BE506814A - - Google Patents

Description

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  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 thiouréthane et des procédés pour leur préparation. 



   La réactivité du radical isocyanate   vis-à-vis   de composés conte- nant de l'hydrogène labile, est connueo Dans certaines réactions'chimiques dans lesquelles on utilise des polyisocyanates, la réactivité marquée des com- posés 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-   manderesse9   La présente invention procure un moyen de rester maître de la réactivité de   polydsocyanateso   
Le but général de la présente invention est de créer une nouvelle classe de composés chimiques à partir de polyisocyanates et de mercaptans.

   



  Un but plus particulier consiste à créer une nouvelle classe de composés chi- miques dont certains sont utiles comme agents de vulcanisation ou de produc- tion de liaisons croisées à retardement, pour des polyesters et polyesterami- des modifiés par des   diisocyanates.   Un autre but de l'invention est de créer en tant que compositions nouvelles les produits de mono-addition de polyiso- cyanates et de mercaptans. Un but spécial consiste à préparer les produits de mono-addition de polyisocyanates et de mercaptans dont la réactivité du ca- ractère polyfonctionnel du   polyisooyanate   peut être réglée. 



   Un procédé convenable de préparation des nouveaux composés auxquels se rapporte la présente invention, peut être représenté par l'équation suivan- 
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 dans laquelle R est un radical organique et   R'   un radical organique qui con- tient au moins un groupe -NCO. 



   On remarquera que la réaction entre le polyisocyanate et le mercap- tan est une réaction réversible, dont le sens peut être déterminé par la tem- pérature. Le produit de mono-addition du polyisocyanate et du mercaptan se forme à des températures relativement basses, tandis que le produit de mono- addition formé se dissocie en'polyisocyanate ét mercaptan à des températures relativement élevées, comprises entre 100 C et 1500C. C'est cette influence de la température sur le sens. de la'réaction qui rend certains produits de mo- no-addition particulièrement utiles dans des réactions chimiques contrôlées, teiles que celles correspondant à leur emploi comme agents de production de liaisons croisées pour des polyesters et polyesteramides modifiés par des di- isocyanates.

   Dans ce dernier cas, le produit de mono-addition ne se dissocie pas en polyisocyanate réactif avant que les températures de vulcanisation ne soient atteintes. Par conséquent, à des températures de traitement 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 -NCO actif dans le polyisocyanate, retar- de cette polymérisation  
Pour   la   préparation desproduits' de mono-addition, on peut utiliser 
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 un polyigocyanate"cffieleonque, Des exemples'représentatif s sont lesidiisocßa- nates de composesallfiàtique6 tels que l'éthylène, le triméthylène, le tétra- méthylène, 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 di- 
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 isocyanates de composés de cycloalkylènes tels que des cyclopentylène-1,3, le cyclohexylène-1,4 et le cyclohexylène-1,2;

   les   diisocyanates   de composés aro- matiques tels que le m-phénylène, le p-phénylène, le 4,4'-diphényl, le 1,5-. naphtalène et le 1,4-naphtalène ; les diisocyanates de composés aliphatique-aro-   -matiques   tels que le 4,4'-diphénylène méthane, le   2,4-tolylène,   le 4,4'-toli- dine et le 1,4-xylylène; les diisocyanates de composés aromatiques substitués sur le noyau tels que le diisocyanate de dianisidine, le 4,4'-diisocyanate d'é- ther diphénylique et le diisocyanate de   chlor-diphénylèhe :   les triisocyanates tels que le 4,4', 4"-triisocyanato triphényl méthane, le 1,3,5-triisocyanato benzène et le 2,4,6-triisocyanato toluène ; et les tétraisocyanates tels que le 2,2', 5,5'-tétraisocyanate de 4,4'-diméthyldiphényl méthane. 



   On peut utiliser un mercaptan quelconque pour la formation des pro- duits de mono-addition. Des exemples représentatifs sont le 2-mercaptobenzo- thiazol, la 2-mercaptothiazoline, le dodécyl mercaptan, l'éthyl-2-mercaptothia- zol, le diméthyl-2-mercaptothiazol, le bêta-naphtyl mercaptan, l'alpha-naphtyl mercaptan, le   phényl-2-mercaptothiazol,   le méthyl mercaptan, l'éthyl mercaptan, le propyl mercaptan, le butyl mercaptan et l'éthinyl diméthyl thiocarbinol. 



