PL63012B1 - - Google Patents
Download PDFInfo
- Publication number
- PL63012B1 PL63012B1 PL102364A PL10236463A PL63012B1 PL 63012 B1 PL63012 B1 PL 63012B1 PL 102364 A PL102364 A PL 102364A PL 10236463 A PL10236463 A PL 10236463A PL 63012 B1 PL63012 B1 PL 63012B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- stage
- prepolymer
- reaction
- glycols
- chain
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 27
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 22
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 claims description 19
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 17
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 16
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 claims description 16
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 13
- -1 monosubstituted hydrazines Chemical class 0.000 claims description 12
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 12
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 125000005442 diisocyanate group Chemical group 0.000 claims description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 6
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims description 5
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims description 5
- UUYWIWYNYNQOEM-UHFFFAOYSA-N 2-methylpiperazine-1,4-diamine Chemical compound CC1CN(N)CCN1N UUYWIWYNYNQOEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- PVCOXMQIAVGPJN-UHFFFAOYSA-N piperazine-1,4-diamine Chemical class NN1CCN(N)CC1 PVCOXMQIAVGPJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 3
- 239000004970 Chain extender Substances 0.000 claims description 2
- 150000002429 hydrazines Chemical class 0.000 claims 2
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims 1
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 45
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 37
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 18
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 9
- GLUUGHFHXGJENI-UHFFFAOYSA-N Piperazine Chemical compound C1CNCCN1 GLUUGHFHXGJENI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 8
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 6
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 6
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N Hydrazine Chemical compound NN OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 4
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 4
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 4
- KMBPCQSCMCEPMU-UHFFFAOYSA-N n'-(3-aminopropyl)-n'-methylpropane-1,3-diamine Chemical compound NCCCN(C)CCCN KMBPCQSCMCEPMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 4
- 150000001991 dicarboxylic acids Chemical class 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Diphenylmethane Diisocyanate Chemical compound C1=CC(N=C=O)=CC=C1CC1=CC=C(N=C=O)C=C1 UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N Dimethylamine Chemical compound CNC ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N Terephthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N neopentyl glycol Chemical compound OCC(C)(C)CO SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BDJRBEYXGGNYIS-UHFFFAOYSA-N nonanedioic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCCC(O)=O BDJRBEYXGGNYIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AOHJOMMDDJHIJH-UHFFFAOYSA-N propylenediamine Chemical compound CC(N)CN AOHJOMMDDJHIJH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N