[go: up one dir, main page]

RU2194724C2 - Blocked-diisocyanate-base shock-resistant polyurethane and method of its synthesis - Google Patents

Blocked-diisocyanate-base shock-resistant polyurethane and method of its synthesis Download PDF

Info

Publication number
RU2194724C2
RU2194724C2 RU2000119883/04A RU2000119883A RU2194724C2 RU 2194724 C2 RU2194724 C2 RU 2194724C2 RU 2000119883/04 A RU2000119883/04 A RU 2000119883/04A RU 2000119883 A RU2000119883 A RU 2000119883A RU 2194724 C2 RU2194724 C2 RU 2194724C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
diisocyanate
blocked
synthesis
polyurethane
caprolactam
Prior art date
Application number
RU2000119883/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000119883A (en
Inventor
Б.А. Комаров (RU)
Б.А. Комаров
н Э.А. Джавад (RU)
Э.А. Джавадян
А.И. Перехрест (RU)
А.И. Перехрест
Джозеф ХАЙБРЕХТС (BE)
Джозеф ХАЙБРЕХТС
Б.А. Розенберг (RU)
Б.А. Розенберг
Original Assignee
Институт проблем химической физики РАН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт проблем химической физики РАН filed Critical Институт проблем химической физики РАН
Priority to RU2000119883/04A priority Critical patent/RU2194724C2/en
Publication of RU2000119883A publication Critical patent/RU2000119883A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2194724C2 publication Critical patent/RU2194724C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

FIELD: polyurethane materials. SUBSTANCE: invention describes method of synthesis of shock-resistant modified polyurethane based on adduct of bisphenol A diglycidyl ester with hydroxyl-containing monoamine and diisocyanate blocked with ε-caprolactam taken in the mole ratio = (1-2):1, respectively, and method of its synthesis also. Invention provides synthesis of shock-resistant polyurethane showing 4-6-fold more energy of viscous destruction as compared with epoxy-amine polymers by variation of ratio of functional groups and amount of modifying additions. EFFECT: improved method of synthesis and properties of polyurethane. 3 cl, 3 tbl, 16 ex

Description

Изобретение относится к области полиуретановых материалов и способу их получения. The invention relates to the field of polyurethane materials and to a method for their preparation.

Известно, что полиуретановые покрытия, пленочные материалы и клеи во многих случаях получают с использованием изоцианатов, блокированных ε-капролактамом [Матюшов В. Ф. В кн. "Новые полимерные материлы. Сборник научных трудов". Киев, "Наукова думка". 1980. С.21; Коваленко Л.Г., Строганов В.Ф. // Пластические массы. 1986. 11. С.36]. В качестве второго компонента полиуретановых композиций обычно используют различные соединения с активным атомом водорода, эпоксидные смолы или их аддукты с аминами [Коваленко Л. Г. , Строганов В. Ф. // Пластические массы. 1986. 11. С.36, Патент США 4507412, 26.03.1985]. It is known that polyurethane coatings, film materials and adhesives in many cases are obtained using isocyanates blocked by ε-caprolactam [Matyushov V. F. In the book. "New polymer materials. Collection of scientific papers." Kiev, "Naukova Dumka". 1980. P.21; Kovalenko L.G., Stroganov V.F. // Plastics. 1986. 11. P.36]. As the second component of polyurethane compositions, various compounds with an active hydrogen atom, epoxy resins or their adducts with amines are usually used [Kovalenko L. G., Stroganov V. F. // Plastics. 1986. 11. S. 36, US Patent 4507412, 03/26/1985].

