Способ получения полиуретансилоксановых эластомеров

ПИСЗОВРЕ Еоюа Советскми Сочналистмцескик Респ Гблмк(22) Заявленоо с присоединен (23) ПриоритетОпублино 6,01.75 (21) 2ем эаивкиГевудерстввеый коиитвт СССР па двлам изобрвтвний и аткрмтий, аио 25,03,79. Бюллет УДК 678.8(72) Авторы изобретени Ордена Ленина Институт элементоорганических соединений АН СССРи Всесоюзный научно-исследовательский институт медицинскихполимеров явител ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИУРЕТАНСИЛОКСАНОВЫХ ЭЛАСТОМ ЕРОВ Изв обретение относится к области полуполиуретансилоксановых эпастомеров, оторые могут найти применение в химиеской и медицинской промышленности. НО -СбИ 4, - С(СНЗ)в - СаНФ-О-бЧСЙЗ)р-ф 0Недостатком способа является то, что получаюшиеся полимеры содержат легко гидролизуюшиеся связи ЪМ-С, а также термически малоустойчивые группыА - О-СО - МН, .10Известен способ получения полиуретансилоксановых эластомеров, используемых для получения волокон, взаимодействием диизопианатов с олигосилоксаном содержашим концевые гидроксильные группы 15 у атома кремния ("), Получающиеся по лиуретаны содержат гидролитически нестабилыц.е связи 31-О-СО- МН.Известен также двухстадийный способ получения водных полиуретановых писцамснз снаНО(СНрр ОСНОВ -3-(О+д 3снз сйз естен способ получения полну ксанов взаимодействием 2,4- йизоцианата с пописилоксаном Из чениятансиллуиленформуль- СвН-С(СИ)а-СЕНВОИвгде и еОЯ сий без эмульгатора взаимодействием полиэфиров мол.в. 600-4000, полиизоцианатов с соединениями, содержащими остатки солей неполных эфиров сульфокислот Я .Недостатком способа является многостадийность процесса, необходимость, применения солей неполных эфиров сульфокислот и обработка продуктов реакции щелочами при 80-140 С.Прототипом изобретения является способ получения политпетансилоксановых эластомеров, взаимодействием олнгосило сандиолов формулы Э О 1 СНБО(СНу) е ОН 1 си3 653271 4 где п:ф 5- 100 с толуилен- и гексамети-Целью изобретения является улучшелендиизопианатами при аквимолекулярно ние физико-механических свойств полиуресоотношении реагентов и температуре тансилоксановых аластомеров.180-190 С. 4. Это, достигают за счет того, чтоКаучукоподобные продукты реакции , В исходные реагенты ароматический диизо-. трудно растворимы и обладают низкими пианат и кремнийорганический диол обфизико-механическими свойствами, щей формулы Сйз сНзНО(СНй 1 й ОСНй-й-(о-З 1-+- Сиз СНз где й щ 5-100 берут в соотношении 1,2-1,9;1 соответственно, процесс прово. дятпри 70-80 С й полученныйфорполимер обрабатывают диаминамн обшей формулы Нййй,где р- -(Сйй-р /И оли 6 Н с последующим нагреванием при, 90-110 С. С целью,. ускорения реакции взаимодействиеароматического дйизоиианата и кремний- органического диола проводят в присутствии 0,01-0,03% хлорного железа от обшего веса исходных рекш ентов.Полученные по предлагагемому способу поклйуретайсилоксановьге мастомерьг обладают пойышенной прочностью, аластйчностью и способностью перерабатыватьсм .в свободные пленкиП р и м е р 1, В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, обратным холодиль ником и ткермовмеФром,помешвют 8,5 г 3,3-диметил,4-диизопианатодифенилметана, 12,6 г кремнийорганического олигомерного диола,содержащего 5 диметил силоксаноъых звеньев (п =5) и 0,003 г хлорного железа. Реакциойную смесь пе ремешивают при комнатной температуре 10 мин. Полученный форполимер раство ряют йрик комнатной температуре в 30 мл сухого метилатилкетона. К раствору форполимера при комнатной температуре до- бавляют раствор 0,01 г 1 ексаметилендиамина в 3 мл метилатилкетона. Реак пиконную смесь перемешивают 5 мин. Из раствора разливом получают свободные пленки, которые отверрдают на воздухе при температуре 110 С в течение 15 часов.Прочность при одноосном растяженииполученных пленок равна 130 кг/смяи сй1О-й -Сй,О(СН,), ОН,.н,Мотносительное удлинение при разрыве300%,Удельная вязкость 1% раствора полимера в диметилформамиде равна 0,21.. П р и м е р 2. По методике, описанной в примере 1, из 7,8 г 4,4-диизопианатодифенилметана, 13,4 г кремнийВр оргвнииеокого Иково о иБ) и 0,003 гохлорного железа при температуре 80 Си перемешивании 3 мин получают форполимер, который растворяют в 30 мл метилатилкетона. К раствору форполимерац при комнатной температуре добавляютраствор 0,3 г бис (3-хлор-аминофенил)метана в 8 мл метилатилкетона иреакпионную смесь перемешивают 10 мйн,Поливом из раствора получают свободЗО ные пленки, которые отверждают на возодухе при 110 С в течение часа. Прочность при "одноосном растяжении полу-.ченных пленок 40 кг/см и относитель- ное удлинение при разрыве 200%Удепьйая вязкость 1% раствора польмера, в диметилформамиде 0,46.