PL93665B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania roizitiwcirów elastomerów poliuretanowych stasowa¬ nych do Jdejeinsa elastycznych materdialów.

Znany jest sposób wytwarzania roztworów ela¬ stomerów poliuretanowych polegajacy na reakcji toluilenodwuizocyjanianu w roztworze benzenu, to¬ luenu lub innego organicznego rozpuszczalnika z mieszanina poliestrów z których jednym ze sklad¬ ników moze byc poliester z kwasu adypinowego i glikolu etylenowego modyfikowany tereftalanem, oraz poliester z kwasu adypinowego i glikolu ety¬ lenowego, posiadajacego w czlonie glikolowym rozgalezienie w postaci grupy metylowej. Otrzy¬ mane w ten sposób elastomery wykazuja wysoka elastycznosc, ale w zastosowaniu do sklejania materialów elastycznych, szczególnie elementów z tworzyw sztucznych nie sa przydatne ze wzgle¬ du na zbyt mala przyczepnosc wstepna i zbyt mala wytrzymalosc.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu otrzymywania roztworów elastomerów pozwalaja¬ cych otrzymac powloki o duzej elastycznosci, a za¬ razem o zdolnosci bardzo szybkiego wysychania filmu, o duzej przyczepnosci do elastycznych ma¬ terialów z tworzyw sztucznych, oraz o duzej przy¬ czepnosci wstepnej tzw. adhezji natychmiastowej, a takze o duzej wytrzymalosci spoiny.

Nieoczekiwanie stwierdzono, ze jezeli synteze roztworów elastomerów poprowadzi sie wychodzac z okreslonej mieszaniny poliestrów, a reakcje z toluilenodwuizocyjanianem poprowadzi sie do uzyskania lepkosci minimum 100000 cP w tempe¬ raturze 50°C, 50% roztworu elastomeru w orga¬ nicznym rozpuszczalniku, toluenie lub benzenie, powloki z tych elastomerów wykazywac beda bar¬ dzo duza przyczepnosc do róznego rodzaju mate¬ rialów, odznaczac sie tez beda duza wytrzymaloscia mechaniczna.

Nieoczekiwanie takze stwierdzono, ze korzystne wlasnosci powlok powstalych z roztworów tak otrzymanych elastomerów jeszcze bardziej popra¬ wiaja sie, gdy w czasie procesu wytwarzania roz>- tworów elastomerów doda sie polimer octanu wi¬ nylu lub kopolimer octanu i chlorku winylu.

Spostrzezenia te wykorzystano przy opracowa¬ niu sposobu wytwarzania roztworów elastomerów poliuretanowych wedlug wynalazku, który polega na reakcji toluilenodwuizocyjanianu z okreslona mieszanina poliestrów, prowadzonej w srodowisku benzenu, toluenu lub innego rozpuszczalnika z do¬ datkiem 2-etylokapronianu cynawego. Mieszanina poliestrów zawiera poza poliestrem kwasu adypi¬ nowego i glikolu etylenowego o liczbie wodoro¬ tlenowej okolo 60, przynaijiminiej 5% ilosci wago¬ wej wszystkich poliestrów, poliestru kwasu adypi¬ nowego i glikolu etylenowego modyfikowanego te¬ reftalanem oraz przynajmniej 10% poliestru po¬ siadajacego w czlonie glikolu etylenowego rozga¬ lezienie w postaci grupy metylowej. Reakcje pro- 93 665 \93 3 wadzi sie w temperalturize okolo 70°—<1'10°C. do chwili osiagniecia przez produkt reakcji tj. 50% roztwór elastomeru poliuretanowego w orga¬ nicznym rozpuszczalniku, lepkosci 100000 cP w temperaturze 50°C.

Nastepnie dodaje sie polimer cetanu winylu lub kopolimer chlorku i octanu winylu w ilosciach 2 do 45 czesci wagowych na 100 czesci wagowe su¬ chej masy elastomeru metanowego, po czym do produktu reakcji dodaje sie rozpuszczalniki orga¬ niczne, jak octan etylu, aceton, cykloheksanom, metyloetyloketon, toluen i tp. Tak otrzymane roz¬ twory elastomerów odznaczaja sie poza tym wy¬ jatkowo szybkim wysychaniem, a stosowane jako kleje wykazuja bardzo duza przyczepnosc wstepna, tzw. adhezje natychmiastowa i sa odporne na dzialanie plastyfikatorów zawartych w sklejanych tworzywach, a penetrujacych do spoiny laczacej sklejone powierzchnie.