sebacic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCCCC(O)=O CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TYFQFVWCELRYAO-UHFFFAOYSA-N suberic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCC(O)=O TYFQFVWCELRYAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HFVMEOPYDLEHBR-UHFFFAOYSA-N (2-fluorophenyl)-phenylmethanol Chemical compound C=1C=CC=C(F)C=1C(O)C1=CC=CC=C1 HFVMEOPYDLEHBR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KGRVJHAUYBGFFP-UHFFFAOYSA-N 2,2'-Methylenebis(4-methyl-6-tert-butylphenol) Chemical compound CC(C)(C)C1=CC(C)=CC(CC=2C(=C(C=C(C)C=2)C(C)(C)C)O)=C1O KGRVJHAUYBGFFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100515513 Arabidopsis thaliana XI-E gene Proteins 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001730 Moisture cure polyurethane Polymers 0.000 description 1
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N Succinic acid Natural products OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XMUZQOKACOLCSS-UHFFFAOYSA-N [2-(hydroxymethyl)phenyl]methanol Chemical compound OCC1=CC=CC=C1CO XMUZQOKACOLCSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000005690 diesters Chemical class 0.000 description 1
- HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N diethylamine Chemical compound CCNCC HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003916 ethylene diamine group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007863 gel particle Substances 0.000 description 1
- RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N hexamethylene diisocyanate Chemical compound O=C=NCCCCCCN=C=O RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012456 homogeneous solution Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 150000004885 piperazines Chemical class 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920001281 polyalkylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 125000000467 secondary amino group Chemical group [H]N([*:1])[*:2] 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000012258 stirred mixture Substances 0.000 description 1
- DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N toluene 2,4-diisocyanate Chemical compound CC1=CC=C(N=C=O)C=C1N=C=O DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Description
65 Jak juz podano powyzej, w pierwszym stadium93012 procesu stosuje sie reagujacy iimiarkowanie szyb¬ ko zwiazek wydluzajacy lancuch (dwuamina lub glikol). Przydatnosc zwiazku wydluzajacego lan¬ cuch do stosowania w pierwszym stadium procesu mozna przewaznie ustalic doswiadczalnie przez 5 reakcje w roztworze z prepolimerem, który ma byc stosowany. Odpowiedni zwiazek wydluzajacy lan¬ cuch powinien reagowac z prepolimerem w roz¬ tworze dajac roztwór o duzej lepkosci, jednorodny i wolny od czastek zelu. Stwierdzono na przyklad, 10 ze dwuaminy, które sa bardziej reaktywne od pi¬ perazyny, przewaznie nie nadaja sie do stosowania.Jedynie hydrazyna stanowi wyjatek, poniewaz w tej dwuaminie pierwsza grupa aminowa reaguje bardzo szybko, natomiast druga grupa aminowa 15 w czasteczce dziala o wiele wolniej, tak ze ogólny efekt jest taki, jaki daje dwuamina o dzialaniu podobnym do piperazyny.W drugim stadium procesu wydluzania lancucha mozna stosowac rózne szybko reagujace dwuami- 20 ny. Korzystne jest stosowanie dwuamin alifatycz¬ nych, poniewaz nadaja one koncowym uksztaltowa¬ nym wyrobom doskonale wlasciwosci mechaniczne; W sposobie wedlug wynalazku