U těchto povlaků je krycí vrstva, adhezní vrstva a/nebo mezvi^stva vyrobena za pouuití shora popsaných teplem tvrditelrých reaktivních komppzzc. Složení různých vrstev se rovněi může kombinovat s obvyklými jedno- nebo dvousložkovými polyurethany podlé dosavadního stavu techniky.
Při povlékání se obvykle postupuje tak, ie se na vhodný dočasný nosič, například na ocelový pás, silkoonovou mazáci, oddělovací papír apod. nanese krycí vrstva (přednostně paste reaktivní sOí^í podle vynálezu nebo téi pasta připravená podle běiných receptur) při tlouS^e nánosu asi 20 zŽ zsi 80 g/m2, vrstva se vysuší v su^^m kanále a nanese se na ni, po případném nanesení mee^rstvy, adhezní vrstva o tlouStce nánosu asi 30 až 100 g/mp, k adhezní vrstvě se přikašíruje substrát, celý útvar se vysuší a-vytvrdí v dalším sušším kanále ně^c^o > ika minut při t.epLo^ asi 120190 0C přednostně
140170 °C z pzk se povlečený substrét odd^í od dočzsnéto nosiče. Jako su^to^y se hodí textilní pásy, jako tkaniny, pleteniny, rouna, zle též . kůže, štípaná kůže z vláknité nz podkladě kůže. Pooužíí-Ií se jako substrátu kůže, leží teplota sušení adhezní vrs^y v rozmezí od zsi 60 .o 110 °C s výhodou od 80 do 9° aby se kůie nepoškkd^a.
Jzk již bylo uvedeno, mohou se povlékzcí pzsty nz bázi kommpoic podle vynálezu nanášet též přímým způsobem, například nz textilní substráty.
Při nanášení reaktivních past přenosovým nebo přímým postupem se pracuje obvyklými technikami, jako například za pouužtí natírzcího nože pro natírání nz pogumovaném válci, natírzcího- nože pro natírání nz pryžovém pásu, natírzcího zařízení s reversními válci z za pouužtí jiných technik. Kromě - toho je možno, pouužt též moodrních technik sítotisku nebo tisku pomocí rytého válce, z to v případě zejména vysokokoncentrovzných nátěrových past.
ΜζΖ^Ιέ^ povlečené způsobem podle vynálezu polyurethaimočovinzmi se hodí pro výrobu obuvi, jako svrškový maZteiál nebo podšívkový pro výrobu těžších ochranných pracovních oděvů, jako brašnářské maZreiály, čalounické maZreiály z pro přímé natírání některých výrobků, jako jsou plachty nebo dopravníkové pásy, ztd., zejména se vězk hodí jako ozΖreiály vhodné pro výrobu oděvů. tyto ozΖreiály maZí zvláště měkký omak z výhodné vlastnosti v ohybu. .
Kommpozce nz bázi solí aminů a kyseliny ^iHčité se mohou samozřejmě nechat reagovat též s NCO sloučeninami, které ' obsahuj neblokované NCO skupiny. Přitom se.přidávaZí ke složce obsahuuíc! sloučeniny, které vykazují, atomy vodíku reaktivní vzhledem k NCO skupinám, v takovém mnoožtví, aby poměr ekvivalentů skupin NCO a NH2 ležel obvykle v rozmezí od 1,35 : 1 do 0.95 : 1.
Při výrobě pěnových hmot se tedy může například směs kommpozce nz S^j^H solí polyzminů a kyseliny Ц^ё^ё s katalyzátory a popřípadě dalšími pomocnými činidly a ředidly mísit s NCO předpolymery, popřípadě v zařízeních s kontinuálním dávkováním a míšením.
1
233736
Výrobní příklady
V následujících příkladech se pod díly a procenty rozumí vždy údaje hmotnostní.
Přikladl ^edloží te 800 g 3,3'-di^m^,thy1-4,4^6iamiood^yl^ohe^lmethanu (3,36 oo^), 875 g N-(beta-hydroxyethrl)etlyrlen dl aminu (8,41 lotu), 212 g vody (11,8 molu) e 1,3 1 oethanolu. Ш teplotě штШ eádoby 30 až 40 °C, která te udržuje vnějším osazením letovou í^zeí, te uvádí tak dlouho kysličník uřhičitý, až již není pozorována jeho daaší absorpce. Pak te úplně oddeetlluje eethanol při teplot 70 °C a tisku 1,8 kpa a zislcaný produkt, který tvoří za teploty °s tno o ti vhtozní' pasta, te při teplot 20 °C smísí te aměsi 2 490 g 3,3*-dialint-4,4*-dilet0yldCcyk0oheyyllethanu (10,46 moou), 1 098 g N-(beta-hydro3xeei'h'l)ethylendiaminu (10,56 molu) a 133,6 g (7,42 molu) vody.
Získaná ^e^ozce na bázi tolí polyaminů a kyseliny uhičité, která je při teplotě místnooti ^i^otropn^ a při teplotě 50 °C letoe t-ekut^ neztoustne po šestilětičnil Sladování při teplotě !i^l^i^c^ot^tL, neobsahuje žádné krystalické částice a po přidáni přebytku 50% kyseliny sirové te z 50 g k^pp^ce uvolní 1,5 1 kysličníku uh-ičitého.
Příklad 2 p^4^(^3.o!^:i te 1 178 g 3,3*-eiletthy.-4,4edickkloheeylme0haeu (4,95 moou), 705 g N-(beta-Oyert:eeθthyl)ethyllnldialinu (6,78 moou), 123 g vody (6,83 molu) a 200 g glykollonettth'letheru. Během 20 minut te ve sPss, jej teplota vzroste ze 40 na 62 °C, absorbuje 77,1 1 (3,44 molu) kysličníku uhhičitého. Po skončeni uváděni kysličníku uhličitého te seěs ihned zředí 385 g glyktlloneteth'eetheru. Po 40 minutách stáoi dojde ke zhoustnutí směsi na pastu. Z thiettrtpeiht prod^ctu, který te zítká, te po přidání přebytku kyseliny tirové o koncentraci 50 % k 50 g produktu uvolní 1,4 1 kysličníku uMlčitého.
