PL97501B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia elastomeru poliuretanowego o podwyzszonych wlasnosciach mechanicznych przez utworzenie w nim dodatkowych wiazan sieciujacych za pomoca znanych substancji wulkanizujacych.Znany jest z japonskiego opisu patentowego nr .6615316 sposób wytwarzania poliuretanu polegaja¬ cy na modyfikacji poliuretanu o podwójnych wia¬ zaniach substancja wulkanizujaca tworzaca dodat¬ kowe wiazania sieciujace.Poliuretan wytwarza sie dwustopniowo. W pierw¬ szym etapie poddaje sie reakcji polimaleinian dwu- etylenowy z dwuizocyjanianem 2,4jtolilenu w tem¬ peraturze 100°C w atmosferze azotu. Otrzymana w tych warunkach zywice poddaje sie nastepnie reak¬ cji ze styrenem w obecnosci nadtlenku organiczne¬ go i katalizatora, ogrzewajac mieszanine w for¬ mach w temperaturze liOO°C w ciagu 20 minut.Tak otrzymany poliuretan posiada wytrzymalosc na rozciaganie 300 kG/cm2 i udarnosc 3,9 kGcm/cm2, nie wykazujac w temperaturze pokojowej wlasnosci elastycznych, Z uwagi na niezadowalajace wlasnosci mechanicz¬ ne poliuretan ma ograniczone 'mozliwosci zastoso¬ wania. Poza 'tym otrzymanie jego jest kosztowne ze wzgledu na stosowanie jako substratu drogiego polimaleinianu dwuetylenowego.Celem wynalazku jest opracowanie sposobu wy¬ twarzania elastomeru poliuretanowego o dobrych wlasnosciach mechanicznych oraz zastapienie w znacznym stopniu drogiego polimaleinianu dwuety¬ lenowego poliadypinianem etylenowym.Stwierdzono, ze elastomer poliuretanowy o dob¬ rych wlasnosciach mechanicznych mozna wytwo¬ rzyc w procesie poliaddycji dwuizocyjanianu 4,4'- dwufenylometanu lub dwuizocyjanianu 2,4-tolilenu z mieszanina poliestrów — poliadypinianu etyle¬ nowego i polimaleinianu etylenowego oraz glikolu ipropylenowego w obecnosci substancji sieciujacych, zdolnych do tworzenia dodatkowych wiazan po¬ przecznych na blokach oligoestrów nienasyconych wchodzacych w sklad lancucha poliuretanowego, najkorzystniej w postaci nadtlenków organicznych lub siarki w obecnosci przyspieszaczy i aktywato¬ rów. Reakcje poliaddycji prowadzi sie w tempera¬ turze 60—120qC az do uzyskania elastomeru, po czym otrzymany elastomer poddaje sie wulkaniza¬ cji w temperaturze 100—2O0^C.Otrzymany elastomer poliuretanowy posiada bu¬ dowe blokowa i sklada sie z segmentów poliestro¬ wych powiazanych ze soba poprzez reszty dwuizo¬ cyjanianu z wytworzeniem wiazan uretanowych.Poprzeczne wiazania alofanianowe pomiedzy lan¬ cuchami poliuretanowymi utworzone sa przez ste- chiometryczny nadmiar dwuizocyjanianu, natomiast dodatkowe wiazania poprzeczne utworzone sa na podwójnych wiazaniach segmentów poliestrów nie¬ nasyconych dzieki zastosowaniu substancji wulka¬ nizujacych.Wlasnosci mechaniczne elastomeru poliuretano- •7 50197 501 wego .wedlug wynalazki! zaleza od stosunków mo¬ lowych uzytych komponentów i moga Ibyc zmienia¬ ne w szerokim zakresie. Najlepsze wlasnosci uzys¬ kuje sie przy stosunku molowym poliadypinianu etylenowego, polimaleinianu etylenowego, glikolu propylenowego oraz dwuizocyjanianu odpowiednio :1:5: 12,1.Sposób wedlug wynalazku, objasniaja blizej przy¬ klady jego wykonania.Przyklad I. Do reaktora wyposazonego w mie¬ szadlo i termometr wprowadza sie 100 g poliady- pinianu etylenowego o imasie czasteczkowej 2000 i g polimaleinianu etylenowego o imasie czasteczko¬ wej 1000. Mieszanine te topi sie w temperaturze 70^, ipo czym dodaje sie 0,15 g naftenianu kobaltu i 4,5 g nadtlenku dwukumylu i odgazowuje raie pod cisnieniem 5 mmHg w temperaturze 80 °C az do calkowitego zaniku pecherzy. Nastepnie dodaje sie 3,8 g glikolu propylenowego i 30,25 g ^-dwuizo¬ cyjanianu dwufenylometanu lub 21,05 g dwuizocy¬ janianu 2,4-tolilenu, dokladnie mieszajac po wpro¬ wadzeniu kazdego z komponentów. Otrzymana mie¬ szanine zalewa sie w fonmy i poddaje procesowi poliaddycji w temperaturze 80°C pod cisnieniem mmHg przez okres okolo 10 godzin. Wytworzony elastomer poddaje sie nastepnie procesowi wul¬ kanizacji przez ogrzewanie w temperaturze 150°C w ciagu 2 godzin.Gotowy elastomer .poliuretanowy otrzymany we¬ dlug przyikladu posiada nastepujace wlasnosci me¬ chaniczne: — wytrzymalosc na rozciaganie w kG/om2 — 415 — wydluzenie maksymalne w procentach — 790 — wydluzenie trwale w procentach — 2^5 — twardosc w skali' A wedlug Shore'a — 73 Przyklad II. Elastomer poliuretanowy otrzy¬ muje sie postepujac zgodnie ze wskazaniami po¬ danymi w przykladzie 1, z ta róznica, ze zamiast nadtlenku dwukumylu dodaje sie: 3 g siarki, 4,5 g dwusiarczku czterometylotiuramu, 1,5 g chlorku cynku.Otrzymany wedlug przykladu elastomer poliure¬ tanowy charakteryzuje sie nastepujacymi wlasnos¬ ciami mechanicznymi: — wytrzymalosc na rozciaganie w kG/cm2 — 420 — wydluzenie maksymalne w procentach — 770 —; wydluzenie trwale w procentach — 3,5 — twardosc w skali A wedlug Shore'a —- 75 PL

Claims (3)

1. Zastrzez en-ia patentowe 1. Sposób wytwarzania elastomeru poliuretano¬ wego o podwyzszonych wlasnosciach mechanicz¬ nych, znamienny tym, ze dwuizocyjanian 4,4'ndwu- fenylometanu lub dwuizocyjanian 2,4-tolilenu pod¬ daje sie reakcji poliaddycji z mieszanina poliestrów; poliadypinianu etylenowego, ipolimaleinianu etyleno- • wego oraz glikolu propylenowego w obecnosci sub¬ stancji sieciujacych zdolnych do tworzenia dodat- 25 kowych wiazan na blokach oligoestrów nienasyco¬ nych wchodzacych w sklad lancucha poliuretano¬ wego.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze reakcje poliaddycji prowadzi sie w temperaturze 60—1120°C az do uzyskania elastomeru, po czyim otrzymany poliuretan poddaje sie wulkanizacji w temperaturze 100—200^C.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 znamienny tym, ze jako substancje sieciuljace stosuje sie nadtlenki organiczne lub siarke w obecnosci przyspieszaczy i aktywatorów. 20 30 35 SjZG Z-d 3 wPabi zam. 639-78 nakl. 110+20 egz. Cena 45 zl PL