Produkt reakcji nadaje sie do sklejania elas¬ tycznych materialów szczególnie z tworzyw sztucz¬ nych, dla których wymagana jest duza przyczep¬ nosc wstepna np. przy produkcji laminatów dy¬ wanowych, lub dywanowych plytek podlogowych.

Sposób wytwarzania roztworów elastomerów po¬ liuretanowych, bedacych przedmiotem wynalazku ilustruja przyklady.

Przyklad I. 85 g poliestru kwasu adypino- wego i glikolu etylenowego o liczbie wodorotleno¬ wej okolo 58, 10 g poliestru kwasu adypinowego i glikolu 1,2-propylenowego o liczbie wodorotleno¬ wej okolo 55 i 5 g poliestru kwasu adypinowego i glikolu etylenowego ^modyfikowanego 20%-ami tereftalanu butylowego o liczbie wodorotlenowej 58 umieszcza sie w kolbie reakcyjnej, dodaje sie 120 g benzenu z czego oddestylowuje 20 g benze¬ nu dla odwodnienia poliestrów. Nastepnie dodaje sie 0,2 g 2-etylokapronianu cynawego i 9,5 g to¬ luilenodwuizocyjanianu i calosc wygrzewa w tem¬ peraturze 85°C do osiagniecia produktu reakcji o lepkosci cP w 50°C, tj. w ciagu okolo 5 godzin.

Nastepnie dodaje sie 2,2 g polioctann winylu, roz¬ puszczonego w 20ig cykloheksanami i miesza ca¬ losc w ciagu 1 godziny. Nastepnie dodaje sie w 3 porcjach w ciagu Y* godziny 190 g octanu etylu, obnizajac stopniowo temperature wygrzewania do 58°. Po nastepnych 2 godzinach produkt wylewa sie z kolby. Otrzymuje sie okolo 400 g 25% roztworu elastomeru nadajacego sie do, sklejania np. pa¬ pieru z folia z polichlorku winylu.

Przyklad II. 60 g poliestru kwasu adypino¬ wego i glikolu etylenowego o liczbie wodorotleno¬ wej 58, 25 g poliestru kwasu adypinowego i gliko¬ lu etylenowego modyfikowanego 20%-ami terefta¬ lanu etylowego o liczbie wodorotlenowej 58 i 15 g poliestru kwasu adypinowego i glikolu 1,2 p^opy- lenowego o liczbie wodorotlenowej 55 umieszcza sie w kolbie, dodaje 120 g toluenu z czego odde- styloiwiuje 20 \g dla odiwiodniienlia paliesitrów. Na- sjtepnie dodaje sie 0,1 g 2-etylokapronianu cyna¬ wego i 10,2 g toluilenodwuizocyjanianu i calosc wygrzewa w temperaturze 105°C do osiagniecia lepkosci produktu w temperaturze 50°C — 220000 cP, tj. w ciagu okolo 7 godzin. Nastepnie dodaje sie 25 g kopolimeru octanu i chlorku winylu o za- 665 4 wartosci ca 13%" polioctanu winylu, rozpuszczo¬ nego w 50 g cykloheksanonu i 50 g acetonu. Po wygrzewaniu w temperaturze 50°C w ciagu 2 go¬ dzin, dodaje sie nastepnie 120 g octanu etylu i po nastepnym wygrtewaniu w tej temperaturze w ciagu 2 godzin, produkt wylewa sie z kolby.

Otrzymuje sie okolo 500 g, 28% roztworu elasto¬ meru nadajacego sie do klejenia n£. podlóg dy¬ wanowych. lo Przyklad III. 20 g poliestru kwasu adypino¬ wego i glikolu etylenowego modyfikowanego 10%- -ami tereftalanu butylowego, 30 g poliestru kwasu adypinowego i glikolu 1,3-butylenowego o liczbie wodorotlenowej 55, 50 g poliestru kwasu adypino- wego i glikolu dwuetylenowego o liczbie wodoro¬ tlenowej 42 i 120 g chlorobenzenu wprowadza sie do kolby. Nastepnie oddestylowuje sie 20 g chlo¬ robenzenu dla odwodnienia mieszaniny poliestrów i dodaje 0,1 g 2-etylokapronianu cynawego oraz 8,8 g toluilenodwuizocyjanianu. Zawartosc kolby wygrzewa sie w temperaturze 110° do osiagniecia lepkosci 120000 cP w 50°C, tj. okolo 5 godzin.