Příklad 3
Hedloží te 1 Γ78 g 3,3*’’dilethyl-4,4ZddiPienedieyktoeeeylmethanu (4,95 moou), 705 g N-(betaOydroзeretlhгl)etOylindϋ.iu (6,78 ιοί^, a 123 g vody (6,83 10^^ Během 20 minut te ve tmět, jejíž tepote vzroste ze 40 na 62 °C, absorbuje 76 1 (3,39 molu) kysličníku ulhičit^o. Směs, která po jednom dni ztoustne na ^sta, te zaUřeje na 50 °C a 585 g glektllonetetorletheru· Po přidání přebytku 50% kyseliny sírové k 50 g výsledné sepsi te uvolní 1,4 1 tysličníku uh-ičitého. Takto vyrobená směs je při každé teplotě tekitější než produkty vyrobené způsoby poptanými v příkladech 1 a 2. Během šettilěsíčeíOt skladování nezhoustoe, neobsahuje žádné tuhé krystalické částice a ned(^^]^e^^^:i u oi k rozfázování.
Příklad 4 p^ede-tíž:i te 1 178 g 3,3'-eilethel-4,4'edcekkooeeeylmethaeu (4,^5 moUO, 705 g N-(beta-Oyeгt:eeethel)et^yleendaalinu (6,78 eoou), · 123 g vody (6,83 do.u) a 199 g glykoleonoetlhyletheru. Během 90 minut te ve směsi absorbuje 76 1 (3,39 molu) kysličníku uhličitého. Po SestOOodinovél ttáeí te seěs o teplot 40 °C zři 386 g glekolponootthyetheru· Komppo^e, která je i teplotě °stnooti tuhá a a p^i 50 °C tekutá, je tvořena jedinou homogenní fázi i po šestiměsíčním skladování a' neobsahuje žádné krystalické poddly.
Příklad 5 ,
Předloží te 326 g spIsí 80 % 1-pethyl-2,4edaelinc)cykloheeaiu a 20 % 1-meebhl-2,6-diaminocykltheeanu (2,67 eoou), 163 g N-(beta-Oyert:eeethel)et^yrlendiapinu (1,57 molu) a 63,9 g (3,55 molu) vody. Během 45 linut te ve sPe^í absorbuje 34,6 1 (1,54 molu) kysličníku uhičitéOo, přičeež tepLota stoupne oe 75 °C. Vsletoá reakčoí seěs je tvořena čirý! roztokem, který má při 20 °C viskozitu.15 000 mPe.s· Ani po šesti měsících skladování nedojde k nárůstu viskozity sms^i ani k vysrážení krystalických podílů nebo k rozdělení fází.
Příklad 6
Předloží se 258 g isof orondi minu (1,52 moou), 214 g diethanolaminu (2,04 molu) a 37,6 g vody (2,09 molu) a začne se uvádět kysličník uhičitý. Během jedné hodiny se . ve směsi absorbuje 24,9 1 kysličníku uhičitého (1,11 moouu, přičemž teplota uwhtř nádoby stoupne na 82 °C. po ochlazeni se zís vysoce vistazní izotropní pasta, která neo^ahuje krystalické podíly.
Příklad 7
Předloží se 286 g isoforondiaminu (1,68 moou), 191 g triehhanolaminu (1,28 molu) a 41,8 g vody (2,32 molu) a do směsi se uvádí kysličník uiličitý. Během 45 minut se absorbuje 13,35 1 kysličníku uhličitého (0,6 moouu. Po ochLazení se získá vysoce viskozní tlixotropní pasta bez krystalických poddlů.
Příklad 8 (srovnávací pokusy)
8.1
Do roztoku 50 g isof orondiaminu (0,29 moou), 5 g vody (0,28 molu) a 150 ml dietníetheru se uvádí kysličník uhičitý. Po krátké době se začíná z roztoku srážet krystalická bezbarvá usazenina, jejíž mnoožtví s pokračujícím uváděním kysličníku uh.ičitého vzrůstá. ' Usazenina se odsaje, pro^je ^eUtylehherem a vysuší. Její teplota tání je 134 až 137 °C za rozkladu.
8.2
Do roztoku 50 g směsi 80 % 1-meethli-2,4-diEmino- a 20 % -2,6-diaminocyklohexanu (0,41 molu) ve 150 ml methanolu a 5 g vody (0,28 molu) se uvádí kysličník uhičitý. Po krátké době se z roztoku začne srážet krystalická bezbarvá usazenina, jejíž mnnožtví se v průběhu delšího uvádění kysličníku uhLičitého zvyšuje. Tato usazenina se odsaje, promuje Hethyletherem a vysuH. Její ^plota ní je 140 až 143 °C za rozkladu.
8.3
Do roztoku 50 g 3,3z-íimeethll4,4*-íiamioodiclklohe5yLLmethanu (0,21 molu), 5 g vody (0,28 molu) a 150 ml chlorbenzenu se uvádí k^^^ličník ulhičitý. Po krátké době se začne z roztoku srážet krystalická bezbarvá sraženina, jejíž mnnožtví se zvyšuje v průběhu dalšího uvádění kysličníku uHičitého. Sraženina se odsaje, promde íietlylelherem a vysuší. Její ^plota tání je 142 až 150 °C za rozkladu.
Příklad 9
Předloží se 500 g 1 16,11-treθΠ10noundekaou (2,487 moHu), 45 g reakčního produktu et^ylendiaminu a propylenoxidu v molárním poměru 1 : 1 (0,43 moou), 150 g vody (8,33 molu) a 2 1 eWanolu. Ph •teplot uvní-tř nádoby 30 až 40 °C která se v to^mto rozmezí udržuje vnějším chlazením ledovou lázní, se do směsi tak dlouho uvádí kysličník uhičitý, dokud není jeho absorpce v podstatě stonána. Po lddíetillváoí těkavých podílů (při teplotě 70 °C a tlaku 2 kPa) se jako zbytek získá průhledný vysoce viskózní Hej· 50% roztok tohoto oleje v iso^opylaltotolu je čirý a vykazuje viíklzitš 39 000 mPa. s při 50 °C. Během šestim^i^čního skladování tento roztok nezdobině. Z 50 g iíoprlpylalkolllovéhl roztoku se po přidání přebytku 50% kyseliny ·sírové uvolní 1,5 1 kysličníku šhličitéll·
Příklad 10
Předloží . se 364 g bis(4-8minoeyklohe:xrl)-2,2-propanu (1,53 molu), 832 g N-(beta-hydrorxrethyDetlylendiaminu (8,00 molu) a 180 g (10 molů) vody a při vnitřní teplotě nejvýš 30 °C (udPŽované vnějším chlazeni se do směsi uvádí tysltonk uřdiěitý. Kyssiěník uhličitý se uvádí tak dlouho, až se již prakticky ve směsi přestane absorbovat. Zpočátku nízkovistozní tompooice ztoustne po jednom týdnu na asi 100 000 mPa^ při 23 °C. Přitom však nejsou v komppoici pozorovatelné žádné krystalické částice. Z 50 g této kumpoZee na bázi solí oll.yipinů a kyseliny uHičité se při přidání přebytku 50% tyseliny sírové uvolní 7,4 1 kysličníku uhličitého.
