Spôsob výroby disperzií polyuretánovej močovinovej živice

Číslo patentu: E 11706

Dátum: 13.08.2009

Autori: Chilla Marc, Doessel Karl-friedrich, Goebel Armin

Je ešte 8 strán.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

Spôsob výroby disperzií polyuretánovej močovinovej živice0001 Tento vynález sa týka spôsobu výroby disperzií0002 Dobre známym spôsobom výroby vodných disperzií polyuretánovej nwčovinovej živice je takzvaný acetónový spôsob(pozri Ullmanns Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5. vydanie, zv. A 21, strany 678 až 679) Hydrofilný polyuretánový prepolymér s funkčnou skupinou NCO sa typicky pripraví adičnou reakciou polyolov a polyizokyanátov v prítomnosti acetónu ako riediaceho činidla. Hydrofilný polyuretánový prepolymér s reaktívnou funkčnou skupinou NCO môže po predĺžení reťazcazreagovať s činidlom reagujúcim s NCO skupinou, napríklad polyamínom, hydrazínovým derivátom alebo vodou. Acetónový roztok konvertuje na vodnú dísperziu zmiešaním s vodou. Keď sa uskutočňuje reakcia predĺženia reťazca, môže to byť pred a/alebo po konverzii na vodnú dísperziu. Nakoniec sa acetón požadovaného stupňa odstráni, konkrétne oddestilovaním. Krok odstránenia acetónu je slabinou acetónového spôsobu, pretože vzniká odpadovýacetón, spotrebováva sa energia a proces má relatívne zlý0003 Zistilo sa, že výroba polyuretánového prepolyméru s izokyanátovou funkčnou skupinou, ktorý je možné konvertovať na vodnú dísperziu polyuretánovej močovinovej živice, sa môže uskutočniť V prítomnosti malého množstva ketónového rozpúšťadla,ako je obvykle účinné, a to keď je tento polyuretánový prepolymér vyrobený 2 polyizokyanátu, polyolu a poly hydroxykarboxylovej kyseliny, ktorá je už zneutralizovanáterciárnym amínom a neutralizácia karboxylových skupín obsiahnutých v polyhydroxykarboxylovej kyseline V podstate nenastane až do konverzie vytvoreného polyuretánového prepolyméru na vodnú disperziu. Takto je možné vyhnúť sa už skôr vysvetlenému oddestilovaniu ketonóveho rozpúšťadla. V prípade,keď je potrebné získať vodnú disperziu polyuretánovej močovinovej živice bez ketónu, je možné vykonať destiláciu s porovnateľne nižšou spotrebou energie a času, a vyrobiť tak menšie nmožstvo odpadového ketónu. Rovnako, keď sa tu použije porovnateľne menšie množstvo ketónu, tak samozrejme nie je nevyhnutné použiť akékoľvek iné organické rozpúšťadlo.0004 Predložený vynález popisuje spôsob pre výrobu vodnej disperzie polyuretánovej močovinovej živice s karboxylovýmhmotn. (hmotnostných ) vzhľadom k pevnej živici, obsahujúci kroky l) výroby neželírovaného, vo vode dispergovateľného poly uretánového prepolyméru s karboxylátovou funkčnou skupinou s obsahom voľných izokyanátových skupín 1,5 až 3 hmotn.,výhodne 1,7 až 2,5 hmotn., a to pomocou reakcie aspoň jedného polyolu, aspoň jednej terciárnym amínom neutralizovanej polyhydroxykarboxylovej kyseliny a aspoň jedného polyizokyanátu V prítomnosti jedného alebo viacerých ketónov, 2) konverzie ketónového roztoku polyuretánového prepolyméru na vodnú disperziu zmiešaním s vodou a3) predĺženie reťazca polyuretánového prepolyméru pomocou reakcie jeho voľných izokyanátových skupín s vodou a/alebo aspoň jednou zlúčeninou s aspoň dvomi aminoskupinami schopnými adície na izokyanátové skupiny za vzniku močovinových skupín, kde podiel ketónu alebo ketónov použitých V kroku 1) sa vyberie tak, že vodná disperzia polyuretánovej močovinovej živice získaná po dokončení kroku 3) obsahuje 5 až 10 hmotn. ketónuPodrobný opis uskutočnenia vynálezu0005 V tomto opise a V nárokoch sa používa termín živicové pevné látky. Termín odkazuje na aktuálne polyuretánové močovinové živicové pevné látky V disperzii polyuretánovej močovinovej živice, to