stosuje sie prepo- limery otrzymane z dwuizocyjanianów i polialki- 25 lenoeteroglikoli, poliestro-glikoli i ich mieszanin.TJajprzydatniejszymi sa glikole o ciezarze czastecz¬ kowym w granicach od 500 do 5000, korzystnie miedzy 1000 a 30C0 i slabo rozpuszczalne w wodzie.W celu otrzymania najlepszych rezultatów stosuje 30 sie glikole lub ich mieszaniny posiadajace tempe¬ rature topnienia ponizej 5Q°C.Przykladami polietero-glikoli stosowanych do wytwarzania prepolimerów sa polioksypropyleno- glikol, polioksyczterometylenoglikol, polioksypro- 35 pylenoetylenoglikol, polioksyszesciometylenoglikol i polioksydziewiecioetylenoglikol. Poliglikol etyleno¬ wy stosuje sie czesto w mieszaninie z innymi po- lietero lub poliestroglikolami. Sam stosowany jest rzadko z powodu jego stosunkowo dobrej rozpusz- 4ft czalnosci w wodzie.Poliestroglikole wytwarza sie na ogól przez pod¬ danie reakcji odpowiednich ilosci glikoli o malym ciezarze czasteczkowym z kwasami dwukarbóksyló- wymi, ich chlorkami lub dwuestrami. Przykladami ^ odpowiednich glikoli sa glikol etylenowy, propy¬ lenowy, czterometylenowy, neopentylowy i ksyli- lenowy. Kwasami dwukarboksylowymi stosowany¬ mi do wytwarzania poliestroglikoli sa kwas bur¬ sztynowy, adypinowy, suberynowy, sebacynowy, 50 azelainowy i tereftalowy. Stosuje sie równiez mie¬ szanine poliestro-glikoli powstala przy zastosowa¬ niu mieszanin glikoli i (lub) kwasów dwukarboksy- lowych o malym ciezarze czasteczkowym.Dwuizocyjanian stosowany do wytwarzania po- 55 szczególnych prepolimerów moze byc aromatyczny, alifatyczny lub cykloalifatyczny. Dwuizocyjaniany aromatyczne, to znaczy dwuizocyjaniany w któ¬ rych grupy izocyjanianowe sa bezposrednio zwia¬ zane z budowa pierscieniowa aromatyczna, stosuje 60 sie szczególnie chetnie ze wzgledu na ich na ogól duza szybkosc reagowania.Wsród izocyjanianów nadajacych sie do stosowa¬ nia nalezy wymienic: tolileno-2,4-dwuizocyjanian, p-fenylenodwuizocyjanian, metyleno-bis-(4-fenylo- ^ izocyjanian), szesciometyleno-l,6-dwuizocyjanian i cykloheksyleno-lr4-dwuizocyjanian. Mozna stoso¬ wac takze mieszaniny dwuizocyjanianów.Podczas wytwarzania prepolimeru, który ma byc stosowany wedlug wynalazku, dokladna ilosc dwu- izocyjanianu stosowanego w reakcji na przyklad z polieteroglikolem lub poliestroglikolem nalezy dobrac w zaleznosci od rodzaju zastosowanych re¬ agentów i od wlasciwosci, jakie chce sie nadac koncowym wyrobom. W wiekszosci przypadków 1,5 do 2,5 grup izocyjanianowych musi przypadac na kazdy atom reaktywnego wodoru. Warunki re¬ akcji powstawania prepolimeru zaleza takze od tych parametrów. Korzystnie prepolimer mozna wytworzyc przez zmieszanie 1 mola polioksypropy- lenoglikolu o ciezarze czasteczkowym 2000, 1 mo¬ la poliestroglikolu otrzymanego z kwasu adypino- wego i glikolu neopentylowego o ciezarze czastecz¬ kowym 2000 i 4,2 mola metyleno-bis(4-fenyloizocy- janianu), ogrzanie mieszaniny do temperatury 90 °C oraz utrzymywanie tej temperatury w ciagu 3 go¬ dzin.Na ogól proces wytwarzania polimerów sposobem wedlug wynalazku mozna prowadzic dogodnie je¬ zeli zmieszac czesc rozpuszczalnika z prepolimerem przed reakcja wydluzenia lancucha. Daje to w efekcie zmniejszanie lepkosci prepolimeru przez co ulatwia sie mieszanie. Na ogól zawartosc roz¬ puszczalnika w mieszaninie prepolimeru i rozpusz¬ czalnika przed wydluzeniem lancucha powinna wynosic okolo 10—25°/o wagowych.W pierwszym stadium procesu, jak wspomniano powyzej, prepolimer