П ри м е р 3. 4,2 г 2,4-толуилендийзопианата, 10,9 г кремнийорганичес-кого диола, содержащего 5 дйметилсилоксановых звеньев (л а 5) и 0,004 г хлорного хелеза перемешивают при температуре 80 С в течение 3 час. Полученныйфорполимер растворяют в 25 мл метил,Ц гэталкетона при, комнатной температуре.К раствору форполимера добавляют раствор 0,1 г о -фенилендиамина в 2 мл метилатилкетона. Поливомиз раствора пощчают свободные пленки, которые отверждают при 110 С в течение 3 час.Прочность пленок при одноосном растяжении равна 100 кгсми относительное удлинение при разрыве 550%.Удельная вязкость 1% раствора имера в диметилформамиде равна 0,2,уП р и м е р 4. 1, 2 г 2,4-толуилендиизоцнаната, 6,9 г кремнийорг аиическо.,го диола (в=18) и 0,015 г хлорногоожелеза перемешивают при 80 С в тече271 6кремнийорганического диолаа =9) и 0,001 г хлорного "железа-перемешиваютопри 80 С в твчейие 1,5 часа. форполимер растворяют в 3 мл метилэтилкетона и добавляют раствор 0,15 г п -фенилендиамина в 2 мл метилэтилкетона. Поливом из раствора получают пленКи, которые отверждают при 100 С в течение 2 час.вделочтноситель в удлинив призрыве % ности п растяже хг/см0 30 0 ВН 1 СХ 3 0 5 ., :53ние 3 час, форполимер растворяют в18 мл метилэтилкетона, К раствору добавляют раствор 0,06 г о -фенилендиамина в 2 мл метилэтилкетона. Поливомиз раствора получают пленки, которыеоотверждают при 110 С в течение 3 час.Прочность пленох при бдноосном рас- тяжвнин 30 кг/смя и относительное удлинение при разрыве 350%.Удельная вязкость 1% раствора поли 1мера в диметилформамиде 0,16.Пронипаемость пленох по двуокиси углерода 9,98 10 и по кислороду 2341. х 10 см/см сек ат.П р и м е р 6. 2,6 г 4,4-дифенилмвтандиизопианата, 22,1 г кремнийорганического диода (и =40) и 0,003 г хлороного железа перемешивают при 80 С .30 мин. Форполимер растворяют и 40 мл .метилэтилхетона и добавляют к нему при 0перемешивании раствор 0,1 г гексаметилендиамина в 3 мл метилэтилкетона,Поливом из раствора получают пленки,котовоые отверждают при температуре110 С в течение 3 час. Прочность пленок при одноосном растяжении 30 кг/сми отйоситвльное удлинение при разрыве340%,Удельная вязкость 1% раствора полимера в диметилформамиде 0,18. ф, П р и м е р 7. 1,5 г 2,2-бис- (иизопиааатфенил)гексефторпропана, 1,7 г Прочность пленок при одноосном растяжении 40 хг/см и относительное удлинение при разрыве 140%.Удельная вязкость 1% раствора полимера в диметилформамиде 0,23.П р и м е р 8, 3,2 г 4,4-дифенилметандиизоцианата, 61,5 г кремнийорганического диола ( д ж 100) перемешивают при 80 С в течение часа в присутствии 0,002 г хлорного железа, Полученный форполимер растворяют в 70 мл метилэтийквтона идобавляют при комнатной температуре раствор О, 17 г й-фенилендиаМина в 2 мл метилэтилкетона. Полимер в видераствора наносят на сеткуо из капрона и отверждают йри 100 С 3 час, Прошщаемость по двуокиси углерода 10,84:10 и по кислороду 216 К МО смФсм секат.653271 Продолжение таблицы МО 30 350 МСНу) 6 НЯр 340 70 15 рототи 130 на подложках и томеры имеют ческие показат емость по кисл35 Формула из и я лучения полиурет омаров взаимодей диизопианата с дио лом обшей 1, Способ . оксановых эла ,ароматнческог нийорганическ нсилвиемкремфорСНз СЯз сН 810(СНг г ОСНо-(О-3О- СНБО(СНЬ ОН. СН 5 СНЗ НЗ50 мгде й =5-100 причаюшийся улучшения физикоэластомеров, исходсоотношении 1,2 процесс проводятный форполимер обмй обшей формулы последуюшим нагр анием при 90 110 С Из таблицы видно, что прочность при растяжении у полиуретансилоксанов, полученных по предлагаемому способу, возрастает в 5-10 раз,а относительное удлинение-в 1,5-2 раза по сравнению с соответствующими показателями у полиуретансилоксанов, полученных по известному способу.Полученные полиуретансилоксановые эластомеры имеют: хорошую растворимост во многих органических растворителях, позволяющую получать поливом свободные пленки малой толщины или пленки. нагревании, о т л итем, что, с цельюеханических свойствые реагенты берут в: Составйтель Ь Комарова Техред Э. Чужик Корректор Л. Небола Редактор Р, Антонова Заказ 1223/20Тираж 584Подписное ЦНИИПИ Государственно о комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж.ЗБ, Р ушская наб., д. 4/5филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 2, Способ по и. 1, о т л и ч а вш и й с я тем, что взаимодействие проводят в присутствии 0,01 0;03% хлор ного железа от общего веса исподних реагентов. Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР И. 341816, кл. С 08 б 77/54, 1972. 2. Патент ФРГ Мф 1238157,кл. 29 в 3/65, 1967,3 3. Патент Англии М 1146890,кл, С Зй, 1969,4, Авторское свидетельство СССР М 136369, кл. С 07 Ь 105/02, 1960.