znamená, príspevku pevných látok polyuretánovej močovinovej živice vzniknutých V kroku 3) popísaného spôsobu bez neutralizujúceho terciárneho amínu.0006 V tomto popise a V nárokoch sa používa termín obsahvoľných izokyanátových skupín. Vypočíta sa ako obsah voľných NCO0007 V kroku 1) tohto spôsobu sa pripraví neželírovaný, vo vode dispergovateľný polyuretánový prepolymér s karboxylátovou funkčnou skupinou, s obsahom voľných izokyanátových skupín 1,5 až 3 hmotn., a to reakciou aspoň jedného polyolu, aspoň jednej terciárnym amínom neutralizovanej polyhydroxykarboxylovej kyseliny a aspoň jedného polyizokyanátu 7 prítomnosti jedného alebo viacerých ketónov.0008 Aspoň jeden polyol použitý V kroku 1) tohto spôsobu môže obsahovať polyoly vo forme nízkomolekulárnych zlúčenín definovaných empirickým a štruktúrnym vzorcom, ale tiež oligomérne alebo polymérne polyoly s priemernými molárnymi hmotnosťami napríklad do 2000, výhodne 500 až 2000. Príkladmi oligomérnych alebo polymérnych polyolov sú zodpovedajúce polyétery, polyestery alebo polykarbonáty s hydroxylovými funkčnými skupinami.0009 Všetky príklady uskutočnenia v predloženom opise a nárokoch vo vzťahu k priemerným molárnym hmotnostiam sa týkajú priemerných molárnych hmotnosti stanovených pomocou GPC (gélovejpermeačnej chromatografie, polystyrénovej štandardy, poly styrénový gél ako stacionárna fáza, tetrahydrofuran ako mobilná fáza).0010 Prikladmi nízkomolekulárnych polyolov, ktoré je možné použiť v kroku l) tohto spôsobu, sú nízkomolekulárne dioly,akými sú etylénglykol, izomérny propan- a butandioly, 1,5 pentandiol, 1,6-hexandiol, 1,10-dekandiol, 1,12-dodekandiol,bisfenol A, neopentylglykol, butyletylpropandiol, izomérne cyklohexandioly, izomérne cyklohexandimetanoly, hydrogénovaný bisfenol A, tricyklodekandimetanol a dimérny mastný alkohol. 0011 Prikladmi nizkomolekulárnych polyolov s viac ako dvomi hydroxylovými skupinami na molekulu, ktoré je možné použiť V kroku 1) tohto spôsobu, sú zlúčeniny ako glycerol,trimetyloletan a trimetylolpropan.0012 Prikladmi oligomérnych alebo polymérnych polyolov, ktoré je možné použiť v kroku 1) tohto spôsobu, sú oligomérne alebo polymérne dioly ako telechelické (met)akrylové polymérne dioly,polyesterové dioly, polyéterové dioly, polykarbonátové dioly,každý s priemernou molárnou hmotnosťou napríklaq do 2000,výhodne 500 až 2000.0013 Prikladmi oligomérnych alebo polymérnych polyolov s viac ako 2 hydroxylovými funkčnými skupinami, ktoré je možné použiť v kroku 1) tohto spôsobu, sú zodpovedajúce polyesterové polyoly,polyéterové polyoly, polykarbonátové polyoly, každý s priemernou molárnou hmotnosťou napríklad do 2000, výhodne 500 až 2000.0014 V kroku 1) spôsobu podľa tohto vynálezu navyše k aspoň jednému polyolu reaguje aspoň jedna terciárnym amínom neutralizovaná polyhydroxykarboxylová kyselina s aspoň jedným polyizokyanátom. Prikladmi polyhydroxykarboxylových kyselín,ktoré je možné použiť v kroku 1) tohto spôsobu sú polyhydroxymonokarboxylové kyseliny ako dimetylolpropionová kyselina alebo dimetylolmaslová kyselina a polyhydroxypolykarboxylové kyseliny, ako je kyselina vinná.0015 V predkladanonl vynáleze je nevyhnutné, aby sa hned od začiatku syntézy polyuretánového prepolyméru použila aspoň jedna polyhydroxykarboxylová kyselina vo forme neutralizovanej

MPK / Značky

MPK: C08G 18/18, C08G 18/42, C08G 18/66, C08G 18/34, C08G 18/08, C08G 18/75, C08G 18/12

Značky: výroby, močovinovej, polyuretánovej, spôsob, disperzií, živice

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/16-e11706-sposob-vyroby-disperzii-polyuretanovej-mocovinovej-zivice.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Spôsob výroby disperzií polyuretánovej močovinovej živice</a>

Podobne patenty