Известен способ получения полиуретанового эластомера [Патент США 4704447, 03.11.1987] , включающий стадии блокирования диизоцианатов (1,6-диизоцианатгексаметилена, 4,4'-диизоцианатдифенилметана и др.) ε-капролактамом, взаимодействия их с диолами (этиленгликолем, 1,4-бутандиолом, 1,6-гександиолом) и этаноламином в присутствии алкоголятов щелочных металлов и получения целевого продукта путем совмещения образующихся олигомеров с указанными диизоцианатами при ≤45oС в течение 5 мин при дегазировании и перемешивании и последующего отверждения в формах при 120oС в течение 3 часов. Эластомеры по этому способу представляют собой линейные или разветвленные полиуретаны с прочностью при разрыве 134 кГ/см (13,4 МПа) и относительной деформацией при разрыве 25%, могут быть использованы в качестве покрытий и клеев. Способ характеризуется многостадийностью процесса, отсутствием сетчатой структуры получаемых полимеров, которые не могут быть предложены в качестве ударопрочного материала.A known method of producing a polyurethane elastomer [US Patent 4,704,447, 11/03/1987], comprising the steps of blocking diisocyanates (1,6-diisocyanatehexamethylene, 4,4'-diisocyanate diphenylmethane, etc.) with ε-caprolactam, their interaction with diols (ethylene glycol, 1,4 -butanediol, 1,6-hexanediol) and ethanolamine in the presence of alkali metal alcoholates and obtaining the target product by combining the resulting oligomers with the indicated diisocyanates at ≤45 o C for 5 min by degassing and stirring and subsequent curing in the form of pr and 120 o C for 3 hours. The elastomers of this method are linear or branched polyurethanes with a tensile strength of 134 kG / cm (13.4 MPa) and a relative deformation of 25% at break, can be used as coatings and adhesives. The method is characterized by a multi-stage process, the absence of a network structure of the obtained polymers, which cannot be offered as impact resistant material.

Авторы [Патент США 4477642, 16.10.1984] предлагают термоотверждаемые связующие, представляющие собой смеси различных диолов, включая и синтезируемые (например, карбметоксиметил, 2,2-бис(гидроксиметил)-пропионат), а также смеси полиглицидиловых эфиров с олигомерами, содержащими гидроксильные и карбалкоксиметилэфирные группы, отверждаемые при 185oС в течение 20 мин. Предлагаемые составы пригодны для получения эластомеров в виде покрытий и пленок без и в присутствии наполнителей.The authors of [US Patent 4,477,642, 10/16/1984] propose thermoset binders that are mixtures of different diols, including synthesized ones (for example, carbomethoxymethyl, 2,2-bis (hydroxymethyl) propionate), as well as mixtures of polyglycidyl ethers with oligomers containing hydroxyl and carbalkoxymethylether groups curable at 185 ° C. for 20 minutes. The proposed compositions are suitable for producing elastomers in the form of coatings and films without and in the presence of fillers.

Наиболее близкой по составу к заявляемой композиции является полимерная композиция, состоящая из аддукта полиэпоксида с полиамином и полиизоцианата, блокированного лактамами или кетоксимами [Патент США 4507412, 26.03.1985]. В композиции в качестве основных компонентов используются аддукт диглицидилового эфира бисфенола А (ДГЭБА) и других диолов с различными алифатическими и циклоалифатическими диаминами и различные ароматические, алифатические и циклоалифатические диизоцианаты, блокированные спиртами, кето- и альдоксимами, пирролидоном и ε-капролактамом, причем соотношение NCO-групп к группам, содержащим активный водород, колеблется в пределах 0,75:1-2,0:1. Получение аддуктов из-за их высокой вязкости проводят в растворе 2-метоксипропанола, в качестве аминов используют только диамины (за исключением 2-аминоэтилпиперазина) при большем в 4-50 раз содержании NH-групп по сравнению с эпоксидными группами, что приводит при взаимодействии с диизоцианатами в 4-50 раз большему содержанию замещенных мочевинных, чем уретановых групп при эквифункциональном соотношении изоцианатных групп и активных водородов. Блокирование диизоцианатов проводят в среде растворителей и в присутствии катализатора дибутилдилаурат олова. The closest composition to the claimed composition is a polymer composition consisting of an adduct of a polyepoxide with a polyamine and a polyisocyanate blocked by lactams or ketoximes [US Patent 4507412, 03/26/1985]. In the composition, the main components are the adduct of diglycidyl ether of bisphenol A (DHEBA) and other diols with various aliphatic and cycloaliphatic diamines and various aromatic, aliphatic and cycloaliphatic diisocyanates blocked by alcohols, keto and aldoximes, and pyrrolidone and ε-caprolidone ratio -groups to groups containing active hydrogen, ranges from 0.75: 1-2.0: 1. Due to their high viscosity, adducts are prepared in a solution of 2-methoxypropanol; only diamines (with the exception of 2-aminoethylpiperazine) are used as amines with a 4–50-fold higher content of NH-groups compared to epoxy groups, which results in interaction with diisocyanates 4-50 times higher content of substituted urea than urethane groups with an equifunctional ratio of isocyanate groups and active hydrogens. Blocking of diisocyanates is carried out in a solvent medium and in the presence of a tin dibutyl dilaurate catalyst.

