Способ получения уретановых термоэластопластов

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Со 1 оа СоввтсиинСоциапистичвсиикРеспублик(23) ПриоритетОпубликовано 150282Бюллетень МДата опубликования описания 170282ео делам нэебретеннй н еткрытнй(72) Авторы изобретения Всесоюзног сследователим, акад. С. Казанский филиа Знамени научного тического(7) Заявитель аучука СОВ ПОЛУЧЕНИЯ УРЕТАНОВЫХ ТЕРМОЭЛАСТОПЛАСТО(5 изобретение относится к ии и технологнений, а оторы е кон" высокомолекулярных соедиенно к способу получения уретановых термоэластопластов могут быть использованы в каче струкционных материалов компонентовпокрытий, для изготовления искусственной кожи, клеев и т.д. Известен способ получения уретановых термоэластопластов путем взаимодействия гидроксилсодержацих поли эфиров, диизоцианатов и короткоцепных удлинителей цепи в среде инертной жидкости, в качестве которой используют силиконовое масло. Согласно этому способу смесь компонентов выли вают в инертную жидкость, где происходит завершение пооцесса при 90- 100 С. Полученные блоки или ленты материала охлаждают и гранулируют иа роторных дробилках обычным способом. Затем материал перерабатыаают в иэделия литьем под давлением или экструзией 1 1. К недостаткам известного способаотносится необходимость грануляции материала, что приводит к частичной механической деструкции и ухудшению % качества уретановых термоэластоплаатов и изделий из них. Наряду с этим указанный способ не позволяет получить в гранулах эластомеры, имеющие температуру размягчения 40-60 С, так 10 как при измельчении такого материалапроисходит залипание его на роторе измельчителя. При дроблении блоков термоэластопластов поверхность крошки (гранулах получается рыхлая, что 1способствует интенсивному поглоще" нию материалом влаги воздуха. При 60-70 С материал поглощает до 1,53 влаги при дроблении, что вызывает необходимость создавать специальные условия дробления в присутствии осушителей.Наиболее близкий к предлагаемомупо технической сущности является способ получения уретановых термоэласто905230 20 Таблица 1 Способ Показатели Известный Предлагаемый 42-49 Рас тн орим Растворим 1-100 Прочность склейки,кгс/см 5-12 П р и м е р 1. Реакционную массу,содержащую 100 г (1 моль)полиокситетраметиленгликоля (ммоль ООО),550 г (2,2 моль) 4,4 -дипенилметандиизоцианата и 90 г (1 моль)1 4-бутандиола, диспергируют в 5 л полиэтилсилоксановой жидкости (ПЭС) при5540 С, ПЭСсодержит 75 г (5 Ж от массы реакционной смеси) оксиалкилендиметилсилоксанового блок-сополимера йластов путем взаимодействия гидроксилсодержащего полиэЛира ароматического диизоцианата и низкомолекулярного удлинителя цепи в среде кремнийоорганической жидкости при 70-140 СЯЛедостаток способа заключаетсяв том, что в качестве кремнийорганической жидкости используют смесь циклосилоксанов.Кроме того, недостаткомспособа является трудность отвода теп ла, выделяющегося в процессе реакции.В ленте реакционной массы толщиной30 мм температура поднимается доо150-1 бО С при температуре инертнойжидкости 100 С,что приводит к местоным перегревам и нестандартностиматериала по свойствам, поэтому необходимо уменьшить толщину ленты, аэто приводит к снижению производительности процесса,Цель изобретения - получение термоэластопласта н виде частиц размера 0,5-4 мм,Укаэанная цель достигается тем,что при получении уретановых термоэластопластов путем взаимодействиягидроксилсодержащего полиэйира ароматического дииэоцианата и низкомолекулярцого удлинителя цепи в средекремнийорганической жидкости прио70-140 С и кремнийорганическую жидТемпература размягчения,Растворимость в ацетоне Вязкость 257 растворав ацетоне, Па кость преднарительно нводят 1-57от веса жидкости понерхностно-активного вещества, и процесс ведутпри перемещивании со скоростью 300400 об/мин,В качестве поверхностно-активноговещества могут быть использованы оксиалкилендиметилсилоксановый блоксополимер 1 ДС) или мелкодисперсные порошки, например А 1 0 ,Вп 0,510 и др.Для интенсификации процесса могутбыть использованы обычные катализаторы уретанообразования. Полученные гранулы уретаноного термоэластопластаимеют средние размеры 1-4 мм, гладкую поверхность и легко сушатся сухим воздухом в кипящем слое при 20 О100 С. Практически материал не набирает влаги ни в процессе синтеза,ни в процессе сушки, Соотношениереакционной массы и инертной кремнийорганической жидкости находитсяв интервале 1:2-1:б. При использовании в качестве инертной жидкостиполиметилсилоксанов гранулы промывают смесью циклосилоксанов для ускорения сушки.