Сшивающая композиция для получения литьевых полиэфируретанов и способ ее получения

(КО)2 углерода илисоотношении а исло СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕ) Казанский ордена ТрудовогоКрасного Знамени химико-технологический институт им.С.М.Кирова(56) Авторское свидетельство СССР 914574, кл. С 08 Г 18/08, 1982Лакокрасочные материалы, Справочное пособие. Т. 2, М.: Химия,1977, с. 266,Патент ФРГ 1- 2551634,кл. С 07 0 251/34, опублик. 1977(54) СШИВАЮЩАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЛИТЬЕВЬХ ПОЛИЭФИРУРЕТАНОВИ СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ,(57) 1, Сшивающая композиция дляполучения литьевых полиэфируретанов,включающая триизоцианурат, диизоцианат, диметиламинометилфенол, эфиркислоты, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью повышения стабильности литьевых полиэфируретанов ктермоокислительному воздействию,она содержит в качестве эфира к ты 803124446 эйир Аосфорсодержащей кислоты общейформулыХ где Х = О, Б;У = Н, ОН, БН;К - алкил,содержащий 3-9 атомовфенил, при следующемкомпонентов, мас,Х:Триизоцианурат 20-71Диметиламинометилфенол 0,05-0,38Эфир фосфорсодержащейкислоты 0,05-0,76Диизоцианат Остальное2, Способ получения сшивающейкомпозиции для получения литьевыхполиэфируретанов, заключающийся втом, что осуществляют полимеризацию диизоцианата в присутствии эфифосфорсодержащей кислоты и диметиламинометилфенола при молярном соотношении диметиламинометилфенола,эфира фосфорсодержащей кислоты идиизоцианата, соответственно равно1:(0,6-3):(227-2392), в течение10-50 мин, 117444640 Изобретение относится к сшивающим композициям для получения литьевых полиэфируретанов, которые могут быть использованы в качестве конструк 1 ионных материалов и покрытий, и способу их получения.Цель изобретения - повышение стабильности литьевых полиэфируретанов к термоокислительному воздействию. 10П р и м е р 1. К 99,41 г 2,4- -толуилендиизоцианата (1,4-ТДИ), содержащего 99,7% ИСО-групп,при комнатной температуре и перемешивании вводят 0,1 г (0,0006 М) катализатора 15 ОМ. По достижении температурыореакционной массы 95 С вводят 0,49 г (0,0021 М) дифенилового эфира фосфо-ристой кислоты. Получают вязкую жидкость с содержанием 90,0% МСО-групп щ и 20 мас,% триизоцианурата.П р и м е р 2. К 99,6 г 2,4-ТДИ (99,7% МСО) вводят 0,21 г (0,0014 М) катализатора ОМ. По достижении темо пературы реакционной массы 100 С 25 вводят 0,1 г (0,0004 М) дифенилового эфира тиофосфористой кислоты. Температура реакции опускается доо65 С и выдерживается при этой температуре в течение 40 мин до достижения содержания МСО-групп 61,5%. Затем в реакционную массу вводят остальнуючасть ингибитора 0,1 г (0,0004 М). Нагрев массы прекращают. Получают Вязкий смолоподобный продукт, содержание триизоцианурата 71 мас.%.П р и м е р 3. К 98,86 г 2,4-ТДИ (99,7% МСО) вводят при .комнатной температуре и перемешивании 0,38 г (0,0025 М) катализатора ОМ, По достижении температуры реакционной массы 90 С в систему вводят ди-(2 о-этилгексиловый) эфир фосфористой кислоты в количестве 0,38 г (0,0012 М), Температура опускается до 55 С и реакционная масса выдерживается при этой температуре 20 мин, Затем вводят остальную часть ингибитора 0,38 г (0,0012 М). Получают густую массу. Содержание ИСО-групп 79,5%, триизоцианурата 40 мас.%.П р и м е р 4, К 99,9 г 2,4-ТДИ вводят 0,05 г (0,0024 М) катализатора ОМ, По истечении 20-25 мин реакционная масса самопроизвольно 55 разогревается. По достижении ее температуры 100 С вводят 0,05 г (0,0024 М) диизопропилового эфира дитиофосфорной кислоты, Саморазогревпрекращается, Получают густую жидкость с содержанием МСО-групп 86,6%,триизоцианурата 28,8 мас.%.П р и м е р 5. К 99,35 г 2,4-ТДИвводят 0,22 г (0,001 М) катализатораОМ, Температура самопроизвольноповышается. При достижении 120 С вреакционную массу вводят 0,43 г(0,002 М) диизопропилового эфирадитиофосфорной кислоты, Реакцияпрекращается. Получают смолоподобнуюмассу с содержанием МСО-групп 79,1%,триизоцианурата 38,7 мас,%.