Предлагаемые композиции можно использовать только в качестве покрытий и именно с применением органических растворителей при приготовлении композиции и получении из него покрытия. Подобные композиции практически невозможно перерабатывать в блоке без использования растворителей из-за высокой реакционной способности композиции и высокой вязкости при умеренных температурах (около 100oС). Как правило, получение качественных толстостенных блочных изделий из композиций на основе блокированных ди- или полиизоцианатов методом свободного литья затруднено также и по причине газообразования из-за наличия в блокированных полиизоцианатах остатков растворителя и незаблокированных изоцианатных групп, а также следов влаги в композиции.The proposed composition can be used only as coatings and it is with the use of organic solvents in the preparation of the composition and obtaining a coating from it. Such compositions are practically impossible to process in the block without the use of solvents due to the high reactivity of the composition and high viscosity at moderate temperatures (about 100 o C). As a rule, obtaining high-quality thick-walled block products from compositions based on blocked di- or polyisocyanates by the free casting method is also difficult due to gas formation due to the presence of solvent residues and unblocked isocyanate groups in the blocked polyisocyanates, as well as traces of moisture in the composition.

Задачей изобретения является новый ударопрочный полиуретан на основе блокированных полиизоцианатов, способных перерабатываться методом свободного литья без использования растворителей. The objective of the invention is a new high impact polyurethane based on blocked polyisocyanates that can be processed by free casting without the use of solvents.

Задача решается заявляемым ударопрочным полиуретаном для заливочных составов и покрытий на основе аддукта диглицидилового эфира бисфенола А с гидроксилсодержащим моноамином, блокированного ε-капролактамом диизоцианата при мольном соотношении [OH]/[NCO], равном 1-2:1. Кроме того, заявляемый ударопрочный полиуретан отличается тем, что в качестве гидроксилсодержащего моноамина он содержит метилэтаноламин, а в качестве диизоцианата - 4,4'-диизоцианатдициклогексилметан. Поставленная задача решается также определенным способом получения ударопрочного полиуретана, включающим взаимодействие аддукта диглицидилового эфира бисфенола А (АДГМЭА) с блокированным ε-капролактамом 4,4'-диизоцианатдициклогексилметаном (БКДИДЦГМ) при повышенной температуре, в котором указанный диизоцианат блокируют в течение 8-10 суток при температуре от 110 до 120oС с последующим смешением с аддуктом диглицидилового эфира бисфенола А с метилэтаноламином и модифицирующей добавкой - (ОБНК) олигобутадиеннитрильным каучуком с концевыми карбоксильными группами в количестве от 2 до 21 мас.% при 120-135oС при вакуумировании, и полимеризацией в блоке при 160-220oС в течение 20-25 минут до образования целевого продукта.The problem is solved by the claimed impact-resistant polyurethane for casting compositions and coatings based on the adduct of diglycidyl ether bisphenol A with hydroxyl-containing monoamine blocked by ε-caprolactam diisocyanate in a molar ratio of [OH] / [NCO] equal to 1-2: 1. In addition, the inventive impact-resistant polyurethane is characterized in that it contains methylethanolamine as the hydroxyl-containing monoamine, and 4,4'-diisocyanate dicyclohexylmethane as the diisocyanate. The problem is also solved by a specific method of producing impact-resistant polyurethane, including the interaction of the adduct of diglycidyl ether of bisphenol A (ADHMEA) with blocked ε-caprolactam 4,4'-diisocyanate dicyclohexylmethane (BKDIDGGM) at an elevated temperature in which the indicated diisocyanate is blocked for 8 days for 8 days a temperature of from 110 to 120 o C, followed by mixing with an adduct of diglycidyl ether of bisphenol a with methylethanolamine and builder - (OBNK) oligobutadiennitrilnym rubber terminated carboxyl groups in an amount of from 2 to 21 wt.% at 120-135 o C with evacuating, and polymerizing in the block at 160-220 o C for 20-25 minutes to form the desired product.

Анализ патентной и научно-технической литературы не выявил совокупность признаков, аналогичную заявляемому техническому решению, то есть изобретение соответствует критерию новизны. Изобретение соответствует также критерию "промышленная применимость", так как может быть использовано в электронной промышленности, электротехнике, материаловедении для получения заливочных составов и покрытий. The analysis of patent and scientific and technical literature did not reveal a combination of features similar to the claimed technical solution, that is, the invention meets the criterion of novelty. The invention also meets the criterion of "industrial applicability", as it can be used in the electronics industry, electrical engineering, materials science to obtain casting compositions and coatings.

