BE506813A

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Description

NOUVELLES COMPOSITIONS ET PROCEDE POUR LEUR PREPARATION.

L'invention est relative à de nouvelles compositions et à un pro- cédé pour leur préparation. Plus particulièrement, elle concerne des isocya- nates organiques mono-substitués par un uréthane aromatique et des procédés pour leur préparation.

La réactivité du radical isocyanate vis-à-vis de composés conte- nant de l'hydrogène labile, est connuea Dans certaines réactions chimiques dans lesquelles on utilise des polyisocyanates, la réactivité marquée des composés donne lieu à certaines difficultés. Tel est le cas, par exemple, quand on utilise un.

polyisocyanate à la vulcanisation et à la production de liaisons croisées dans des polyesters ou polyesteramides modifiés par des diisocyanates tels que ceux décrits dans les brevets belges n 501.605 et 501.606 de la De- manderesseo La présente invention procure un moyen de rester maître de la réac- tivité de polyisocyanates,
Le but général de la présente invention est de créer une nouvelle classe de composés chimiques à partir de polyisocyanates et de phénols monohy- driques.. Un but plus particulier consiste à créer une nouvelle classe de com- posés chimiques dont certains sont utiles comme agents de vulcanisation ou de production de liaisons croisées à retardement, pour des polyesters et polyes- teramides modifiés par des diisocyanates.

Un autre but de l'invention est de créer en tant que compositions nouvelles les produits de mono-addition de po- lyisocyanates et de phénols monohydriques. Un but spécial consiste à prépa- rer les produits de mono-addition de polyisocyanates et de phénols monohydri- ques dont la réactivité du caractère polyfonctionnel du polyisocyanate peut être réglée.

Un procédé convenant pour la préparation des nouveaux composés aux- quels se rapporte la présente invention, peut être représenté par l'équation
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dans laquelle R est un radical aromatique et R' -est un radical organique con- tenant au moins un groupe -NCO.

On remarquera que la réaction entre le polyisocyanate et le phénol monohydrique est une réaction réversible, dont le sens peut être déterminé par la température. Le produit de mono-addition du polyisocyanate et du phé- nol monohydrique se forme à des températures relativement basses, tandis que le produit de mono-addition formé se dissocie en polyisocyanate et phénol à des températures relativement élevées, comprises entre 100 C et 150 C.

C'ést cette influence de la température sur le sens de la réaction qui rend certains produits de mono-addition particulièrement utiles dans des réactions chimiques contrôlées,telles que celles correspondant à leur emploi comme agents de pro- duction de liaisons croisées pour des polyesters et polyesteramides modifiés par des diisocyanates. Dans ce dernier cas, le produit de mono-addition ne se dissocie pas en polyisocyanate réactif avant que les températures de vulca- nisation ne soient atteintes. Par conséquent, à des températures de traite- ment normales, le produit de mono-addition demeure stable et réduit au minimum la formation de liaisons croisées dans le polymère linéairement allongé.

Les produits de mono-addition sont¯également utiles comme moyens de rester maître de la tendance des polyisocyanates à l'auto-polymérisation, parce que l'inactivation d'un groupe -NC 0 actif dans le polyisocyanate, retar- de cette polymérisationo
Pour la préparation des produits de mono-addition, on peut utiliser un polyisocyanate quelconqueo Des exemples représentatifs sont les diisocyana- tes de composés aliphatiques tels que l'éthylène,le triméthylène, le tétramé- thylène, le pentaméthylène l'hexaméthylène, le propylène-1,2, le butylène-1,2, le butylène-2,3, le butylène-1,3, l'éthylidène et le butylidène; les diioscya- nates de composés de cycloalkylènes tels que des cyclopentylène-1,3, le cyclo- hexylène-1,4, et le cyclohexylène-1,2;

les diisocyanates de composés aromati- ques tels que le m-phénylène, le p-phénylène, le 4,4'-diphényl. le 1,5-naphta-' lène et le, 1,4-naphtalène; les diisocyanates' de composés ¯aliphati.- que-aromatiques tels que le 4,4'-diphénylène méthane, le 2,4-tolylène, le 4,4'- tolidine et le, 1,4-xylylène; les diisocyanates de ccmposés aromatiques substi- tués sur le noyau tels que le diisocyanate de dianisidine, le 4,4'-diisocyanate d'éther diphénylique et ledi-isocyanate de chlor-diphénylène; les triisocyanates tels que le 4, 4', 4"-triisocyanato benzène et le 2,4,6-triisocyanato toluène;

et les tétraisocyanates tels que le 2,2', 5,5'-tétraisocyanate de 4,4'-diméthyl- diphényl méthaneo
On peut utiliser n'importe quel phénol monohydrique pour la forma- tion des produits de mono-addition pourvu que le groupe hydroxyle soit le seul groupe qui contienne de l'hydrogène réagissant avec le groupe-NCO. Des exem- ples représentatifs sont le phénol, les crésols, les cylénols, les triméthyl phénols, les éthyl phénols, les propyl phénols, les chloro-phénols, les nitro- phénols, les thymols, les carvacrols, le mono-alphaphényl éthyl phénol, le di- alpha-phényl éthyl phénol et le tri-alpha-phényl éthyl phénol, l'octyl phénol et le butyl tertiaire phénol.