Příklad 11
Předloží se 1 178 g bis(3-methyl44appinocyklohexyrl)methanu (4,95 moto), 705 g N-(beta-hydPlχs®tЦsl)etlylendiapinu (6,78 molu) a 123 g vody (6,83 mdiu). V průběhu 20 minut se ve směsi, jejíž teptota vzroste z 20 na 62 °C, absorbuje 76 1 ky stoč ní ku uhličitěl! (3,39 moou). Dvě hodiny po skončení uvádění ty sliční ku mičitého se ještě řídká směs zředí 585 g isobutylilkl1oto. Z 50 g výsledné směsi se po přidání přebytku 50% kyseliny sírové uvolní 1,4 1 kysličníku uHočitého. Takto vyrobený směsný produkt je tekutý při každé teplotě, jako produkty z příkladů 1, 2 a 3. Produkt nezhoustne ani po šestiměsíčním skladování, nevyloučí se z něho žádné krystaLické podíly a nedojde u něho k rozdělení na různé fáze.
Příklad 12 ^edloží se 345 g 3,3 ' ,5,5 '-tetraehty^é,4d-aipmioíicskkl1hesypme1hanu O,07 moto) 118 g reakčního produktu prop^endi aminu a ethylen^i^u v molárním poměru 1:1 1 mol) a 56^ g vody (3,14 mol^ a do ztokaré spPsí se při te^oto 23 až 30 °C uUrtované vnějším chlazením, uvádí kysličník uhtočitý tak dlouho, až je jeho rychlost absorpce velmi nízká. Celkem se a^ortoje 62 g tysltoníku ůn^^té^. Zís se čirá stř^^ vis^zní klpmpoiee na bázi 8olí tysetonv uhtočité (19 000 mPa^ při 23 °C) kteró po ^stim^ICním sto^ov^í ani nezhoustne, ani se z ní nevyloučí krystalické podíly a ani se nerozdděí na různé fáze. Z 50 g této klpmpliee na bázi solí kyseliny Uhičité se po přidání přebytku 50% kyseliny sírové uvolní 4,0 1 tystočníku Uhičitého.
Příklad 13
Předloží se 1 997 g 3,3 '-^metty!-4^ '-diapinoíieykloheэylpethinu (8,39 moou), 1 280 g surového reakčního produktu ethylendiaminu a ethylenoxidu v moHérním poměru 1:1, který obsahuje 6,4 % vody, 10,2 % ethylendiaminu, 51,4 % mollootholχfplvanýeh produktů, 12,3 % íí- a 19,6 % tPielhoзl'lovaných produktů, a 127 g vody (7,06 moou). Ve suŠsí se při vnitřní teptotě 50 až 80 °C v ^ůběhu 45 minut absorbuje 93,6 (4,40 mol^ kystočníku иИ^Иё^. Po 3 hodinách se do nízkoviskózní čiré směsi vmíchá 950 g i8lbutypipkl1lto. Směsný produkt, který je -při teplotě místno^i vysoce viskozní a při teptoto 50 °C dobře tekutý, po půlročním skladování nezhoustne a nevyloučí se z něho žádné krystalické poddly. Z 50 g tohoto produktu se po přidání přebytku 50% kyseliny sírové uvolní 1,5 1 tysličníku uhličitého.
Příklad 14 (Porovnání mezi tvorbou uhličiaanu a karbamátu)
1. UHičitan, e1isleeddiapjnu (podle vynálezu, v o^:ítlpnolti vody)
Předloží se 120 g ethylendÍBminu (2 mooy), 72 g vody (4 moly) a 500 ml metanolu a do s^s^:1 se při roitřní te^oto maximál^ 3° °C účtované vejitím c1pizeníp, uv^d:í tysltonto uHičitý až do nasycení. Produkt se vykrrst81uje krátce po skončení uvádění kysličníku uhličitého. Kry a těly se proi^jí 50 ml nethanolu a při teplotě 23 °C za tlaku 2,0 kPa. Získá se 180 g bezbarvého krystalického produktu o ' teplotě tání za rozkladu 161 až 165 °C.
Z 50 g získané látky se po přidání přebytku 50)% kyseliny sírové uvolní 11,85 1 kysličníku uhličitého·
Teoretické množství kysličníku uhličitého vyvinutého vždy z 50 g látky:
mol. hmoonost
H>NCC2gC2NH2 · CO2 10,77 1 104
H2NCH2CH2NH2 · 2 COg 15,1 148
22NC22C22NH2 · H20 · C0? 9,18 1 122
H2NCH2CH2NH2 · HgO · 2 C02 13,5 166
H2NCH2CH2NH2 · 2 H^O · 2 C02 12,17 184'
+ ) pravděpodobné sL.ožení
Zkoušení rozpustnosti: (uhličitan)
Rozpouštědlo 23 °C 80 °C Teplota refluxu voda (teplota varu 100 °C) ++ ++++ dioet.hylfrrniaoid Uepbta varu 153 °C) - -dioxan (t. varu 101 °C) - -isobutanol (t. varu 108 °C) - -+
- žádná rozpustnost + mírná rozpustnost ++ dobrá rozpustnost ♦
2. Karbarát ethyl endiíminu (bez vody)
Předloží se směs 120 g ethylendiarinu (2 moly) sušeného hydroxidem draselným a předestiovvímého, a 500 Ol bezvodého rethanolu. Do srOsi se uvádí tak dlouho kysličník uhLičitý, až je jím nasycena· Přestože se směs během uvádění kysličníku uhličitého z vnějšku chladí, přivede se methano! k varu. Produkt, který v^l^^^r^í^l^i^^Luje po ochLazení, se odfiltruje, promyje 50 ml methanolu a ^suší při tepLo 23 °C a ^ata 2,0 kpa. Zís se 174 g bezbarv^o' krysta^ckého prodUktu. Matečné ^uhy se nezpracovvávaí· Teplota ní: sintouje od 100 °C, rozW.ě^ se při 16° °C.