   Certains produits de mono-addition préférés sont ceux qui résultent de la réaction d'un mercaptan et d'un des composés suivants : 
1. - 4,4'-diisocyanate de diphényle 
2. - 2,4-diisocyanate de tolylène 
3. - 1,5-diisocyanate de naphtalène 
4. - diisocyanate d'hexaméthylène - Des produits de mono-addition particuliers préférés sont ceux qui résultent de la réaction entre : 
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 1. - le 2-mercâptobenzothiazol et le 4,4'-diisocyanate de'diphé- nyle. 



   20 - le   2-mereaptobenzothiazol   et le 2,4-diisocyanate de tolylène. 



   3. - le 2-mercaptobenzothiazol et le 1,5-diisocyanate de naphtalè-   ne.   

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     4. -   le 2-mercaptobenzothiazol et le diisocyanate   d'hexaméthylè-     ne.   



   Pour la préparation des produits de mono-addition en général, on dissout d'habitude le polyisocyanate et le mercaptan dans un solvant inerte 
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 approprié tel que le toluène, la méthyl éthyl cétone ou 19o-dichlorpenzène. 



  On remue ensemble les solutions et on les laisse au repos. Le produit de mo- no-addition formé se sépare de la solution et on l'enlève par filtration ou par évaporation du solvant. La durée nécessaire à la formation du produit de-- mono-addition varie de quelques minutes à plusieurs heures suivant les corps réagissants particuliers utilisés. D'ordinaire, on prévoit un excès de poly- isocyanate 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 mbno-substitués par un thiouréthane est Illustrée par l'exemple suivant qui doit être considéré comme représentatif plutôt que-limitatif de la portée de l'invention. 
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 EXEMPÍ;È-(...6 ' "< ; -   @   On dissout 83,5 gr. de mercaptobenzothiazol dans 600 centimètres 
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 cubes de méthyl éthyl cétone, et 177 gro de 4,4'-düsocyânate de diphényle dans un litre de méthyl éthyl cétone. On verse les solutions l'une dans l'autre et on ajoute encore 400 centimètres cubes de méthyl éthyl cétone. Une matière solide brun clair se sépare de là solution, on l'enlève par filtration et on la sèche. La production de la séparation de premier et'de second jets est de 100 gr. de produit de mono-addition. 



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



   REVENDICATIONS. 
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1. - Nouvelles compositions consistant en isocyanates organiques mono-substituées par un thiouréthane. 



   2. - Nouvellescompositions consistant en produits de mono-addi- tion d'un mercaptan et de 4,4'-diisocyanate de diphényle. 



   3. - Nouvelles compositions consistant en produits de mono-addi- tion d'un mercaptan et de 2,4-diisocyanate de tolylène. 



   4. - Nouvelles compositions consistant en produits de mono-addi- tion d'un mercaptan et de 1,5-diisocyanate de naphtalène. 



   5. - Nouvelles compositions consistant en produits de mono-addition d'un mercaptan et de diisocyanate   d'hexaméthylène.   



   6. - Nouvelles compositions consistant en produits de mono-addition de 2-mercaptobenzothiazol avec un polyisocyanate organique. 



   7 ? - Nouvelle composition consistant en produit de mono-addition 
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 de 2-mereaptobenzothiazol et 2,.,4'-diisocyanate de diphényle. 



   8. - Nouvelle composition consistant en produit de mono-addition   'de   2-mercaptobenzothiazol et 2,4-diisocyanate de   tolylène.   



   9. - Nouvelle composition consistant en produits de mono-addition de 2-mercaptobenzothiazol et 1,5-diisocyanate de naphtalène. 

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Claims (1)

1. 10. - Procédé de préparation d'isocyanates organiques mono-substi- tués par un thiouréthane, caractérisé en ce qu'on fait réagir des quantités approximativement équimoléculaires d'un mercaptan et d'un polyisocyanate orga- <Desc/Clms Page number 4> nique.