Certains produits de mono-addition préférés sont ceux qui résultent de la réaction d'un phénol monohydrique et d'un des composés suivants :
1. - 4,4'-diisocyanate de diphényle
2. - 2,4-diisocyanate de tolylène
30 - 1,5-diispcyanate de naphtalène
40 - diisocyahate d'hexaméthylène
Des produits de mono-addition particuliers préférés sont ceux qui résultent de la réaction entre : diphényle. 1. - Le mono- alpha-phényl éthyl phénol et le 4,4'-isocyanate de lylèneo 20 - le mono alpha-phényl éthyl phénol et 2,4-diisocyanate de to-

talène. 3. - le mono alpha-phényl éthyl phénol et 1,5-diisocyanate de naph- talène.

4. - le mono-alpha-phényl éthyl phénol et le diisocyanate d'hexa- méthylène.

Pour la préparation des produits de mono-addition en général, on dissout d'habitude le polyisocyanate et les phénols monohydriques dans un sol- vant inerte approprié tel que le toluène, la méthyl éthyl cétone ou l'o-dichlor- benzène. On remue ensemble les solutions et on les laisse au repos. Le pro- duit de mono-addition formé se sépare de la solution et on l'enlève par filtra- tion ou par évaporation du solvant. La durée nécessaire à la formation du pro- duit de mono-addition varie de quelques minutes à plusieurs heures suivant les corps réagissants particuliers utilisés. D'ordinaire, on prévoit un excès du polyisocyanate de manière que le produit qui se sépare soit du produit de mono- addition substantiellement pur.

La substance séparée de la solution contient probablement de petites quantités du produit de di-addition et de matière n'ayant pas réagi et si c'est nécessaire, on peut les séparer par des opéra- tions de recristallisation ou d'extraction connues des gens de métier.

La préparation d'isocyanates organiques mono-substitués par un- uréthane aromatique, est illustrée par l'exemple suivant qui doit être considé- ré comme représentatif plutôt que limitatif du domaine de l'invention.

EXEMPLE.

On dissout 23 6 gro ou 0,10 mole de 4,4'-diisocyanate de diphé- nyle et 19,83 gr. ou 0,10 mole de mono-alpha-phényl éthyl phénol dans 390 gr. de toluène. Après repos pendant plusieurs heures, on évapore la solution pour séparer le toluène. Il reste un liquide huileux qui se solidifie au re- pos. Le produit de mono-addition formé possède un point de fusion de 81-86 C.

Bien que certains réalisations représentatives aient été décrites dans un but d'illustration de l'invention, il apparait à tout homme de métier que différents changements et modifications peuvent y être apportés sans sor- tir du cadre de l'invention.

REVENDICATIO'NS.

1. - Nouvelles compositions consistant en isocyanates organiques mono-substitués par un uréthane aromatique.

2. - Nouvelles compositions consistant en produits de mono-addi- tion d'un phénol monohydrique et de 4,4'-diisocyanate de diphényle.

30 - Nouvelles compositions consistant en produits de mono-addi- tion d'un phénol monohydrique et de 2,4-diisocyanate de tolylèneo
4. - Nouvelles compositions consistant en produits de mono-addition d'un phénol monohydrique et de 1,5-diisocyanate de naphtalène.

5. - Nouvelles compositions consistant en produits de mono-addi- tion d'un phénol monohydrique et de diisocyanate d'hexaméthylène.

60 - Nouvelle composition consistant en produit de mono-addition
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d'alpha-phényiéthyl phénol et de 4,4>-dîisocyanate de diphényle
7. - Nouvelle composition consistant en produit de mono-addition de mono-alpha-phényl éthyl phénol et 2,4-diisocyanate de tolylène.

8. - Nouvelle composition consistant en produit de mono-addition de mono-alpha-phényl éthyl phénol et du 1,5-diisocyanate de naphtalène.

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims

9. - Nouvelles compositions consistant en produits de mono-addi- tion de mono alpha-phényl éthyl phénol et d'un polyisocyanateo 10. - Procédé de préparation d'isocyanates organiques mono substi- tués par un uréthane aromatique, caractérisé en ce qu'on fait réagir <Desc/Clms Page number 4> des quantités approximativement équimoléculaires d'un polyisocyanate organi- que avec un phénol monohydrique qui ne renferme qu'un seul hydrogène suscep- tible de réagir avec un groupe isocyanate.