Z 50 g získané látky se po přidání přebytku 50)% kyseliny sírové uvolní 10,6 1 kfas-ič— níku uHičitého·
Teoretické m^no8t^t^:í kysličníku mičitého vyvinutého vždy z 50 g látky:
objem 11) moo. hmoonost
H2NCH2CH2NH2 · co2 10,77 104+)
H2NCH2CH2NH2 . 2 Co2 15,1 148
h2nch2ch2hh2 . h2o . co2 9,18 122
H2NCH2CH2NH2 . H2O . 2 co2 13,5 166
H2NCH2CH2NH2 · 2 H2O .2 CO2 12,17 184
pravděpodobné složení
Zkoušení rozpustnosti (karbamát)
Rozpouštědlo 23 °C 100 °c Teplota refluxu
voda + + +
dimethylformamid - ++ ++
dioxan - + +
isobutanol - ++ ++
Příklad 15 (Porovnání tvorby karbonátu r karbamátu)
1· Uhličitan (v přítomnosti vody)
Předloží se 250 g hexamethylendiaminu (2,16 molu), 77,7 g vody (4,32 molu) a 500 ml methanolu a do směsi se tak dlouho uvádí kysličník uhličitý při vnitřní teplotě 30 °C udržované vnějším chlazením, dokud nedojde к nasycení (90 minut)· Usazenina soli kyseliny uhličité se začne vylučovat krátce po zahájení reakce a její množství se v průběhu uvádění kysličníku uhličitého zvětšuje· Krystalická bezbarvá sraženina se odsaje, promyje 100 ml methanolu a vysuší při teplotě 23 °C a tlaku 2,0 kPa. Získá se 300 g produktu· Matečné louhy a promývací vody se nezpracovávají. Látka má teplotu tání 158 až 165 °C. Z 50 g látky se po přidání 50% kyseliny sírové uvolní 8,14 1 kysličníku uhličitého.
Teoretické množství kysličníku uhličitého vyvinutého vždy z 50 g látky:
Objem (1) Mol. hmotnost
H2N-(CH2)6-NH2 . co2 7,0 160
H2N-(CH2)6-NH2 . 2 CO2 10,98 204
H2N-(CH2)6-NH2 . H20 . C02 6,29 178
H2N-(CH2)6-NH2 . H2O . 2 CO2 10,0 224 266^
H2N-(GH2)6-NH2 . 2 H2O . 2 C02 8,42
) Pravděpodobné složení
Zkoušení rozpustnosti (karbonát)
Rozpouštědlo 23 °C 80 °C
voda ++
dimethylformamid - +
dioxan - -
isobutanol - 4-
Teplota refluxu
2. Karbamát (bez vody)
Předloží se 250 g hexamethylendiaminu (2,16 molu) a 500 g methanolu a do směsi se uvádí až do nasycení kysličník uhličitý. Přestože se směs zvnějšku chladí ledovou lázní, přivede se přitom methanol к varu. Produkt vykrystaluje teprve po ochlazení. Odsaje se, promyje 100 ml methanolu a vysuší při teplotě 23 °C a tlaku 2,0 kPa. Matečný louh a promývací roztok se nezpracovávají. Získá se 316 g bezbarvého krystalického produktu, který taje při teplotě 163 °C, ale před tím sublimuje nebo se rozkládá. Z 50 g tohoto produktu se po přidání přebytku 50% kyseliny sírové uvolní 7,3 1 kysličníku uhličitého. Při porovnání s teoretickými hodnotami vývoje kysličníku uhličitého pro jednotlivé definované sloučeniny
233738 16 (viz shora), se ukazuje jako pravděpodobné složení odpovídající vzorci H^N-tCH^· С02.
Zkoušení rozpustnosti (karbamát)
Rozpouštědlo 23 °C 80 °C Teplota refluxu
voda + + +
dimethylformamid + ++ ++
dioxan - + +
isobutanol - ++ ++
Tyto příklady ukazují, že produkty získané adicí kysličníku uhličitého na ethylendianin a 1,6-diaminohexan jednak v přítomnosti vody (uhličitany) a jednak v nepřítomnosti vody (karbamáty) se od sebe vzájemně odlišují z analytického hlediska a výrazně se odlišují též svou rozpustností.
Aplikační příklady
Příklad 16
Použití povlakové kompozice podle vynálezu pro výrobu mezivrstvy a adhezní vrstvy
a) Krycí vrstva z jednosložkového polyurethanu (nikoliv podle vynálezu)
Pro výrobu krycí vrstvy se použije 25% roztoku pólykarbonát-polyesterurethanu v dimethylformamidu o viskozitě 10 000 mPa.s/25 °C. Získá se pólykondenzací v tavenině za použití 1 000 q (0,5 molu) hexandiolpolykarbonátu, 1 125 g (0,5 molu) butandiol-1,4-adipátu, 270 g (3,0 molu) 1,4-butandiolu a těmto látkám ekvivalentního množství diisokyanatodifenylmethanu. Roztok aromatického jednosložkového polyurethanu v dimethylformamidu se pigmentuje 6 % obchodně dostupné pigmentové pasty. Na separační papír se pomocí povlékacího stroje s pogumovaným válcem nanese natíracím nožem povlak roztoku pro vytvoření pigmentované krycí vrstvy (množství nanesené za vlhka 120 g/m )· Dimethylformamid odpařený při průchodu prvním kanálem se odvádí do regeneračního zařízení.
b) Mezivrstva (podle vynálezu)
V *
Na druhém povlakovém stroji se jako mezivrstva nanese v množství 160 g/m zpěnovatelná pasta na bázi NCO předpolymeru s blokovanými NCO skupinami, která obsahuje jako sítovací a nadouvací směs kompozici podle příkladu 1.