Сущность изобретения заключается в том, что в качестве основных составляющих ударопрочного полиуретана используют БКДИДЦГМ и эквифункциональный аддукт АДГМЭА производства фирмы Dupon марки RCME 1005-150, в качестве модифицирующих добавок используют жидкие каучуки производства фирмы BFGoodrich с концевыми карбоксильными группами марки Hycar 1300•31 (ОБНК) при различном соотношении ингредиентов, мас.%:
БКДИДЦГМ - 44-56
АДГМЭА - 28-50
ОБНК - 2-21
Образуют гомогенный раствор при нагревании и вакуумируют реакционную смесь. После формования изделия методом свободного литья отверждение производится в температурном интервале 160-220oС, когда возможно одновременное деблокирование БКДИДЦГМ, образование полиуретана и полимеризация освобождающегося при деблокировании ε-капролактама. Модифицирующие добавки ОБНК используются в оптимальной концентрации, равной ~10 мас.%, смешение компонентов до образования гомогенного раствора и дегазирование реакционной смеси проводят при температуре не выше 135oС, когда не происходит интенсивное деблокирование, в течение 25 мин в вакууме 0,1 мм рт.ст. При этом обеспечивается сохранение жизнеспособности композиции не менее 1 ч. Формование изделия производится при атмосферном (или повышенном) давлении путем заливки жидкой композиции в нагретую форму или распылении ее на нагретую металлическую поверхность. Отверждение полимерной композиции проводится в форме или на поверхности при получении покрытия при 200oС в течение 20 мин (см. табл. 1 и 2).
The essence of the invention lies in the fact that as the main components of impact-resistant polyurethane, BKDIDGGM and the ADPCM equifunctional adduct manufactured by Dupon from the brand RCME 1005-150 are used, liquid rubbers made by the company BFGoodrich with terminal carboxyl groups of the Hycar 1300 • 31 brand (OBNK) are used as modifying additives with a different ratio of ingredients, wt.%:
BKDIDGSGM - 44-56
ADHMEA - 28-50
OBNK - 2-21
A homogeneous solution is formed by heating and the reaction mixture is evacuated. After molding the product by free casting, curing is performed in the temperature range 160-220 o C, when the simultaneous release of BKDIDGGM, the formation of polyurethane and the polymerization of ε-caprolactam released during the release are possible. OBNK modifying additives are used in an optimal concentration of ~ 10 wt.%, The components are mixed until a homogeneous solution is formed and the reaction mixture is degassed at a temperature of no higher than 135 o C, when intensive deblocking does not occur, for 25 minutes in a 0.1 mm vacuum Hg This ensures that the composition remains viable for at least 1 hour. The product is molded at atmospheric (or elevated) pressure by pouring the liquid composition into a heated mold or spraying it onto a heated metal surface. The curing of the polymer composition is carried out in the form or on the surface upon receipt of the coating at 200 o C for 20 minutes (see tables. 1 and 2).

Суть изобретения демонстрируется следующими примерами. The essence of the invention is demonstrated by the following examples.

Пример 1. Блокирование 4,4'-диизоцианатдициклогексилметана ε-капролактамом проводится при эквифункциональном соотношении реагентов при 120oС в течение 8-10 суток до достижения степени блокирования 96-97%. Навески АДГМЭА 20,9 г и БКДИДЦГМ 19,4 г (при этом обеспечивается двукратный избыток ОН-групп по отношению к изоцианатным группам, высвобождающимся при деблокировании БКДИДЦГМ), помещают в стеклянный реактор с рубашкой, в котором при перемешивании осуществляется смешение и дегазирование при 125oС в течение 15 мин. Заполненные разогретые до 160oС формы термостатируются в течение 20 мин при 200oС. Охлаждение форм происходит с начальной скоростью около 0,8oС в минуту. Полученный ударопрочный полиуретан подвергают термомеханическим испытаниям на универсальном приборе УИП-70-М при давлении 2 кг/см2 и скорости подъема температуры 2,5oС/мин, испытаниям при разрыве по ASTM-стандарту D1708-66 и испытаниям, обеспечивающим определение энергии вязкого разрушения по ASTM-стандарту D5045-91. Результаты испытаний приведены в таблице 3.Example 1. Blocking of 4,4'-diisocyanate dicyclohexylmethane with ε-caprolactam is carried out with an equifunctional ratio of reagents at 120 o C for 8-10 days to achieve a degree of blocking of 96-97%. Weighed portions of ADHMEA 20.9 g and BKDIDGGM 19.4 g (this ensures a twofold excess of OH groups with respect to the isocyanate groups released upon release of BKDIDGGM), are placed in a glass reactor with a jacket, in which mixing and degassing are carried out with stirring at 125 o C for 15 minutes The filled forms heated to 160 o C are thermostated for 20 minutes at 200 o C. The forms are cooled at an initial speed of about 0.8 o C per minute. The obtained impact-resistant polyurethane is subjected to thermomechanical tests on a universal device UIP-70-M at a pressure of 2 kg / cm 2 and a temperature rise rate of 2.5 o C / min, tests at break according to ASTM standard D1708-66 and tests that determine the energy of viscous destruction according to ASTM standard D5045-91. The test results are shown in table 3.