o grupach izocyjanianowych na koncach lancuchów mozna powoli dodawac do masy rozpuszczalnika zawierajacej zwiazek wy¬ dluzajacy lancuch, badz tez zwiazek wydluzajacy lancuch mozna dodawac do rozpuszczalnika zawie¬ rajacego prepolimer. Jednakze korzystniejsze jest dodawanie prepolimeru do zwiazku wydluzajacego lancuch, rozpuszczonego w rozpuszczalniku.Zwiazkami powodujacymi wydluzanie lancucha, nadajacymi sie do stosowania w pierwszym sta¬ dium sposobu wedlug wynalazku, sa hydrazyna, jednopodstawione hydrazyny, symetrycznie dwu- podstawione hydrazyny, piperazyna, podstawione piperazyny, dwuaminopiperazyna, podstawione dwuaminopiperazyny, cykloalifatyczne dwuaminy, metyloimino-bis-aminy alifatyczne i dwuaminy o przeszkodzie przestrzennej oraz ich mieszaniny.Piperazyna i l,4-dwuamino-2-metylopiperazyna sa korzystnymi zwiazkami dla wydluzania lancucha w pierwszym stadium. Inne dwuaminy i reagujace umiarkowanie szybko glikole, takie jak glikol ety¬ lenowy, mozna takze stosowac, lecz stosowanie dwuamin jest korzystniejsze dla tego stadium wy¬ dluzania lancucha, poniewaz daja one polimer o lepszych wlasciwosciach, na przyklad lepszej po¬ datnosci na barwienie. Z drugiej strony stosowanie glikolu wymaga zasadniczo warunków bezwodnych.Jako konwencjonalny rozpuszczalnik poliuretanu, mozna stosowac dwumetyloformamid, dwumetylo- scetamid lub dwumetylosulfotlenek. Sposób wy¬ dluzania lancucha dla reszty jest konwencjonalny.Po pierwszym stadium wydluzania lancucha, otrzymamy roztwór polimeru posredniego, który63012 s jest jeszcze reaktywny, charakteryzuje sie korzy¬ stnie lepkoscia 400—700 puazów, a zawartosc sub¬ stancji stalej wynosi korzystnie 20—25%. Nastep¬ nie dodaje sie konwencjonalnego rozpuszczalnika polimeru, takiego jak dwumetyloformamid, dwu- 5 metyloacetamid lub dwumetylosulfotlenek w ilosci okolo 3—6, korzystnie okolo 4 czesci wagowych rozpuszczalnika na 1 czesc wagowa roztworu poli¬ meru. Wedlug korzystnej postaci wykonania spo¬ sobu, w celu uzyskania szybkiej reakcji do tego 10 rozcienczonego roztworu polimeru dodaje sie rea¬ gujaca bardzo szybko dwuamine, a nastepnie do¬ daje sie dodatkowe ilosci prepolimeru. Otrzymana w ten sposób mieszanina reaguje w sposób kon¬ wencjonalny, przy czym osiaga sie lepkosc wyno- 15 szaca okolo 400—700 puazów, zawartosc zas sub¬ stancji stalej wynosi korzystnie 20—25%.W tym drugim stadium wydluzania lancucha mozna stosowac kazda, reagujaca z bardzo duza szybkoscia dwuamine, taka jak etylenodwuamina, 20 propylenodwuamina lub inna alifatyczna dwuami- na. Najkorzystniejsza jest etylenodwuamina.W stosunku do calej ilosci zastosowanych zwiaz¬ ków wydluzajacych lancuch, pierwszy zwiazek stanowi okolo 10—40% molowych calosci, optymal- 25 nie okolo 20% molowych.W obydwóch stadiach wydluzania lancucha mozna stosowac rózne prepolimery o grupach izo¬ cyjanianowyeh na koncach lancuchów. Mieszanine zwiazków wydluzajacych lancuch, a takze miesza- 30 nine prepolimerów mozna stosowac w jednym w obydwu stadiach.Dodawanie rozpuszczalnika nie jest konieczne pod warunkiem, ze juz w pierwszym stadium znajduje sie on w nadmiarze. W tym przypadku calkowita zawartosc substancji stalych po pierw¬ szym stadium wydluzania lancucha wyniesie na ogól 4—5%, a lepkosc — 40—60 puazów.W celu regulacji jakosci roztworu polimeru moz- 40 na stosowac w znany sposób zwiazek powodujacy przerwanie wzrostu lancucha zawierajacy tylko jedna drugorzedowa lub pierwszorzedowa grupe