SU407927A1

SU407927A1 - METHOD OF OBTAINING POLYURETHANE PRE-POLYMER

Info

Publication number: SU407927A1
Application number: SU1741293A
Authority: SU
Inventors: Т. В. Кувичинска Г. А. Левкович
Priority date: 1972-01-24
Filing date: 1972-01-24
Publication date: 1973-12-10

Description

аbut

Изобретение касаетс синтеза полиуретановых нредполимеров, отверждйющихс влагой воздуха с образованием защитных покрытий.This invention relates to the synthesis of polyurethane non-polymers that are cured by air moisture to form protective coatings.

Известен способ получени полиуретанового предполимера путем взаимодействи толуилендиизоцианата и переэтерифицированного касторового масла с последующей обработкой гликолем, причем отнощение изоцианатных групп к спиртовым составл ет 1:1.A known method for producing a polyurethane prepolymer by reacting toluylene diisocyanate and transesterified castor oil, followed by treatment with glycol, the ratio of isocyanate groups to alcohol is 1: 1.

Дл получени предполимера, обладающего повышенной стойкостью к удару и действию растворителей, предложено проводить процесс при отношении изоцианатных групп толуилендиизоцианата, спиртовых групп переэтерифицированного касторового масла и спиртовых групп гликол равном 6 ; 3 : 1.To obtain a prepolymer with enhanced resistance to impact and solvents, it has been proposed to carry out the process with a ratio of isocyanate groups of toluene diisocyanate, alcohol groups of transesterified castor oil and glycol alcohol groups equal to 6; 3: 1.

Сущность предполагаемого изобретени заключаетс в том, что толуилендиизоцианат, например 2,4-толуилендиизоцианат, подвергают взаимодействию с переэтерифицированным многоатомным спиртом, касторовым маслом, соблюда соотношение изоцианатных и спиртовых групп 2:1, с последующей обработкой, например, диэтиленгликолем при соблюдении соотношени свободных изоцианатных и спиртовых групп 3:1, предпочтительно при 58- 60°С с последующим выделением целевого продукта известными приемами. Можно использовать касторовое масло, переэтерифицированное глицерином.The essence of the proposed invention is that a toluene diisocyanate, e.g. 2,4-toluene diisocyanate, is reacted with a transesterified polyhydric alcohol, castor oil, keeping the ratio of isocyanate and alcohol groups of 2: 1, followed by treatment, for example, diethylene glycol, while keeping the ratio of free isocyanate mops in line alcohol groups 3: 1, preferably at 58-60 ° C, followed by separation of the target product by known methods. You can use castor oil, transesterified with glycerin.

В качестве толуилендиизоцианата можно использовать нар ду с 2,4-толуилендиизоцианатом 2,6-толуилендиизоцианат или смесь арилендиизоцианатов.Along with 2,4-toluene diisocyanate, 2,6-toluene diisocyanate or a mixture of arylen diisocyanates can be used as toluene diisocyanate.

Нар ду с диэтиленгликолем можно использовать этиленгликоль, триэтиленгликоль и 1,4бутандиол .Ethylene glycol, triethylene glycol and 1,4butanediol can be used along with diethylene glycol.

На основе синтезированных преднолимеров получают покрыти с повышенной скоростью высыхани .Based on the synthesized predolimers, coatings are obtained with an increased drying rate.

Пример 1. Колбу емкостью 250 мл с притертой пробкой, снабженную мешалкой, пропущенной через ртутный затвор, обратным холодильником , вводом дл подачи азота, термометром и делительной воронкой, защищенной от влаги воздуха хлоркальциевой трубкой, продувают в течение 30 мин сухим азотом. После продувки колбы в нее подают толуилендиизоцианат в количестве 35,3 г и толуол в количестве 30,0 г. Затем при непрерывной подаче азота и перемешивании температуру поднимают до 60°С. Азот, пропускаемый через колбу дл удалени влаги, проходит последовательно через колонки с серной кислотой и хлористым кальцием. По достиженни указанной температуры медленно подают переэтерифицированное глицерином касторовое масло в количестве 34,7 г.Example 1. A 250-ml flask with a ground-in stopper, equipped with a stirrer passed through a mercury valve, with a reflux condenser, nitrogen inlet, a thermometer and a separating funnel protected from air moisture by a calcium chloride tube, is purged with dry nitrogen for 30 minutes. After purging the flask, toluene diisocyanate is fed into it in an amount of 35.3 g and toluene in an amount of 30.0 g. Then, with a continuous supply of nitrogen and stirring, the temperature is raised to 60 ° C. Nitrogen passed through a flask to remove moisture, passes sequentially through columns with sulfuric acid and calcium chloride. Upon reaching the specified temperature, 34.7 g of transesterified glycerin is slowly fed in.

Приведенное выше соотношение толуилендиизоцианата и переэтерифицированного касЕ VOThe above ratio of toluene diisocyanate and transesterified CACE VO

оabout

UU

о сabout with

UU

оabout

а:but:

S аS a

сч О)sc o)

о.about.