Пример 2. Навеска ОБНК 43,5 г вакуумируется в реакторе при 125oС и постоянном перемешивании в течение 25 мин до остаточного давления 0,1 мм рт. ст. Затем добавляется 8,2 г ДГЭБА (что соответствует двойному избытку эпоксидных групп по отношению к концевым карбоксильным группам ОБНК), и смесь вакуумируют при тех же условиях, после сливают в стеклянную емкость и термостатируют в течение 8,5 ч при 120oС до достижения 99% блокирования СООН-групп. В реактор одновременно вносятся навески АДГМЭА 18,5 г и блокированного ОБНК - 1,05 г (соответствует 2,7 мас.% от количества смеси), вакуумируют при 135oС до остаточного давления около 0,1 мм рт.ст., после чего вводят навеску БКДИДЦГМ 17,2 г и проводят в дальнейшем операции аналогично примеру 1.Example 2. A sample of OBNC 43.5 g is evacuated in a reactor at 125 o With constant stirring for 25 min to a residual pressure of 0.1 mm RT. Art. Then 8.2 g of DHEBA is added (which corresponds to a double excess of epoxy groups with respect to the terminal carboxyl groups of OBNC), and the mixture is evacuated under the same conditions, then poured into a glass container and thermostated for 8.5 h at 120 ° C. until 99% blocking of COOH groups. At the same time, weighed portions of ADHMEA 18.5 g and blocked OBNC - 1.05 g (corresponding to 2.7 wt.% Of the amount of the mixture), vacuum at 135 o C to a residual pressure of about 0.1 mm Hg, after which is introduced weighed BKDIDGGM 17.2 g and conduct further operations analogously to example 1.

Пример 3. Навески АДГМЭА и БКДИДЦГМ берут при условии равенства концентрации ОН- и NCO-групп, соответственно, 15,3 г и 28 г. Все операции аналогичны примеру 1. Example 3. Weighed portions of ADHMEA and BKDIDGGM are taken provided that the concentration of OH and NCO groups is equal, respectively, 15.3 g and 28 g. All operations are similar to Example 1.

Пример 4. Приготовление состава аналогично примеру 3. Отверждение проводят при температуре не более 185oС в течение 7 часов.Example 4. Preparation of the composition analogously to example 3. Curing is carried out at a temperature of not more than 185 o C for 7 hours.

Пример 5. Технология приготовления состава аналогична примеру 2. Концентрации АДГМЭА и БКДИДЦГМ соответствуют эквифункциональному соотношению гидроксильных и изоцианатных групп (14,0 г и 26,1 г, соответственно), концентрация блокированного ОБНК - 3,57 мас.% (1,48 г). Отверждение по режиму примера 4. Example 5. The technology for preparing the composition is similar to Example 2. The concentrations of ADHMEA and BKDIDGGM correspond to the equifunctional ratio of hydroxyl and isocyanate groups (14.0 g and 26.1 g, respectively), the concentration of blocked OBNC is 3.57 wt.% (1.48 g ) Curing according to the mode of example 4.

Пример 6. Аналогично примеру 5 за исключением концентрации блокированного ОБНК, равной в данном случае 13,7 мас.%. Режим отверждения аналогичен примеру 1. Example 6. Analogously to example 5 with the exception of the concentration of blocked OBNK, equal in this case to 13.7 wt.%. The curing mode is similar to example 1.

Пример 7. Аналогично примеру 6 за исключением концентрации блокированного ОБНК, равной 20,6 мас.%. Example 7. Analogously to example 6 except for the concentration of blocked OBNK equal to 20.6 wt.%.

