Изобретение относится к области получения светостойких полиуретановых материалов.
Известен способ получения полиуретанов, пригодных для покрытий, путем взаимодействия полиэфиров и полиизоцианатов.
Предлагаемый способ отличается тем, что долиизоцианат подвергают взаимодействию с полиэфиром на основе полиоксибензофенона и хлорангидридов дикарбоновых кислот или гидроксилсодержащий полиэфир подвергают взаимодействию со смесью полиизоцианата и полиоксибензофенона, что позволяет получить в результате полимер повышенной светостойкости. Вхождение молекулы диоксибензофенона в макромолекулу полимера должно также резко повысить совместимость стабилизируемых продуктов с сополимерным стабилизатором. Диоксибензофенон может быть связан как с полиэфирным компонентом полиуретановой цепи, так и с изоцианатным.
Пример 1. 4,06 г хлорангидрида терефталевой кислоты, 8,36 г 2,4-диоксибензофенона и 50 мл совола нагревают в трехгорлой колбе, перемешивая в атмосфере азота при температуре 100-200°С в течение 2 час и при 220°С 3 час. Затем содержимое колбы растворяют в хлороформе, высаживают в метанол и промывают ацетоном. Полиэфир, полученный с выходом 90%, имеет т. пл. 90-
95°С и т)пр в трикрезоле 0,08 дл/г и может быть использован для получения полиэфироуретанов. Гидроксильное число, определенное методом Верлея, 5,45%.
. Пример 2. 4,06 г хлорангидрида изофталевой кислоты, 9,36 г 2,4-диоксибензофенона и 50 мл совола нагревают в инертной атмосфере аналогично примеру 1. Выход полимера составляет 95% от теоретического, в трикрезоле 0,04 дл/г, т. пл. 85-90°С.
В ультрафиолетовой области спектра продукт имеет максимумы полос поглощения при
2600 и 3300 А.
Пример 3. Пленку полиуретанового лака получают из раствора в циклогексаноне- 0,54 г полиэфира примера 1 и 0,78 г ДГУ (диэтиленгликольуретана). Пленка отверждалась 1 час при 80°С и 2 час при комнатной температуре. На электронном спектре пленки
наблюдаются максимумы при 2800 и 3300 А. Испытания на светостойкость, проведенные на ксенотесте, показали, что после 80 час экспозиции цвет пленки не изменился, в то
время, как пленка стандартного образца значительно пожелтела. За стандарт принимают пленку нолиуретана, полученного из ДГУ и полиэфира 1047. После испытаний в камере солнечной раго образца едва заметно желтела (на пленке эталона произошло сильное пожелтение). Пример 4. Пленку полиуретанового лака из 0,54 г полиэфира примера 2 и 0,78 г ДГУ получают и испытывают аналогично описанному в примере 3. После 80 час облучения на ксенотесте цвет пленки не изменяется. Облучение в КРС в течение 120 час вызывает едва заметное пожеятенне пленки (эталон интенсивно пожелтел).
Пример 5. 8,7 г толуилендиизоцианата и 5,35 г 2,4-диоксибензофенона нагревают в инертной атмосфере при 150°С 2 час. Получают твердую смолу с изоцианатным числом, определенным методом полного аминолиза, равным 47,6%. На электронном спектре поглощения продукта наблюдаются максимумы
поглощения при 2500 и 3500 А.
Пример 6. 8,7 г толуилендиизоцианата и 2,67 г 2,4-диоксибензофенона нагревают, перемещивая в инертной атмосфере в течение 2 час при 150°С. Получают твердый полимер, изоцианатное число которого, определенное методом полного аминолиза, составляет 61,1%. Электронный спектр аналогичен примеру 5, однако интенсивность поглощения полос ниже.
Пример 7. 8,7 г толуилендиизоцианата и 1,34 г 2,4-диоксибензофенона нагревают в условиях, аналогичных описанным в примерах 5 и 6. Получают вязкую смолу, имеющую изоцианатное число, определенное методом аминолиза, равное 86,7%. Электронный спектр аналогичен примерам 5 и 6. Плотность поглощения соответственно снижается.
Пример 8. 8,7 г толуилендиизоцианата и 0,42 г 2,4-диоксибензофенона нагревают аналогично описанному в примерах 5-7. Получают преполимер с изоцианатным числом 93,4%. Электронный спектр аналогичен примерам 5-7. Плотность поглощения меньще.
Пример 9. 8,7 г толуилендиизоцианата и 0,127 г 2,4-диоксибензофепона нагревают как в примерах 5-8. Изоцианатное число преполимера 95,6%.
Пример 10. Из раствора 6,1 г продукта примера 5 и 10,2 г полиэфира 1047 готовят пленку. Сущку производят при 70-80°С. Пленка лака, облученного в КРС (две дуговые лампы и две лампы ПРК-2) в течение
120 час, незначительно пожелтела, т. е. изменила первоначальный цвет, значительно меньще эталона. За эталон принимают пленку лака, полученного из 102Т или ДГУ и полиэфира 1047.
Пример 11. Из раствора в циклогексаноне смеси 4,7 г преполимера примера 6 и 20 г полиэфира 1047 получают пленку а налогично примеру К). После 120 час облучения в КРС цвет пленки стал слегка желтоватым (эталон интенсивно желтого цвета).
Пример 12. Из раствора в циклогексаноне смеси 3,7 г преполимера примера 7 и 20,5 г полиэфира 1047 получают пленку аналогично описанному в примерах 10 и 11. Облученная в КРС в течение 120 час пленка слегка пожелтела (эталон желтый).
Пример 13. Из раствора 4,6 г продукта примера 8 и 20 г полиэфира 1047 приготавливают пленку аналогично примерам 10-12. После 120 час облучения в КРС пленка слегка пожелтела (эталон желтый).
Пример 14. Из раствора в циклогексаноне 3,2 г преполимера примера 9 и 21 г полиэфира 1047 аналогично примерам 10-13 приготавливают пленку, изменивщую свой цвет после 120 час облучения в КРС значительно меньще, чем эталон.
Пример 15. На стальные пластины, покрытые грунтом ФЛ-ОЗК, наносят двухслойное покрытие белой полиуретановой эмали (на рутиле), причем во второй слой эмали вводят продукт примера 9 в количестве 10% от веса ДГУ. После испытаний покрытий в КРС в течение 120 час оказалось, что эмаль остается значительно светлее покрытия.
Предмет изобретения
Способ получения полиуретанов, пригодных для покрытий, путем взаимодействия полиэфиров и полиизоцианатов, отличающийся тем, что, с целью придания светостойкости конечному продукту, полиизоцианат подвергают взаимодействию с полиэфиров на основе полиоксибензофенона и хлорангидридов дикарбоновых кислот или гидроксилсодержащий полиэфир подвергают взаимодействию со смесью полиизоцианата и полиоксибензофенона.