Složení zpěňovatélné pasty:
Z 2 000 g (1,0 molu) polyetheru z polypropylenoxidu, 1 000 g (0,5 molu) polyesteru z 1,6-hexandiolu, neopentylglykolu a kyseliny adipové, 775 g (3,1 molu) 4,4*-diisokyanatodifenylmethanu a 261 g (3,0 molu) butanonoximu v 450 g methylglykolасеtátu se vyrobí NCO předpolymer s NCO skupinami blokovanými butanonoximem. .Pasta obsahuje 89,5 dílu NCO předpolymeru s blokovanými NCO skupinami, 0,5 dílu silikonové sloučeniny, jako stabilizátoru pěny, 10 g mastku, 5 g pigmentové pasty a 7,3 g sílovací směsi popsané v příkladě 1. Mezivrstva se napění za současného zesítování v druhém sušicím kanálu při teplotě 120 až 140 až 160 °C a celkové délce setrvání 90 až 180 s. Pěna, která ve vytvářeném povlakovém systému tvoří mezivrstvu, má objemovou hmotnost asi 600 g/1.
π
c) Adhezní vrstva (podle vynálezu)
Pro výrobu vAhiení vrstvy si použiji sborn. poprané epénovvSidné party použité též pvo výrobu mieivrrSvy..Tvto pvrtv ri nvnisi v množství oO g/mí nv mieivvrtvu, podrobí si přiAběžné rivkci průcteítem prvním suMdm kvnndim o te^oté 135 °C v po přikašírování bvvlněné tkaninv si proviAi při 150 vž 160 °C eisdov^.
PříklvO 17
Použití povdvkové kompoeici poAdi vynálieu pro výrobu mieivrstvv v vAhiení vrstvy
v) Krycí vvsSvv (nikoliv poAdi vynálieu)
Pro výrobu krycí vrstvy ri použiji 90% roetoku polyuvlthanu s vysokým obsvhim pivných dntik, ktirý ji Svořin NCO p^l0polvmlvlm obsvhujícím 3,3 % NCO skupin v ktirý ji vyrobin poAdi ivropské ρaSlntové přihlášky δ. 13 890, jvkožSo p^Apolym^ b. Pvsti pro výrobu kvycí vrstvy obs^iuji i 280 g NCO přiApodymiru s ^otovvnýnd NCO sku^nvuá, M9 g 3,3'-AiШ1Иу11“4·, 4 z-diii'JllncoOicyklohlxylml shvnu, 140 g obchoAně Aostupné pigminsové pvsSv^, 3 g polyAimiShylridoxinového odiji v 30 g silikátového pdni0da. Povdvkovn pvsSv, kSirá má viskoziSu 4 000 mpv.s při 20 °C, si v ^vtekov^ stroji s ^gumoraným v^cim nvnisi rtervc^a nožim ns ripvrvční pvpív při sdouštci nánosu 70 g/m.. Vytvreování ri prováAí v sušicím kvnndu při Siplosě '40 e?. ’oO °C po Aobu 2 m^u^
b) MiaivvsSvs vpoAdi vynálieu)
Nv Avuhim pevdakovém stroji si rtírvcím nožim nvnisi nv krycí vrstvu jvko mlzivrstva epénovvtidni ^stv při tteuštei nánosu 200 g/m2. Z^^vvte1^ pvsSv nv ei btekov^^o NCC přiApolymivu popsvného v příkávAŠ 16 ri eisíSuji v nvpění ríSovací směsí popsvnou v příklaAě 3.
Složiní zpěnovvtelné pvrSy:
89,5 dílu blokovaného NCO předpolymeru popsaného v příkladě 16, který obsahuje 3 % NCO skupin, 0,5 dílu silioonového oleje, jako stabilizátoru pěny, 10 dílů mmstku a 5 dílů pigmentové pasty, jakož i 9,4 dílu reakční směěi popsané v příkladě 2, jako _sítovadlo a nadouvadlo. '
Tepelné zpracování za účelem nadouvání a zesilováni se provádí způsobem popsaným v příkladě 16. Objemová hmotnost získané pěny činí 625 g/1.
c) Adhezní vrstva (podle vynálezu)
Pro výrobu adl^<^:^i^:i vrstvy se použije shora popsané zpěnovatelné hmooy, které bylo rovněž použito pro výrobu mezžvrstvy. Zpracování se provádí způsobem popsaným v příkladě 16.
Příklad 18
Použií povlakové kompcozce podle vynálezu pro výrobu meežvrstvy a adhezní vrstvy
a) Krycí vrstva (nikoliv podle vynálezu)
Pro výrobu krycí vrstvy se pobije pigmentovaného 30% roztoku alifatCckého jednosložkového polyesterurethanu ve směsi toluenu, isopropylalkoholu a ethylenglykolu v poměru 29 : 29 : 12 o -vis^zitě 22 000 °aaS při teplotě 25 °C. Plyurethan se připraví reakcí v roztoku NCO předpolymeru, připraveného z 1 700 g (1 mol) polyesteru na bázi 1,6-hexandiolu, oztpenOylglykolu a kyseliny adipové a 490 g (2,2 molu) istfoгoodiitoCyranátu, s iso233738 18 forndiaminem. Meeívrstva a adhezní vrstva se připraví způsobem popsaným v příkladě 16.