aminowa. Zwiazek taki mozna dodac razem ze zwiazkiem wydluzajacym lancuch, przy czym moz- . na go stosowac w jednym lub w obydwóch sta¬ diach wydluzania lancucha w ilosci nie wiekszej jednak niz 8—10% molowych w stosunku do calosci zastosowanego zwiazku wydluzajacego lancuch.W wiekszosci przypadków optymalna zawartosc takiego zwiazku powinna wynosic mniej niz 5% molowych. Przykladami stosowanych zwiazków sa: dwumetyloamina, dwuetyloamina, dwuetanoloami- na, N-N-dwumetylo-l,3-propenodwuamina.Do poliuretanu mozna wlaczyc barwniki, pig- 55 menty, przeciwutleniacze, stabilizatory i inne do¬ datki, wprowadzajac je w dowolnym stadium przed uformowaniem wyrobów, lecz korzystnie dodaje sie je do roztworu polimeru po drugim stadium wydluzania lancucha. Jezeli zwiazek taki ma byc 60 dodany przed drugim stadium, to musi on byc zasadniczo obojetny w stosunku zarówno do izo¬ cyjanianu, jak i do aktywnego wodoru.Przytoczone przyklady wyjasniaja blizej wyna¬ lazek. O Ue nie podano inaczej, to wszystkie po- 65 35 dane ilosci oznaczaja ilosci wagowe, a procenty — procenty wagowe.Przyklad I. 800 g poliestroglikolu z kwasa adypinowego i glikolu propylenowego o ciezarze czasteczkowym 2000 miesza sie z 400 g poliglikolu propylenowego o ciezarze czasteczkowym 2000* i z 305 g metyleno-bis-(4-fenylo)izocyjanianu. Na¬ stepnie mieszanine ogrzewa sie w ciagu 2 godzin do temperatury 100°C przy ciaglym mieszaniu w celu wytworzenia prepolimeru o grupach izocy- janianowych na koncach lancuchów.Tak otrzymany prepolimer rozciencza sie 400 g dwumetyloformamidu. Czesc tego rozcienczonego* prepolimeru dodaje sie nastepnie powoli przy ener¬ gicznym mieszaniu do mieszaniny 1000 g dwume¬ tyloformamidu, 8,2 g piperazyny i 0,05 g dwuetano- loaminy az do uzyskania lepkosci okolo 600 pua¬ zów. 400 g roztworu polimeru z pierwszego stadium opisanego powyzej miesza sie z 1350 g dwumetylo¬ formamidu, 6,5 g etylenodwuaminy i 0,4 g dwueta- noloaminy. Nastepnie do tej mieszaniny dodaje sie powoli, energicznie mieszajac, czesc rozcienczonego- prepolimeru stosowanego w pierwszym stadium procesu az do uzyskania lepkosci 800 puazów. Na koniec dodaje sie 40 g 33%-owej zawiesiny dwu¬ tlenku tytanu w dwumetyloformamidzie (okolo- 2,5% calkowitej zawartosci substancji stalych) i lepki roztwór polimeru odgazowuje pod próznia.Roztwór polimeru z drugiego stadium zawiera¬ jacy pigment przesacza sie i tloczy ze stala szyb¬ koscia za pomoca precyzyjnej pompy zebatej przez; dysze z otworami o srednicy 0,127 mm do wodnej kapieli przedzalniczej zawierajacej 25% dwume¬ tyloformamidu. Pólplastyczne wlókno pojedyncze,, powstale przy wprowadzaniu roztworu polimeru do kapieli, laczy sie w przedze która nastepnie prowadzi sie za pomoca walców przez szereg go¬ racych kapieli pluczacych, a nastepnie doprowadza na ciagla suszarke tasmowa i w koncu na zwi¬ jarki.W ten sposób utworzona ciagla przedza nie zmie¬ nia dostrzegalnie zabarwienia po poddawaniu jej w ciagu 1 godziny dzialaniu 200 ppm (200 czesci na milion) aktywnego chloru w roztworze wodnym w temperaturze 60°C i posiada nastepujace wlasci¬ wosci fizyczne: wytrzymalosc na zerwanie: 0,45 G/den., wydluzenie 650%; sila kurczenia sie 0,1$ G/den przy wydluzeniu 200%, zmniejszenie wytrzy¬ malosci na zerwanie o 10% po ogrzewaniu w cia¬ gu 30 minut do temperatury 150°C.Prrzyklad II. Czesc rozcienczonego prepoli¬ meru otrzymanego wedlug przykladu I dodaje sie powoli do energicznie mieszanej mieszaniny skla¬ dajacej