Свойства уретановог" -"омопласта по известному и предлага;мому способам принедены в табл. 1,( ДСв качестве ПАВ, дисперсиюОперемешивают при 140 С 30 мин, заотем охлаждают до 50 С, гранулы отфильтровывают через металлическую сетку, промывают смесью циклосилоксао нов и сушат б 0 мин.при 80 .; воздухом в кипящем слое.П р и м е р 2. Реакционную массу, содержащую 1000 г (1 моль) почиокситетраметиленгликоля (ммочь 1 ОИ)5 90 55 О г (2,2 моль) 4,4 -диЖенилметандиизоцианата, 90 г (1 моль) 1,4-бу" тандиола и 16 г .1 Т от массы реакционной смеси ) трис(-карббутоксиэтил 3 Фосфина в качестве катализатора, диспергируют в 5 л полиметилсилоксановой жидкости ПИСпри 90 фС. ГМСсодержит ЗО г (27 от массы реакционной смеси) тонкодисперсной А 0 в качестве стабилизатора дисперсий, Реакционную массу перемешивают при09 О С 20 мин, затем охлаждают до 50 С, гранулы отФильтровывают, промывают смесью циклосилоксанов и су,шат 60 мин при 80 С воздухом в кипящем слое.П р и м е р 3. Реакционную массу, содержащую 1000 г ( моль) полиокситетраметиленгликоля (ммоль ООО), 550 г (2,2 моль) 4,4 -дифенилметандиизоцианата, 90 г (1 моль 1,4-бутандиола и 1,6 г (0,12 от массы реакционной смеси) тетраметилендиамина в качестве катализатора, диспергируют в 5 л полиэтилсилоксановой жидкости ПЭСпри 100 С. ПЭСсодержит 45 г (33 от массы реакционной смеТаблица 2 Способ Показатели Известный Предлагаемый 2 3 4 53 52 52 50 50 40 530 170 480 500 480 45082 82 82 82 82 Твердость, Шору А 82 Температура текучес- С 140 135 138 30 137 120,0,05 О,О 6 0,05 0,07 0,2 П р и м е р 5. Реакционную смесь, содержащую 2200 гмоль 1 полибутиленадипината (ммоль 2000), 261 г (1.5 моль)толуилендиизоцианата, 45 г (0,5 моль) 1,4-бутандиола и 0,23 г (О,О 1 Ж от массы реакционной смеси) ацетилацетаната железа в качестве Сопротивление разрыву,ИПа Относительное удлинение, Х Влажность по Дину-Старку, Е 5230 6си) тонкодисперсной 510 в качестве стабилизатора дисперсии.Реакционную массу перемешивают при 100 С30 мин затем охлаждают до 50 С, гранулы отфильтровывают, промывают смесью циклосилоксанов и сушат воздухомв кипящем слое при 60 С 60 мин.П р и м е р 4. Реакционную массу,содержащую ООО г 1(моль) полиоксиО тетраметиленгликоля ммоль 1 ООО),550 г (2,2 моль) 4,4 -диЛенилметандиизоцианата, 90 г (1 моль) 1,4-бутандиола и 16 г трис(-карбэтокснэтил)Фосфина в качестве катализатора, дис 35 пергируют в 5 л полиметилсилоксановойжидкости ПМСпри 90 С, ПИСсодержит 15 г (17 от массы реакционнойсмеси) тонкодисперсной ХпО в качестве стабилизатора дисперсии. Реакци 2 в онную массу перемешивают при 90 С20 мин, затем охлаждают до 50 С, отфильтровывают, промывают смесь циклосилоксанов и сушат воздухом в кипяощем слое при 80 С 60 мин,25 Свойства уретанового термоэластопласта по примерам 1-4 приведены втабл. 2,до грану- после граляции нуляции катализатора, диспеДгируют в 5 л смеси циклосилоксанов при 7"Р С. Смесь цнклосилоксанов содержит 23 г (27 от массы реакционной смеси) оксиалкилен" диметилсилоксанового блок-сополимера (ДС) в качестве ПАВ. Реакционнуюомассу перемешивают при 75 С 60 мин,фЭ 05230 конечного продукта 1 ормула изобретения Составитель С. Пурина Редактор Л. Недолуженко Техвед А. Ач Корректор М, Шароши Заказ 279/35 Тираж 511 Подпис но В 1 ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035 Москва ПРа ская наб, д. 4/5д лХ2Фи.гпял 1 НЛ "ГТа тент", г, Ужгород, ул. проектная, 4 загем охлаждают до 2 ГРС, отсЬильтроывают гранулы через металлическую сетку и сушат сухим воздухом в кипящем слое при 20-25 ОС 60 мин,Таким образом, данный способ позволяет существенно упростить технологию получения уретанового термоэластопласта путем исключения стадии ме - ханического дробления, повысить качество готового продукта за счет по лучения его в гранулах в процессе синтеза, снизить возможность брака за счет исключения местных перегревов реакционной массы, улучшить Физико- химические и механические свойства 5 Способ получения уретановых термо- щоэластопластон путем взаимодействия гидроксилс одержащего полиэ ир, 1 ч матического диизоцианата и ниэкомолекулярного удлинителя цепи в средекремнийорганической жидкости при70-140 С, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью получения термоэластопласта в виде частиц размера0,5-4 мм, в кремнийорганическую жидкость предварительно вводят 1-5% отвеса жидкости поверхностно в активновещества, и процесс ведут при перемешивании со скоростью 300-400 об/мин Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Райт Л Камминг А, Полиуретановые эластомеры. Л., Химия ,1 о 73, с. 732. Авторское свидетельство ГССР507045, кл, С 08 С 71/04, 1978