Příklad 19
Použití zpěnovatelné pasty podle vynálezu jako adhezní vrstvy
a) Krycí vrstva (nikoliv podle vynálezu)
Pro výrobu krycí vrstvy se použije 30% roztoku polyesterurethanu ve s^í^i dimetlhrlformamidu a meet^lethymetonu (1 : 1 s vistozitou 30 000 při teplotě 25 °C. polyesterurethan sestává z 1 800 g (2 moly) butimdiio-1,4-adipátu, 174 g (1 mol) toluylendiisokyanátu, 186 g (3 moly) ethylenglykolu a tomu ekvivalentním mnn^tví 4,4*-diiookyanatodifenylmethanu (1 000 g). Po pigmentování této kompoozce se hmota nanese na odddlovací papír za známých podmínek při tlouětce nánosu (za sucha) 30 g/mO.
b) Meeívrstva (nikoliv podle vynálezu)
Pro tvorbu meezvrstvy se pouuije v mnoitví 200 g/m* zpěnovatelné pasty z 1 280 g blokovaného NCO předpolymeru (vyrobeného podle evropské patentové přihlášky ě. 13 890, jakožto edpolymer B), 119 g 3,3*-iZmee^hyl4,4/-dZamZntdicyklohexylmethanu, 20 g -3,3^1 sufonnhydrazidu, 3,0 g dimetthlpooy siloxanu a 70 g silikátového pLnidia, která se na^<^!se stíracím nožem na krycí vrstvu. Napěnění a vytvrzení pěny se provede tím, že se útvar vede sušicím kanálem, ve kterém se udržuje teplota 120 až 150 až П0 °C v pběhu doby setrvání asi 2 až 3 minuty. Zesilovaná pěna má objemovou hmmonost 500 g/1.
c) Adhezní vrstva (podle vynálezu)
Pro vytvoření adhezní vrstvy se poliši je zpěnovatelné pasty následujícího složení:
89,5 dílu blokovaného NCO předpolymeru vyrobeného způsobem popsaným v příkladě 16b 0,5 dílu silikonové sloučeniny, jako stabilizátoru pěny, 10 dílů mmstku, 5 dílů pigmentové pasty a 9,4 dílu sítovací podle příkladu 4. Tato zpěnovatelné pasta se nanese v mož- ství 60 g/m , předsuší se, nakaaíruje se na ni textilní substrát a vytvrdí se způsobem popsaným v příkladě 16.
Kdyi se sítovací směs podle příkladu 4 nahradí 9,4 g sítovací smmsi podle příkladu 11, získá se vrstva s přibližně stejrými vlastnostmi.
Příklady 20 a 21
Pouuití zpěnovatelné kommpoice podle vynálezu jako adhezní vrstvy
Sítovací směs podle příkladu 4, použitá v příkladu 19c se může s dobrým úspěchem nahradit 10,2 g sítovací smmsi vyrobené podle příkladu 9 nebo 7,3 g sítovací smmsi vyrobené · podle příkladu 10.
Příklad 22
Poouití povlakové kommpozce podle vynálezu pro tvorbu adhezní · vrstvy bez meezvrstvy
a) Krycí vrstva (nikoliv podle vynálezu)
Pro výrobu krycí vrstvy se pouHje zahuštěné pigmentované 40% disperze polyurethanu ve vodě. Polyesteruueethaτшoěovida se vyrobí z 1 700 g (1 mol) kopolykondenzátu na bázi
1,6-hexandiolu, deopendylglyitlu a kyseliny adipové, 303 g (1,8 moou) hexan-1,6-diitoiyadátu a 152 g (0,8 molu) sodné soli ethylediiaminethylsulfodtvé kyseliny, jako prodluiovaěe řetězců.
b) AdHezní vrstva (podle vynálezu)
Pro tvorbu adhezní vrstvy se na shora popsanou krycí vrstvu nanese v množství 80 g/m zpěnovatelná pasta podle příkladu 19c, která navíc obsahuje 2,0 g vysoce disperzní kyseliny křemičité. Textilní pás se na adhezní vrstvu nakašíruje, bez toho, že by byla prováděna předběžná reakce a pak se provede napěnění a vytvrzení tím, že se útvar vede sušicím kaná^m, ve kterém se udržuje teplota 120 až 150 až Г70 °C.
Příklad 23
Použití povlakové kompozice podle vynálezu pro tvorbu krycí vrstvy a adhezní vrstvy bez mezivrstvy ň
Na dezénovaný separaění papír se nanese sHracím nožem v množství 80 g/m zpěnovatelná pasta podle příkladu l6b a provede se její vytvrzení při teplotě !20 až !50 až I70 °C. Na tuto pěnovou krycí vrstvu se nanese v množst-ví 60 g/n/ stejná zpěnovatelná pasta, na kterou se pak po předběžném vysušení nakašíruje způsobem uvedeným v příkladě 16 textilní substrát.
Příklad 24 v
Na dezénovaný separační papír se stíracím nožem nanese v množství 100 g/m zpěnovatelná pasta o složení uvedeném v příkladě 16b, vrstva se podrobí předběžné reakci a pak se na ni nakašíruje textilní pás postupem uvedeným v příkladě 16. Teplota při předběžné reakci je 135 °C a při sítovací reakci po kaKrováK 150 až 16° °C.
Příklad 25
a) Adhezní vrstva (podle vynálezu)
Polyesterová tkanina o plošné hmotnosti 200 g/m2 se opatří základním nátěrem zpěnovatelná pasty, které bylo použito v příkladě 19c pro tvorbu adhezní vrstvy. Nános má tlouštku 70 g/m2 a zesítovací teplota v sušicím kanálu stoupá od 120 přes 150 do 170 °C.
b) Krycí vrstva (nikoliv podle vynálezu)
Na základní nátěr se stíracím nožem nanese v množství 120 g/m vrstva kompaktního polyurethanu s vysokým obsahem pevných látek. Sítování se provádí při teplotě 120 až 150 170 °C. použitá povlaková pasta má následující složení: 100 g blokovaného NCO př«dpolymeru obsahujícího 3,3 % NCO skupin, vyrobeného podle evropské patentové přihlášky č. 13 890, jakožto předpolymer B, 5,0 g silikonové sloučeniny a 10 g polyakrylátu, jakožto činidla zlepšujícího rozlí.v, 15 g obchodně dostupné jpigmer^ové pasty a 90 g 3,3*-dimethyl-4,4*-diaminodicyklohexylmethanu, jako sítovadla.
Příklad 26
Použití zpěňovatelné kompozice podle vynálezu jako zpěnovatelné pasty pro tvorbu mezivrstvy
a) Krycí vrstva (nikoliv· podle vynálezu) o
Na separační papír se nanese krycí film (30 g/m , vztaženo na pevné látky) za použití roztoku polyurethanu popsaného v příkladě 16a.