sie z 300 g roztworu polimeru pochodzacego z pierwszego stadium procesu wedlug przykladu I, 1000 g dwumetyloformamidu, 0,3 g dwuetanoloami- ny i 7,0 g 1,2-dwuaminopropanu. Dodawanie prze¬ rywa sie po uzyskaniu lepkosci 500—600 puazów.Nastepnie dodaje sde 34 g 33%-owej zawiesiny tlenku tytanu w dwumetyloformamidzie, co stano¬ wi okolo 2,5% calkowitej zawartosci substancji sta¬ lych.Wlókna otrzymane, jak w przykladzie I, po wy¬ stawieniu ich na dzialanie 200 ppm aktywnego63012 10 chloru w roztworze wodnym w ciagu 1 godziny w temperaturze 60°C sa slabo zabarwione i cha¬ rakteryzuja sie nastepujacymi wlasciwosciami: wy¬ trzymalosc na zerwanie 0,28 G/den; wydluzenie: 700%; sila kurczenia sie 0,9 G/den. przy wydluze¬ niu 200% i zmniejszenie wytrzymalosci na zerwa¬ nie o 5% po ogrzewaniu w ciagu 30 minut do tem¬ peratury 150°C.Przyklad III. 200 g prepolimeru wytworzo¬ nego jak w przykladzie I miesza sie dokladnie z 650 g dwumetyloformamidu. Do mieszaniny tej dodaje sie w trakcie energicznego mieszania roz¬ twór 10 g N,N'-dwuamino-2-metylopiperazyny i 0,2 g dwuetanoloaminy w 150 g dwumetyloforma¬ midu az do uzyskania lepkosci 400 puazów. 300 g tak otrzymanego roztworu polimeru mie¬ sza sie z 800 g dwumetyloformamidu i 250 g tego samego prepolimeru stosowanego w pierwszym sta¬ dium procesu. Do mieszaniny tej dodaje sie po¬ woli, energicznie mieszajac, roztwór 7 g etyleno- dwuaminy i 0,5 g dwuetanoloaminy w 200 g dwu¬ metyloformamidu az do uzyskania lepkosci 600 puazów, po czym do tego roztworu dodaje sie mie¬ szajac 35 g 33%-owej zawiesiny tlenku tytanu w dwumetyloformamidzie, co stanowi okolo 25% calkowitej zawartosci substancji stalych.Wlókna, otrzymane wedlug przykladu I zabar¬ wiaja sie dosyc wyraznie jesli wystawic je na dzia¬ lanie aktywnego chloru, w warunkach opisanych w przykladzie I. Wlasciwosci mechaniczne wlókien sa nastepujace: wytrzymalosc na zerwanie 0,6 G/ /den; wydluzenie: 550%; sila kurczenia sie 0,18 G/ /den przy wydluzeniu 200%; zmniejszenie wytrzy¬ malosci na zerwanie o 20% po ogrzewaniu w ciagu 30 minut do temperatury 150°C.Przyklady IV—X. Wytwarza sie prepolimer jak podano w przykladzie I z tym, ze stosunek molowy polietero-glikolu o ciezarze czasteczkowym 10 15 20 25 30 35 2000 da poliestro-glikolu wynosi 2 :1 zamiast 1 :2.Przygotowuje sie szereg próbek z wlókien wytwo¬ rzonych przy zastosowaniu róznych dwuamin w pierwszym stadium wydluzenia lancucha i ety- lenodwuaminy w drugim stadium wydluzenia lan¬ cucha. Stosunki molowe i sposób postepowania sa takie same jak w przykladzie I. Kazda próbka za¬ wiera okolo 2,5% wagowych dwutlenku tytanu.Rodzaj dwuamin stosowanych w pierwszym sta¬ dium reakcji i wlasnosci wlókien przedstawiono w tablicy I.Przyklad XI. Czesc tego samego prepolime¬ ru poddaje sie takze reakcji wydluzenia lancucha z mieszanina etylenodwuaminy i dwuetanoloaminy o stosunku molowym 19 :1 w wystarczajacej ilosci dwumetyloformamidu w celu otrzymania roztworu polimeru o zawartosci substancji stalych 20%.Powstaly roztwór jest bardzo niejednokrotny i zawiera czasteczki stale zelu w fazie cieklej o malej lepkosci. Te mieszanine ogrzewa sie na¬ stepnie do temperatury 90°C i utrzymuje ja w tej temperaturze w ciagu 2 godzin mieszajac energicz¬ nie w celu otrzymania roztworu stosunkowo jed¬ norodnego, o lepkosci 90 puazów. Roztwór ten za¬ wierajacy takze okolo 2,5% wagowych dwutlenku tytanu przedzie sie do wytworzenia próbki wlókna jak w przykladzie I.Wlasciwosci