Пример 8. Аналогично примеру 1 за исключением соотношения гидроксильных и изоцианатных групп, равного 1,5. Навески: АДГМЭА - 20,9 г, БКДИДЦГМ - 29,1 г. Example 8. Analogously to example 1 with the exception of the ratio of hydroxyl and isocyanate groups equal to 1.5. Hitch: ADHMEA - 20.9 g; BKDIDTSGM - 29.1 g.

Пример 9. Аналогично примеру 2 за исключением концентрации ОБНК, равной 10,2 вес.% и соотношения гидроксильных и изоцианатных групп, равного 1,5. Example 9. Analogously to example 2 with the exception of the concentration of OBNK equal to 10.2 wt.% And the ratio of hydroxyl and isocyanate groups equal to 1.5.

Пример 10. Аналогично примеру 2 за исключением концентрации блокированного ОБНК, равной 20,2 мас.%. Example 10. Analogously to example 2 with the exception of the concentration of blocked OBNK equal to 20.2 wt.%.

Пример 11. Навески БКДИДЦГМ - 25,4 г и ОБНК - 3,8 г (концентрация 8,8 мас.%) вносят в реактор одновременно и подвергают вакуумированию при 135oС и постоянном перемешивании в течение 24 мин до остаточного давления 0,1 мм рт. ст. Затем вносят навеску АДГМЭА - 13,6 г и смесь вакуумируют при тех же условиях в течение 15 мин. Далее аналогично примеру 1.Example 11. Weighed samples BKDIDGGM - 25.4 g and OBNK - 3.8 g (concentration of 8.8 wt.%) Are introduced into the reactor at the same time and subjected to vacuum at 135 o With constant stirring for 24 min to a residual pressure of 0.1 mmHg Art. Then weighed ADHMEA - 13.6 g and the mixture was evacuated under the same conditions for 15 minutes. Further, as in example 1.

Пример 12. Навески БКДИДЦГМ и ОБНК-А (концентрация ОБНК-А 10,8 мас.%) смешивают между собой и с навеской АДГМЭА и проводят все операции аналогично примеру 11. Example 12. Samples of BKDIDGGM and OBNK-A (OBNK-A concentration of 10.8 wt.%) Are mixed with each other and with a sample of ADHMEA and all operations are carried out analogously to example 11.

Пример 13. Состав и операции аналогичны примерам 11 и 12 за исключением использования ОБНК-Б концентрации 10,4 мас.%. Example 13. The composition and operations are similar to examples 11 and 12 with the exception of using OBNK-B concentration of 10.4 wt.%.

Пример 14. Навеску ДГЭБА 42,6 г подвергают вакуумированию при перемешивании в реакторе при 50oС в течение 10 мин до остаточного давления 0,1 мм рт. ст. Затем вносят навеску диметилбензиламина (ДМБА) 1,3 г (концентрация в конечной смеси составляет 3 мас.%), вакуумируют в аналогичных условиях в течение 2 мин. Заполнение композиции производится в формы, разогретые до 65oС. Режим отверждения: при 70oС в течение 15 ч, при температуре ~154oС - 8 ч. Испытание образцов производят аналогично примеру 1, результаты приведены в табл. 3.Example 14. A portion of DHEBA 42.6 g is subjected to evacuation with stirring in a reactor at 50 o C for 10 min to a residual pressure of 0.1 mm RT. Art. Then a weighed portion of dimethylbenzylamine (DMBA) of 1.3 g (concentration in the final mixture is 3 wt.%) Is vacuumized for 2 minutes under similar conditions. The composition is filled in forms heated to 65 o C. Curing mode: at 70 o C for 15 hours, at a temperature of ~ 154 o C - 8 hours. Testing of the samples is carried out analogously to example 1, the results are shown in table. 3.

Пример 15. Навеску ДГЭБА 38,94 г вакуумируют аналогично примеру 14. После снижения термостатирования до 40oС в реактор вводят эквифункциональное количество диаминодициклогексилметана (ДАДЦГМ) 10,87 г, реакционную смесь вакуумируют в течение 8 мин при 40oС. Далее аналогично примеру 14. Режим отверждения: 40oС - 14 ч, 160oС - 9 ч.Example 15. A portion of DHEA 38.94 g is evacuated as in Example 14. After reducing the temperature to 40 ° C, an equifunctional amount of diaminodicyclohexylmethane (DADCGM) 10.87 g is introduced into the reactor, the reaction mixture is vacuumized for 8 min at 40 ° C. Next, similarly to Example 14. Curing mode: 40 o C - 14 hours, 160 o C - 9 hours