П р и м е р 6. К 99,55 г 2,4-ТДИвводят 0,2 г (0,00075 М) катализатора ОМ. Температура реакционнойосмеси повышается до 120 С, после чеговводят ингибитор процесса - динониловый эфир фосфористой кислоты в количестве 0,25 г (0,00075 М). Саморазогрев прекращается. Получают смолоподобную массу с содержанием МСО-групп79,0%, триизоцианурата 38,9 мас,Ж,П р и м е р 7. К 100 г высушенного полиэтиленгликольадипината (ПЭА,мол.м. 1120, к.ч. 1,23, г.ч. 82,98)приливают при перемешивании 11,9 греакционной массы, полученной по примеру 1, Реакцию ведут при 80 С иостаточном давлении 667 Па в течение30-35 мин. Полученный вязкий полимерсамотеком заливают в щелевые формы.Отверждение проводят при 120 С в течение 25 ч. Синтезированные образцывыдерживают на воздухе 14 сут, затемподвергают испытаниям.П р и м е р 8. Синтез полимераосуществляют по примеру 7, используякомпозицию, полученную по примеру 2в количестве 14,8 г,П р и м е р 9, Синтез полимерапроводят по примеру 7, Для реакцииберут композицию, полученную по примеру 5 в количестве 13,2 г.1В табл. 1 приведены физико-механические свойства литьевых полиэфируретанов; в табл. 2 - данные сопротивления разрыву полиэфируретанов впроцессе теплового старения.П р и м е р 10. К 91,3 г предварительно высушенного полиэтиленгликольадипината (мол.м, 1820) приливают 105 г бутилацетата и перемеошивают при 50 С, В полученный растворполиэфира приливают 14,1 г сшивающейкомпозиции, полученной по примеру 2,ои греют реакционную массу при 70 С1174446 в течение 2 ч, Получают жидкую легкоподвижную массу, которую наносятв два слоя на глянцевую поверхность.Пленки высушивают на воздухе 2 ч,после чего помещают вместе с подложкой в термошкаф на 5 ч (120 С).По истечении указанного времени пленки отделяют от подложки и подвергаютиспытаниям,П р и м е р 11, К расплаву (80 С) 1 О91,3 г предварительно высушенного ПЭА(мол.м. 1820) приливают при перемешивании 14,1 г сшивающей композиции,полученной по примеру 2. Синтез ведутпри 80 фС под вакуумом в течение 30- 1535 мин, после чего вязкую массу помещают между плоскопараллельными пластинами и давят прессом. Отверждениеполимера проводят при 120 С 5 ч,после чего пленки извлекают и подвергают испытаниям.В табл. 3 приведены данные прочности на разрыв полиэфируретановых,Таблица 1 Композиция по примеру 78Показатели 1 Сопротивление 3разрыву, МПа 38,4 43 33,6 31 570 470 650 500 Эластичность,7, 40 47 40 50 40 Твердость поТМ56 72 70 55 Жизнеспособность мин 40-4550 Динамическая выносливость при многократном растяжении тысциклов 13,1 10,5 6,5, 2,0 2,5 Относительноеудлинение, 7. 600 пленок в процессе их теплового старе ния.Как видно из примеров 1-7, предлагаемый способ получения сшивающих композиций прост и технологичен, при этом характеризуется высокими скоростями протекания процесса (1 О мин), Сшивающие композиции стабильны при хранении за счет использования эффективных ингибиторов - эфиров фосфорсодержащих кислот.Использование предлагаемой сшивающей композиции упрощает технологию синтеза полиэфируретанов, так как сшивающая композиция включает мономер - диизоцианат и сшивающий агент - триизоцианурат. Сшивающая композиция позволяет получать литьевые полиэфируретаны с хорошими физико- механическими свойствами и высокой динамической выносливостью. Полиуретаны обладают стабильностью к термоокис,лительному воздействию.1174446 Таблица 2 оСопротивление разрыву при температуре, С Полиэйируретан 140 10 сут 30 сут 10 сут 20 сут 30 сут СКУ18,1 3,7 28,3 22,5. 15,9 23,0 16,2 10,4 По примеру 30,9 25,5 19,9 26,3 18,7 14,9 39,8 401 37,2 36,9 35,4 32,3 30,0 26,0 18,2 Прочность на разрыв, МПа, при температуре, Со 120 140 Исходное 60 ч 120 ч 180 ч 60 ч 120 ч 180 ч значение По примеру 30,1 29,5 28,1 26,7 28,2 27,0 25,1 10 40,5 39,3 38,6 40,1 39,2 38,0 41,0 Составитель И. СтояченкоРедактор С, Юрковецкая Техред Ж.Кастелевич Корректор С. Шекмар Заказ 5139/26 Тираж 475 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4 Полиуретановая пленка 120 20 сут 38,5 31,1