otrzymanych wlókien ujeto w poni¬ zej podanej tablicy I, w której E oznacza zwiazki wydluzajace lancuch zastosowane w pierwszym stadium (podane stosunki sa stosunkami molowy¬ mi). T oznacza wytrzymalosc na zerwanie, wyra¬ zona w G/den, A oznacza wydluzenie w %, C — efekt powstaly po poddaniu dzialaniu 200 ppm chloru w temperaturze 60°C w ciagu 30 minut, V oznacza zmiane wytrzymalosci na zerwanie w %, po ogrzewaniu w ciagu 30 minut do temperatury 150°C.Tablica I Przyklad IV V VI VII VIII IX X XI E piperazyna metylenodwuamina N,N'-dwuaminopiperazyna N,N/-dwuamino-2metylopiperazyna metyloimino-bis-propyloamina + N,N'-dwuamino- -2-metylopiperazyna w stosunku 4 :1 metyloimino-bis-propyloamina + N,N'-dwuamino- -2-metylopiperazyna w stosunku 9 :1 N,N'-dwuaminopiperazyna +. metyloimino-bis- propyloamina w stosunku 4 :1 Wydluzenie lancucha tylko w jednym stadium z etylenodwuamina T 0,51 0,35 0,62 0,55 0,60 0,55 0,50 0,25 A 650* 720$ 5801 620$ 6801 100% 550% 800$ C lekkozólty bez efektu bez efektu zólty bez efektu lekkozólty bez efektu zólty V —10 —20 0 0 + 5 ~~ 5 +10 —60 Z porównania wlasciwosci próbek z przykladów I—X, z wlasciwosciami próbki z przykladu XI, w którym wydluzenie lancucha przeprowadzono znana metoda wynika wyzszosc wlasciwosci poli¬ merów wytworzonych przy zastosowaniu sposobu wedlug wynalazku.Przyklady XII—XV. Wytwarza sie szereg próbek z wlókien przy zastosowaniu róznych pre- 40 polimerów. Zwiazkiem wydluzajacym lancuch w pierwszym stadium jest w kazdym przypadku metyloimino-bis-propyloamina w zwiazkiem wy¬ dluzajacym lancuch w drugim stadium jest etyle¬ nodwuamina. Sposób postepowania i stosunki mo- 45 lowe sa podobne do zastosowanych w przykladzie I, a kazda próbka zawiera okolo 2,5% wagowych dwutlenku tytanu.63012 11 12 Wlasciwosci wlókien zestawiono w ponizej po- no-bis-(p-fenyloizocyjanianu), T, A, C i V maja danej tablicy II, w której G oznacza zastosowane to samo znaczenie co w tablicy I, PM — oznacza glikole, M oznacza molowy nadmiar w °/o metyle- ciezar czasteczkowy.Tablica II Przyklad xn XIII XIV XV G Poliestroglikol otrzymany z kwasu adypinowego i glikolu propylenowego PM 2000 + polioksy- propylenoglikol PM 2000 w stosunku 2 : 1 Poliestroglikol otrzymany z kwasu adypinowego i glikolu propylenowego PM 1000 + glikol po- lioksypropylenoglikol PM 1,000 w stosunku 1 :1 Poliestroglikol otrzymany z kwasu adypinowego i glikolu propylenowego PM 2000 Poliestroglikol z kwasu adypinowego i glikolu neopentylowego PM 2000 + polioksypropyleno- glikol PM 1000 w stosunku 4:1 M 110 110 100 100 T 0,45 0,52 0,63 0,74 A 600$ 480$ 580$ 550$ C lekko lekko- zólty bez efektu bez efektu V —10 0 0 0 PL PL
Claims (6)
1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania roztworów poliuretanów, w którym prepolimer uretanowy o czasteczkach zakonczonych grupami izocyjanianowymi otrzy¬ mamy z poliestroglikoli lub polieteroglikoli i dwu- izocyjanianów poddaje sie w rozpuszczalniku re¬ akcji przedluzenia lancucha ze zwiazkiem wybra¬ nym z grupy dwuamin i glikoli, znamienny tym, ze reakcje przedluzenia lancucha prowadzi sie w dwóch stadiach, przy czym w pierwszym sta¬ dium prepolimer poddaje sie reakcji z co najmniej jednym zwiazkiem reagujacym umiarkowanie szyb- bo z prepolimerem, wybranym z grupy glikoli i dwuamin, zas w drugim stadium roztwór otrzy¬ many jako produkt pierwszego stadium poddaje sie reakcji z prepolimerem oraz dwuamina zdolna do bardzo szybkiego reagowania z prepolimerem.