о а; лabout a; l

СЗNW

uu

ч оh about

аbut

та чthat h

2 s2 s

CQCQ

мкmicron

нsns

UюUyu

sе4 )оse4) about

соаsoa

S5S5

«§“§

s s n е- иs s n e- and

&.&.

и н оand n o

о.about.

СWITH

л н а ln a

с with

П н -. О,P n -. ABOUT,

g Л кg L to

5 five

eSeS

га гаha ha

sgsg

ё§ isё§ is

g g

Э гE g

Я S 5 о ±;I S 5 about ±;

S « §S “§

I ff I ff

Тбрового масла ооычно корректируетс в зависимости от значени гидроксильного числа последнего.The tbrow oil is normally adjusted depending on the value of the hydroxyl number of the latter.

Уточненное соотношение рассчитываетс по формулеThe adjusted ratio is calculated by the formula

,24 г (NCO:OH 2:1),24 g (NCO: OH 2: 1)

где Т - количество граммов толуилендиизоцианата на 100 г переэтерифицированного касторового масла; г - гидроксильное число переэтерифицированного касторового масла в %.where T is the number of grams of toluene diisocyanate per 100 g of preesterified castor oil; g - hydroxyl number of interesterified castor oil in%.

При повышении температуры реакционной массы выше 60-65°С (реакци экзотермическа ) подачу переэтерифицированного касторового масла временно прекрашают и содержимое колбы охлаждают до 60°С. После окончани подачи переэтерефицированного касторового масла температуру поднимают до 65°С и при этой температуре реакционную массу выдерживают до изоцианатного числа 18,0- 19,3 (в % толуилендиизоциа ата), что обычно соответствует в зкости продукта -при 20°80 -JOO (по воронке ВЗ-4). Далее в колбу при 58-60°С постепенно отдельными порци ми подают В течение 4 ч. 45 мин 3,9 г диэтиленгликол . По окончании подачи осуш ,ествл ют выдержку в течение 15 мин. Изоцианатное число полученного продукта, определенное непосредственпо после 15-минутной выдержки, 13,3%; через 17 час выдержки без перемешивани изоцианатное число в результате завершени реакции понизилось доWhen the temperature of the reaction mass rises above 60-65 ° C (exothermic), the supply of interesterified castor oil is temporarily stopped and the contents of the flask are cooled to 60 ° C. After the supply of pre-esterified castor oil is completed, the temperature is raised to 65 ° C and the reaction mass is maintained at this temperature to an isocyanate number of 18.0–19.3 (in% toluylene diisocyanate), which usually corresponds to the product viscosity –– at 20 ° 80 –JOO ( on funnel VZ-4). Then, in a flask at 58-60 ° C, 3.9 g of diethylene glycol are gradually supplied in separate portions for 4 hours and 45 minutes. At the end of the drying, the exposure is left for 15 minutes. The isocyanate number of the obtained product, determined directly after a 15-minute exposure, is 13.3%; after 17 hours of incubation without stirring, the isocyanate number as a result of the completion of the reaction decreased to

12,5% (теоретически вычислеиное дл этого продукта изоцианатное число 12,4%). Полученный продукт стабилен (понижение изоцианатного числа в течение 6 мес цев не более12.5% (theoretically calculated isocyanate number for this product is 12.4%). The resulting product is stable (decrease in the isocyanate number for 6 months, not more than

1%).one%).

Пример 2. Процесс ировод т по той же схеме, что и в примере 1. Однако диэтилеигликоль подают при 57-6ГС в течение 5 час также отдельными порци ми. ПзоцианатноеExample 2. The process was carried out according to the same scheme as in Example 1. However, diethyl glycol was served at 57-6 ° C for 5 hours, also in separate portions. Psocyanate

число, определенное непосредственно после 15-мин выдержки, 13,2%; изоцианатное число через 17 час выдержки без перемешивани в результате завершени реакции понизилось до 12,5% (.вычисленное изоцианатное число,the number determined immediately after a 15-minute exposure, 13.2%; the isocyanate number after 17 hours of exposure without stirring due to the completion of the reaction decreased to 12.5% (the calculated isocyanate number

как было сказано, 12.4%); свойства полученного нредполимера при использованпи его в ненигментированных покрыти х приведены в таблице.as mentioned, 12.4%); The properties of the obtained polymer when used in non-pigmented coatings are given in the table.

Предмет изобретени Subject invention

Способ получени полиуретанового предполимера с концевыми изоцианатными группами путем взаимодействи толуилендиизоцианата и переэтерифицированного касторового масла с последующей обработкой гликолем, отличающийс тем, что, с целью повышени стойкости получаемых полимеров к удару и действию растворителей, процесс про.вод т при отношении изоцианатных групп толуилепдиизоцианата, спиртовых групп переэтерифицированного касторового масла и спиртовых групп гликол , равным 6:3:1.A method of producing a polyurethane prepolymer with terminal isocyanate groups by reacting toluylene diisocyanate and transesterified castor oil with subsequent glycol treatment, characterized in that the process is carried out at a ratio of isocyanate groups to toluene diisocyanococyanate to increase the resistance of the resulting polymers to impact and solvents. interesterified castor oil and glycol alcohol groups equal to 6: 3: 1.