233736
b) Mezivrstva (podle vynálezu) *
Na shora uvedenou krycí vrstvu se stíracím nožem nanese v množství 200 g/ш zpěnovatelná pasta následujícího složení: 89>5 dílu blokovaného NCO předpolymeru, popsaného v příkladě 16b obsahujícího 3,0 % NCO skupin, 0,5 dílu silikonové sloučeniny, jako stabilizátoru pěny, 10 dílů mastku, 5 dílů pigmentové pasty a 9,4 dílu reakční směsi podle příkladu 12, jako sítovadla a nadouvadla.
Nadouvání a sítování pěny se provádí při teplotě 120 až 140 až 160 °C, při době setrvání v sušicím kanálu 90 sekund.
Místo 9,4 g sítovací a nadouvací kompozice podle příkladu 12 se může použít též 7,7 g sítovací a nadouvací kompozice podle příkladu 13· Objemová hmotnost je přibližně 650 g/1.
c) Adhezní vrstva (nikoliv podle vynálezu)
Jako nátěrové kompozice pro tvorbu adhezní vrstvy se použije roztoku polyurethanu ve směsi dimethylformamidu, methylethylketonu a toluenu (30 : 30 : 40) o koncentraci 35 %. Použitý polyurethan byl připraven z 2 000 g polyesteru na bázi polypropylenoxidu, 780 g difenylmethandiisokyanátu a 180 g 1,4-butandiolu.
Materiál adhezní vrstvy se nanese stíracím nožem na napěněnou mezivrstvu v množství 120 g/m^ (za vlhka). Do vlhké adhezní vrstvy se za lehkého tlaku vloží kousky štípané kůže a směs rozpouštědel se odstraní v cirkulační sušárně při teplotě 80 až 90 °C. Upravená štípaná kůže vykazuje vynikající líc a omak.
Aplikační příklady za použití neblokovaných NCO předpolymerů
Příklad 27
V 1,5 dílu produktu z příkladu 7 (hydroxylové číslo 1 245) se rozpustí 0,3 dílu dibutylstannidilaurátu a 0,6 dílu diazabicykloundecenu. Tato směs se přidá к 115 dílům NCO předpolymeru, který byl připraven z isoforondiisokyanátu a polypropylenglykolu o střední molekulové hmotnosti 2 000, jehož obsah NCO skupin je 4 % a směs se 30 sekund intenzívně mísí v rychloběžném mixéru (charakteristickéčíslo 100, tj. ekvivalentní množství NCO/prodlužovač řetězce).
Pěna, která má startovací dobu asi 60 sekund, se vytvrdí desetiminutovým zahříváním na 80 °C. Získá se poněkud méně elastická pěna, která má rovnoměrnou strukturu pórů a má dobrou odolnost proti dalšímu trhání.
Příklad 28
V 5 dílech produktu z příkladu 13 (hydroxylové Číslo 1 052), jak se získá před smícháním 8 isobutylalkoholem, se rozpustí 0,3 dílu dibutylstannidilaurátu a 0,6 dílu diazabicykloundecenu. Tato směs se přidá к 98 dílům shora popsaného NCO předpolymeru a 50 sekund se intenzívně míchá při teplotě místnosti v rychloběžném mixeru. Pěna má startovací dobu sekund a vytvrzuje se po dobu 10 minut při 80 °C. Měkká pěna, která se takto získá, vykazuje uspokojivou ohebnost a velmi dobrou odolnost proti dalšímu trhání. Pěna nevykazuje žádnou zbytkovou lepivost.

Claims (2)

  1. P'Ř E DM Ž T VYNÁLEZU
    1. Způsob výroby nekrystalických kapalných nebo tekoucích kompozic na bázi solí polyaminů a kyseliny uhličité z polyaminů a kysličníku uhličitého, vyznačující se tím, že se
    a) polyaminy obsahující alifatické nebo cykloalifetické primární a/nebo sekundární aminoskupiny,
    b) alifatické nebo cykloalifatické hydroxyaminy obsahující alespoň jednu hydroxyskupinu a alespoň jednu aminoskupinu v poměru hmotnostních % složky a : b v rozmezí od 95 : 5 do 10 : 90,
    c) popřípadě v přítomnosti ředidel ve formě organických rozpouštědel o teplotě varu pod 160 °C, s alespoň částečnou rozpustností ve vodě, v percentuálním hmotnostním množství, vztaženém na celou směs složek 1 až 6, až 90 % hmotnostních,
    d) popřípadě v přítomnosti o sobě známých pomocných a přídavných látek běžně používaných v chemii polyurethanů, smísí s
    e) vodou, v množství od 0,01 do 5 molů, vztaženo na ekvivalent aminu, přičemž množství vody musí Činit alespoň jeden mol na jeden mol kysličníku uhličitého a
    f) kysličníkem uhličitým v množství od 0,1 do 0,5 molu na ekvivalent aminu.
  2. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se smísí
    a) primární diaminy s
    b) mono- a di(beta-hydroxyalkyl) alkylendiaminy v hmotnostním poměru v rozmezí od 80 : 20 do 25 : 75,
    c) popřípadě v přítomnosti ředidel a
    d) popřípadě v přítomnosti o sobě známých pomocných a přídavných látek, dále se přimísí
    e) 0,1 až 1,0 molu vody, vztaženo na ekvivalent aminu, a
    f) 0,1 až 0,5 molu kysličníku uhličitého, vztaženo na ekvivalent aminu.