2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w pierwszym stadium reakcji stosuje sie hydrazy¬ ne, hydrazyny jednópodstawione, hydrazyny syme¬ trycznie dwupodstawione, dwuaminy cykloalifa- tyczne, dwuaminopiperazyny podstawione lub nie- podstawione, aminy metyloimino-bis-alifatyczne 5 i dwuaminy o przeszkodzie przestrzennej, a w dru¬ gim stadium reakcji stosuje sie dwuamine alifa¬ tyczna.
3. Sposób wedlug zastrz. 1 i 2, znamienny tym, ze w pierwszym stadium reakcji stosuje sie pipe- io razyne, a w drugim — etylenodwuamine.
4. Sposób wedlug zastrz. 1 i 2, znamienny tym, ze w pierwszym stadium reakcji stosuje sie 1,4- -dwuamino-2-metylopiperazyne, a w drugim — etylenodwuamine. 19
5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w drugim stadium reakcji stosuje sie okolo 4 moli dwuaminy na 1 mol zwiazku wydluzajacego lan¬ cuch, stosowanego w pierwszym stadium. 20
6. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze do mieszaniny reakcyjnej w drugim stadium re¬ akcji wprowadza sie dodatkowa ilosc rozpuszczal¬ nika, korzystnie okolo 3—6 czesci wagowych, na 1 czesc roztworu polimeru otrzymanego w pierw- 25 szym stadium reakcji.KI, 59 b5, 22/04 63012 MKP C 08 "g, 22/04 B, B.OH Tl i 2|| V HO I ii O H M I H O I II D-X'«'v(^^-H-^V^SV»i*B,- P? H O B, B u i i ii r1 T2 ^)7-E "WZÓR1 "WZÓB2 OH HCO ^zóB3 - C-M-Aa-KCO "WZÓR li PH r -C-l^-iMM^ "WZÓR5 OH II H O II - C-W-Aa-N-C-R4 TffZCB.6 PL PL
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL63012B1 true PL63012B1 (pl) | 1971-04-30 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE1520488C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von linearen Polyurethanen | |
| EP0343985B1 (en) | Spandex fiber with copolymer soft segment | |
| DE3689604T2 (de) | Verhfahren zur Herstellung von wässrigen Polyurethananstrichmassen. | |
| US4973647A (en) | Fiber from polyether-based spandex | |
| DE3932949A1 (de) | Elasthanfasern hoher dehnbarkeit und festigkeit und ein verfahren zu ihrer herstellung | |
| US3631138A (en) | Solution stable urethane polymer compositions and products therefrom | |
| EP0584511B1 (en) | Process for the preparation of a composite textile material | |
| US3639652A (en) | Continuous process for polymerizing urethane prepolymers | |
| US3461106A (en) | Polyurethane fibers | |
| PL63012B1 (pl) | ||
| EP1088015B1 (de) | Polyurethanharnstoffe, polyurethanharnstofffasern und verfahren zu ihrer herstellung | |
| DE1595602A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Polyurethan-Kunststoffen | |
| JP4264912B2 (ja) | ポリウレタンウレア組成物およびポリウレタン弾性繊維 | |
| EP0009111A1 (de) | Transparente, elastische Polyurethan-Harnstoff-Elastomere, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung zur Herstellung von Schuhsohlen | |
| US3726836A (en) | Viscosity-stabilized solution of polyurethane | |
| DE1196862B (de) | Verfahren zur Herstellung hochelastischer Form-koerper aus isocyanatmodifizierten Polyhydroxyl-verbindungen | |
| US3553173A (en) | Elastomeric filaments and fibers with an improved affinity for dyes | |
| JP2802792B2 (ja) | コポリカーボネート系ウレタン弾性繊維の製造方法 | |
| JPS60252638A (ja) | 多孔性シ−ト材料の製造方法 | |
| US3565849A (en) | Polyurethanes | |
| US4535009A (en) | Method for producing a composite sheet material | |
| DE2427274A1 (de) | Verfahren zur herstellung von mikroporoesen flaechengebilden | |
| DE2334316B2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines gefärbten Kunstleders | |
| JPH0672176B2 (ja) | ポリウレタンの製法 | |
| DE2064384C3 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Polyurethanlösung |