Пример 16. Навески ДГЭБА 36,9 г и 4,4'-диамино-3,3'-дихлордифенилметана (ДАДХДФМ) 13,2 г эквифункционального соотношения вводят в реактор, одновременно дегазируют при 85oС с перемешиванием в течение 6 мин. Формы разогревают до 120oС. Режим отверждения: при ~ 120oС - 10,5 ч, при ~ 180oС - 9,5 ч. Испытания образцов аналогичны примерам 1-15, результаты представлены в табл. 3.Example 16. Weighed portions of DHEBA 36.9 g and 4,4'-diamino-3,3'-dichlorodiphenylmethane (DADCDM) 13.2 g of an equifunctional ratio are introduced into the reactor, degassed at 85 ° C. at the same time with stirring for 6 minutes. The molds are heated to 120 o C. Curing mode: at ~ 120 o С - 10.5 hours, at ~ 180 o С - 9.5 hours. Testing of the samples is similar to examples 1-15, the results are presented in table. 3.

Условные обозначения, использованные в таблице: σp, кг/см2 - прочность при разрыве, εp, % - относительная деформация при разрыве, Ер, кг/см2 - модуль упругости при разрыве, G, кг/см - энергия вязкого разрушения, Tg, oС - температура стеклования, определенная по данным термомеханического испытания, ν, % - коэффициент корреляции.Symbols used in the table: σ p , kg / cm 2 - tensile strength, ε p ,% - relative deformation at break, E p , kg / cm 2 - modulus of elasticity at break, G, kg / cm - viscous energy fracture, T g , o С - glass transition temperature, determined according to thermomechanical test data, ν,% - correlation coefficient.

Для сравнения представлены физико-механические свойства эпоксиаминных полимеров поликонденсационного (примеры 15 и 16) и полимеризационного (пример 14) типов. Из таблицы видно, что предлагаемые составы и технология позволяют получать полимерные композиции с энергией вязкого разрушения (Ер), в 5-8 раз большей, чем величины Ер для эпоксиаминных систем. Температура стеклования полимерных композиций, полученных по предлагаемым схемам, не превышает 30-70oС.For comparison, the physical and mechanical properties of the epoxyamine polymers of polycondensation (examples 15 and 16) and polymerization (example 14) types are presented. The table shows that the proposed compositions and technology allow to obtain polymer compositions with a viscous fracture energy (E p ), 5-8 times greater than the values of E p for epoxyamine systems. The glass transition temperature of polymer compositions obtained by the proposed schemes does not exceed 30-70 o C.

Claims (3)

1. Ударопрочный полиуретан для заливочных составов и покрытий, содержащий аддукт диглицидилового эфира бисфенола А с гидроксилсодержащим моноамином и диизоцианат, блокированный ε-капролактамом, при мольном соотношении 1-2: 1 соответственно. 1. Impact-resistant polyurethane for casting compounds and coatings containing the adduct of diglycidyl ether of bisphenol A with hydroxyl-containing monoamine and diisocyanate blocked by ε-caprolactam, in a molar ratio of 1-2: 1, respectively. 2. Ударопрочный полиуретан по п. 1, отличающийся тем, что в качестве гидроксилсодержащего моноамина содержит метилэтаноламин, а в качестве диизоцианата содержит 4,4'-диизоцианатдициклогексилметан. 2. Impact resistant polyurethane according to claim 1, characterized in that it contains methylethanolamine as the hydroxyl-containing monoamine, and 4.4'-diisocyanate dicyclohexylmethane as the diisocyanate. 3. Способ получения ударопрочного полиуретана, включающий взаимодействие аддукта диглицидилового эфира бисфенола А с амином с блокированным ε-капролактамом диизоцианатом при повышенной температуре, отличающийся тем, что 4,4'-диизоцианатдициклогексилметан блокируют ε-капролактамом в течение 8-10 суток при температуре от 110 до 120oС с последующим смешением с аддуктом диглицидилового эфира бисфенола А с метилэтаноламином и модифицирующей добавкой - олигобутадиеннитрильным каучуком с концевыми карбоксильными группами в количестве от 2 до 21 мас. % при 120-135oС при вакуумировании и полимеризацией в блоке при 160-220oС в течение 20-25 мин до образования целевого продукта.3. A method of producing impact-resistant polyurethane, comprising reacting the adduct of diglycidyl ether of bisphenol A with an amine with blocked ε-caprolactam diisocyanate at elevated temperature, characterized in that 4,4'-diisocyanate dicyclohexylmethane is blocked by ε-caprolactam for 8-10 days at a temperature of 110 to 110 to 120 o C, followed by mixing with an adduct of diglycidyl ether of bisphenol a with methylethanolamine and builder - oligobutadiennitrilnym rubber with terminal carboxyl groups in an amount of from 2 to 21 al. % at 120-135 o With vacuum and polymerization in the block at 160-220 o With for 20-25 minutes until the formation of the target product.
RU2000119883/04A 2000-07-26 2000-07-26 Blocked-diisocyanate-base shock-resistant polyurethane and method of its synthesis RU2194724C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000119883/04A RU2194724C2 (en) 2000-07-26 2000-07-26 Blocked-diisocyanate-base shock-resistant polyurethane and method of its synthesis