Nastepnie dodaje sie 15 g polioctanu winylu roz¬ puszczonego w 45 g acetonu. Wygrzewa sie za- wartosc kolby w ciagu 2 godzin w temperaturze 50°C i dodaje 155 g acetonu, mieszajac bez dal¬ szego ogrzewania w ciagu 2 godzin. Produkt po tym czasie wylewa sie z kolby. Otrzymuje sie oko¬ lo 400 g 30% roztworu elastomeru, nadajacego sie do klejenia folii poliestrowych.

Przyklad IV. 20 g poliestru kwasu adypino¬ wego i glikolu etylenowego o liczbie wodorotle¬ nowej 58, 40 g poliestru kwasu adypinowego i gli¬ kolu 1,2-propylenowego o liczbie wodorotleno- wej 55, 40 g poliestru kwasu adypinowego i gliko- Ju etylenowego modyfikowanego 20%-ami terefta¬ lanu etylowego o liczbie wodorotlenowej 58, wpro¬ wadza sie do kolby. Dodaje sie 50 g benzenu z te¬ go oddestylowuje calosc i po oziebieniu do 60°r. 40 dodaje 100 g chlorku etylenu. Nastepnie dodaje sie 0,1 g 2-etylokapronianu cynawego i 9,5 g to¬ luilenodwuizocyjanianu. Calosc wygrzewa sie w temperaturze 75°C do osiagniecia lepkosci pro¬ duktu 400000 cP w temperaturze 50°C tj. w ciagu 45 okolo 8 godzin. Do tego produktu wprowadza sie g kopolimeru chlorku i octanu winylu o za¬ wartosci okolo 18% octanu winylu rozpuszczonego w 70 g acetonu (i 10 g cylklohelksanoniu. Calosc •wy¬ grzewa sie w temperaturze 50°C w ciagu 2 godzin 50 i nastepnie dodaje 20 * g cykloheksanonu i 20 g octanu etylu. Po wygrzewaniu w temperaturze 50°C w ciagu 4 godzin podaje sie 260 g acetonu i 140 g octanu etylu. Calosc miesza sie w ciagu 1 godziny i wylewa z kolby. Otrzymuje sie okolo 56 750 g okolo 15% roztworu nadajacego sie do kle¬ jenia folii poliestrowej, poliwinylowej z innymi elastycznymi materialami jak tkaninami, foliami lub z papierem. 60

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania roztworów elastomerów po¬ liuretanowych w reakcji toluilenodwuizocyjanianu z poliestiaimi lub mieszanina polioli zawierajacych 65 mieszanine poliestru z kwasu adypinowego i gli-5 93 665 6 kolu etylenowego, ewentualnie modyfikowanego tereftalanem, lub poliestru z kwasu adypinowego posiadajacego w czlonie glikolu etylenowego wbu¬ dowane rozgalezienie w postaci grupy etylowej lub metylowej, prowadzonej w roztworze organicznego rozpuszczalnika jak toluenu lub benzenu z dodat¬ kiem 2-etylofcapronianu cynawego, znamienny tym, ze w mieszaninie poliestrów przy wytwarza¬ niu roztworu elastomeru, stosuje sie przynajmniej 5% poliestru kwasu -adypinowego i glikolu etyle¬ nowego, modyfikowanego tereftalanem i przynaj¬ mniej 10% poliestru posiadajacego w czlonie gli¬ kolu etylenowego rozgalezienie w postaci grupy metylowej, a reakcje prowadzi sie do uzyskania przez produkt reakcji tj. 50%; roztwór elastomeru uretanowego w organicznym rozpuszczalniku — lepkosci przynajmniej 100000 cP w temperaturze 50°C i nastepnie dodaje sie polimeru octanu wi¬ nylu lub kopolimeru chlorku winylu i octanu wi¬ nylu w ilosciach 2 do 45 czesci wagowych na 100 czesci wagowe suchej masy elastomeru ureta¬ nowego. 5 1093 665 Errata do opisu nr 93 665 liaim 3, w. 41 Jiesit: o lepkosci cP Botwriono byc: o lepkosci 100 000 cP WZGraf., Z-d Nr 2, zam. 962/77, A4, 105 Cena 10 zl