CS827678A 1981-10-31 1982-10-28 Processing of non crystalline liquid compositions on polyamine salt and carbon dioxide CS233738B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19813143253 DE3143253A1 (de) 1981-10-31 1981-10-31 Nichtkristalline polyamin/kohlensaeuresalz-kompositionen, ein verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung zur herstellung von polyurethanharnstoffen, speziell geschaeumten beschichtungen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS233738B2 true CS233738B2 (en) 1985-03-14

Family

ID=6145293

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS827678A CS233738B2 (en) 1981-10-31 1982-10-28 Processing of non crystalline liquid compositions on polyamine salt and carbon dioxide

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4469856A (cs)
EP (1) EP0078436B1 (cs)
JP (1) JPS58113150A (cs)
CA (1) CA1199147A (cs)
CS (1) CS233738B2 (cs)
DD (1) DD208364A5 (cs)
DE (2) DE3143253A1 (cs)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3312215A1 (de) * 1983-04-05 1984-10-11 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur herstellung eines zelligen polyurethans
US4980388A (en) * 1988-10-17 1990-12-25 The Dow Chemical Company Use of carbon dioxide adducts as blowing agents in cellular and microcellular polyureas
US5209969A (en) * 1992-02-07 1993-05-11 W. L. Gore & Associates, Inc. Carbamate/urethane composition and textile lamination process
US5789451A (en) * 1996-07-29 1998-08-04 The Dow Chemcial Company Alkanolamine/carbon dioxide adduct and polyurethane foam therewith
US5726251A (en) * 1996-10-11 1998-03-10 Air Products And Chemicals, Inc. Powder coatings of amine-reactive resins and amine carbamate salts
WO2005113663A1 (en) * 2004-05-19 2005-12-01 Flexcon Company, Inc. Liquid formulations for coating and printing substrates
US20090076222A1 (en) * 2007-09-14 2009-03-19 Pugne David R Clear functional coating for elastomers
JP2011026391A (ja) * 2009-07-22 2011-02-10 Tosoh Corp スプレー式硬質ポリウレタンフォームの製造方法
JP2011037951A (ja) * 2009-08-07 2011-02-24 Tosoh Corp ポリウレタンフォーム製造用の発泡性添加剤、及びそれを用いた硬質ポリウレタンフォームの製造方法
CN102803325A (zh) * 2009-04-24 2012-11-28 东曹株式会社 用于制造聚氨酯泡沫的发泡性添加剂、以及使用该发泡性添加剂的硬质聚氨酯泡沫的制造方法
JP2010270324A (ja) * 2009-04-24 2010-12-02 Tosoh Corp ポリウレタンフォーム用の発泡性添加剤、及びそれを用いた硬質ポリウレタンフォームの製造方法
US20140024800A1 (en) * 2012-07-17 2014-01-23 University Of North Dakota Carbon dioxide capture and conversion to a carbamate salt and polyurea
US10626290B2 (en) * 2013-12-16 2020-04-21 Ppg Industries Ohio, Inc. Method of extending pot life of coating compositions
WO2024053366A1 (ja) * 2022-09-08 2024-03-14 三菱瓦斯化学株式会社 発泡樹脂形成性組成物、ポリウレア系樹脂発泡体、及びポリウレア系樹脂発泡体の製造方法
CN116731381A (zh) * 2023-05-16 2023-09-12 四川大学 一种含二氧化碳加合物的液态发泡剂
CN116535726A (zh) * 2023-05-18 2023-08-04 四川大学 一种可吸收二氧化碳的液态混合物用于聚氨酯泡沫

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE838217C (de) * 1949-11-02 1952-05-05 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung von linearen Polyharnstoffen
US2855384A (en) * 1949-11-02 1958-10-07 Bayer Ag Process for producing linear polyureas
IT714702A (cs) * 1963-02-16
FR1413484A (fr) * 1963-11-07 1965-10-08 Bayer Ag Procédé de préparation de polyurées ou de polyamides d'acide hydrazodicarboxylique contenant des groupes hydroxyle alcooliques
US3425964A (en) * 1964-10-09 1969-02-04 Nat Starch Chem Corp Latent curing agents for thermosetting polymers
DE1810924A1 (de) * 1968-11-26 1970-06-18 Basf Ag Verfahren zur Trennung von Gemischen von stereoisomeren Diaminodicyclohexylalkanen
JPS5138333B2 (cs) * 1973-09-03 1976-10-21

Also Published As

Publication number Publication date
EP0078436B1 (de) 1985-01-30
EP0078436A1 (de) 1983-05-11
US4469856A (en) 1984-09-04
DE3143253A1 (de) 1983-05-26
JPS58113150A (ja) 1983-07-05
CA1199147A (en) 1986-01-07
DE3262162D1 (en) 1985-03-14
DD208364A5 (de) 1984-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CS233738B2 (en) Processing of non crystalline liquid compositions on polyamine salt and carbon dioxide
CA1130495A (en) Thermosetting coating compositons and process for the coating of substrates
JP4721492B2 (ja) 一つまたはそれ以上のポリウレタンシートを有する複合材料構成物、その製造方法およびその使用
US3900688A (en) Textile substrate having coatings of polycarbonate-polyurea elastomer
CN103068873B (zh) 聚氨酯树脂组合物、涂布剂、皮革样片材的表皮层形成用聚氨酯树脂组合物、以及层叠体及皮革样片材
TWI457356B (zh) 聚胺基甲酸酯脲溶液
HU196444B (en) Spreadable coating masses for coating textile surfaces, artificial leathers and leathers
US3385829A (en) Polyurethane elastomers
US4598121A (en) Cold-crosslinking polyurethane dispersions, manufacture and use of the same
JPS60255863A (ja) 重合体被覆を施した遅延反応性を示す安定な固体ポリイソシアネートの製法
DE2221751B2 (de) Polyurethanharnstoffelastomere
EP3167022B1 (en) Polyurethane composition
JPS60252619A (ja) 安定化されたポリイソシアネートの製造方法
JPS5837022A (ja) 長い貯蔵寿命を有するポリオ−ル/ジフエニルメタンウレトジオンジイソシアネ−トの不均一な一成分系、その製造方法およびそれの高分子量ポリウレタンの合成のための使用
JPS582979B2 (ja) ポリウレタン被覆の製造方法
HU181643B (en) Coating material of polyurethane dispersions
US4446293A (en) Low-solvent, thermosetting reactive polyurethane coating composition, a process for its production and its use in direct and reverse coating processes
HU194331B (en) Process for producing transfer layer applied in several layers by help of polyurethane solution
JPS60255819A (ja) 比較的高分子量の化合物中における微粉砕されたポリイソシアネートの不活性化懸濁物の製造方法、不活性化懸濁物およびそれらのポリウレタン製造のための用途
US4894428A (en) Process for coating substrates with polyurethane ureas
US4578500A (en) Polyamines and a process for their production
JPH06122750A (ja) 修飾ポリウレア及びその製造法
JPS5890541A (ja) 変性ポリアミン、その製法、およびそのポリウレタン製造のための使用
US4855504A (en) Process for producing higher molecular weight amino compounds having reduced monomeric amine content
JP2003048950A (ja) ブロックドポリイソシアナート化合物