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000119883/04A RU2194724C2 (en) 2000-07-26 2000-07-26 Blocked-diisocyanate-base shock-resistant polyurethane and method of its synthesis

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000119883A RU2000119883A (en) 2002-09-10
RU2194724C2 true RU2194724C2 (en) 2002-12-20

Family

ID=20238359

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000119883/04A RU2194724C2 (en) 2000-07-26 2000-07-26 Blocked-diisocyanate-base shock-resistant polyurethane and method of its synthesis

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2194724C2 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4477642A (en) * 1982-09-07 1984-10-16 Basf Farben & Fasern Ag Selfcrosslinking heat-hardenable binder
US4507412A (en) * 1983-03-28 1985-03-26 The Dow Chemical Company High solids coatings from adducts of polyepoxides with polyamines and blocked polyisocyanates
US4704447A (en) * 1985-02-13 1987-11-03 Bayer Aktiengesellschaft Polyhydroxy compounds containing urea groups and either ester or amide groups, process for their preparation, and the use thereof

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4477642A (en) * 1982-09-07 1984-10-16 Basf Farben & Fasern Ag Selfcrosslinking heat-hardenable binder
US4507412A (en) * 1983-03-28 1985-03-26 The Dow Chemical Company High solids coatings from adducts of polyepoxides with polyamines and blocked polyisocyanates
US4704447A (en) * 1985-02-13 1987-11-03 Bayer Aktiengesellschaft Polyhydroxy compounds containing urea groups and either ester or amide groups, process for their preparation, and the use thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1257739A (en) Thermosetting reactive resin mixtures and a process for the production of moldings using these mixtures
EP0065838B1 (en) Adhesion of polyurethane elastomer to metal
KR20000049149A (en) Composition for making thermoplastic polyurethanes
JPH06502674A (en) Thermoplastic polyurethane elastomers and polyurea elastomers manufactured using polyols with low unsaturation levels made with metal cyanide complex catalysts.
CA1305163C (en) Difunctional isocyanate-terminated poloxyalkylene diamine prepolymersand polymer coatings applications
JP2023521346A (en) Phenol-blocked low-viscosity isocyanate prepolymer obtained from cashew nut shell oil, its production method and its use
US4632970A (en) Epoxy resin composition
US4497945A (en) Tough epoxy polymers formable by reaction injection molding
USRE30760E (en) Process for the production of synthetic resins containing isocyanurate groups
US4163814A (en) Method of coating glass bottle with aqueous dispersed urethane composition
EP0077175A2 (en) Compositions for forming poly(oxazolidone/urethane) thermosets and products therefrom
Sienkiewicz et al. Novel bio-based epoxy-polyurethane materials from modified vegetable oils-synthesis and characterization.
KR102539811B1 (en) Epoxy systems having improved fracture toughness
RU2194724C2 (en) Blocked-diisocyanate-base shock-resistant polyurethane and method of its synthesis
GB1574756A (en) Process for the production of solid plastics mouldings based on polyurethane
CN102027034A (en) Thermoset polyurethanes comprising cis, trans-1, 3- and 1, 4-cyclohexanedimethylether groups
EP0480139B1 (en) Process for the preparation of polyether urethane-urea amines and their use
US3767624A (en) Oxazolidinone modified epoxy novolac resin
CA1096079A (en) Aqueous dispersed urethane composition
US5010160A (en) Process for preparing novel diamines
EP0301718A2 (en) Process for preparing novel diamines
EP3655450B1 (en) Urea terminated butadiene polymers and butadiene acrylonitrile copolymers
US4906774A (en) Process for preparing diamines
CN120025523A (en) Blocked isocyanate prepolymer system and preparation method and application thereof
JP7599346B2 (en) Polyisocyanate composition and blocked isocyanate composition

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060727