Способ получения фосфорсодержащих полиуретанов Советский патент 1977 года по МПК C08G18/10 C08G18/38 

1

Изобретение относится к получению фосфорсодержащих полимеров, в частности полиуретанов, пригодных для использования в качестве катионообменных смол, пленко- и волокнообразующих материалов с пониженной горючестью и высокими физико-механическими свойствами.

Известен способ получения фосфорсодержащих полиуретанов путем взаимодействия изоцианатного компонента с гидроксилсодержашим соединением в присутствии фосфино вых кислот LIJ.

Однако полученный этим способом фосфорсодержащий полиуретан обладает низкими физико-механическими свойствами и напригоден в качестве пленко- и волокнообразу- Юшего материала.

Наиболее близок к предлагаемому способ получения фосфорсодержащих полиуретанов, предусматривающий использование в качестве гидроксилсодержашегх соединения триэтиламиновую соль бис-(оксиметил)фосфиновой кислоты {2.,

Однако полученный данным способом не

горючий материал также обладает невысокими физико-механическими свойствами; кроме того, этот способ :предусматривает дополнительную обработку солевых групп со- пяной i кислотой..

Цель изобретения - получение негорючих самозатухающих продуктов с фосфинокислыми группами, способных к пленко- и волокнообразованию - достигается тем, что в качестве изоцианатного компонента используют форполимер, полученный на основе гид роксилсодержаших соединений и диизоциааа- тов при мольном соотношении ОН/ УСО-грут от 1:2 до 2:3, а в качестве гидроксилфосфор)содержашего соединения используют бис-(оксиметнл)фосфиновую кислоту и процесс ведут в среде двух несмещивающихся paci. ворителей в присутствии 1-1О% от веса форполимера анионного эмульгатора в течение 3-1О мин.

Полиуретаны с фосфорнокислыми группами могут быть использованы в качестве катионообменных смол, а также в качестве пленко- и волокнообразуюших материалов с пониженной горючестью.

Пример 1, Форполимер получают на основе полиокситетраметиленгликоля с молекулярной массой 1ООО и 4,4-дифенилметанииизоцианата при мольном соотношении 1:2.

В двухгорлый реактор с механической мешалкой и хлоркальциевой трубкой, заполненный азотом, помещают 12 г полиэфира и 6 г дииэоцианата. Реакционную смесь

перемешивают 15-18 мин при 8О°С, Образовавшийся форполимер1с молекулярной массой 15ОО содержит 5,6% NCO-rpynn.

15 г (30%) форполимера растворяют в 5 г ( 10%) толуола и при механическом перемешивании приливают к водному раствору, содержащему 1,26 г (2,5%) бис-(оксиметил)фосфиновой кислоты 0,685 г (4%) олеата натрия и 28 г (56%)воды. Раствор перемешивают в течение 5 мин. По ококчаНИИ реакции толуольвый слой полимера отделяют, выливают на стекло и сушат при 6-8 час. Логарифмическая вязкость полимера1,ОЗ.

Пример 2. Полиуретан получают при 2О, 15, 1О или 5%-ной концентрации форполимера по методике, описанной в примере 1. Логарифмическая вязкость конечного продукта 1,02-0,98,,

Пример 3. Полиуретан получают в примере 2, но с добавлением вЙ-ного олеата натрия. Логарифмическая вязкость конечного продукта 1,ОЗ-О,99.

Свойства полиуретанового материала

Пример 4, Полиуретан получают согласно примеру 2, но с добавлением 10%ного олеата натрия. Логарифмическая вязкость продукта 1,03-0,96.

Пример 5. Полиуретан получают при 2О%-ной концентрации форполимера в хлорбензоле по методике, описанной в примере 1, в присутствии 1%-ного лаурилсульфата . Логарифмическая вязкость полимера 1,ОЗ.

Пример 6. Форполимер получают на основе полиоксипропиленгликоля с молекулярной массой 1000 и 4,4-дифенилметандиизоцианата в молярном соотношении 1;2. 12 г полиэфира и 6 г дииаоцианата перемешивают в условиях, аналогичных примеру 1, 9О мин при 8О°С. Образовавшийся форполимер с молек.улярной массой .150О содержит 5,6% концевых изоцианатных групп. Далее, как в примере 1.

Пример 7. Форполимер получают на основе полиокситетраметиленгликоля с молекулярной массой 1000 и 4,4-дифенилметандиизоцианата при мольном соотношении 2:31 12 г полиэфира и 4,5. г диизоцианата перемешивают 5О мин при . 15 г форполимера (мок. масса 2750, содержание NCOrpynn - 3%) растворяют в 5 г толуола и tipVL перемешиваггаи приливают к водному раствору, содержащему О,68 г бис-(оксиметил)фосфиновой кислоты, 0,685 г олеата натрия и 28,7 г воды. Раствор перемешивают 3 мин.

Полиоксятетраметилеигли-4,4-дифенилметанди- 1:2

коль М.м. 1ОООизоциаяат

Полиоксипропнлеяглшсоль4,4 Н1ифенилметандв- 1:2 М.м. 1ООО изоаяанат

Полиокситетраметнленгли-4,4 -дифенилметанди- 2:3 коль М.м. 1ОООйзоцианат

Формула изобретения

Способ получения фосфорсодержащих поЛиуретанов путем взаимодействия изоцнанат- 55 ного компонента с гидроксилфосфорсодержащим соединением, отлич аюшийся тем, что, с целью получения, самозатухающих продуктов с фосфинокислыми группами, способных к пленко- и волокнообразованию,

1,ОЗ- 52О 820 О,96

1,О234О 850

1,03370 920

в качестве изопианатного компонента используют Форполимер, полученный на основе гид- роксилсодержащих соединений и диизоцианатов при мольном соотношении ОН/ЦСО-групп, равном от 1:2 до 2:3,в качестве 1 идроксилфос- форсодержащего соединения используют бис- 4 оксиметил)фосфиновую кислоту,и процесс ведут в среде двух несмешивающихся растворителей в присутствии 1-10% от веса фор5560892е

полимера анионного эмульгатора в течение1, Патент США N 3249562, кл. 26О3-10 мин.2,5, 1966.

Источники информации, принятые во вни-2, Патент США № 294869О, кл. 2вОмание при экспертизе:2,2, I960.