NO139960B - Sulfonsyre- og/eller sulfonatgruppeholdige aromatiske polyisocyanatblandinger, som er flytende ved vaerelsetemperatur - Google Patents

Sulfonsyre- og/eller sulfonatgruppeholdige aromatiske polyisocyanatblandinger, som er flytende ved vaerelsetemperatur Download PDF

Info

Publication number
NO139960B
NO139960B NO744113A NO744113A NO139960B NO 139960 B NO139960 B NO 139960B NO 744113 A NO744113 A NO 744113A NO 744113 A NO744113 A NO 744113A NO 139960 B NO139960 B NO 139960B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
viscosity
content
liquid
products
sulfonic acid
Prior art date
Application number
NO744113A
Other languages
English (en)
Other versions
NO744113L (no
NO139960C (no
Inventor
Peter Markusch
Dieter Dieterich
Original Assignee
Bayer Ag
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 Bayer Ag filed Critical Bayer Ag
Publication of NO744113L publication Critical patent/NO744113L/no
Publication of NO139960B publication Critical patent/NO139960B/no
Publication of NO139960C publication Critical patent/NO139960C/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/0804Manufacture of polymers containing ionic or ionogenic groups
    • C08G18/0819Manufacture of polymers containing ionic or ionogenic groups containing anionic or anionogenic groups
    • C08G18/0828Manufacture of polymers containing ionic or ionogenic groups containing anionic or anionogenic groups containing sulfonate groups or groups forming them
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/77Polyisocyanates or polyisothiocyanates having heteroatoms in addition to the isocyanate or isothiocyanate nitrogen and oxygen or sulfur
    • C08G18/775Polyisocyanates or polyisothiocyanates having heteroatoms in addition to the isocyanate or isothiocyanate nitrogen and oxygen or sulfur sulfur

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

j Det er tidligere kjent en fremgangsmåte til fremstilling av flytende sulfonsyre- og/eller sulfonatgruppeholdige aromatiske polyisocyanater, idet denne fremgangsmåte er karakterisert ved at man sammenblandinger flytende flerkomponentblan-dinger av aromatiske polyisocyanater, som har et NCO-innhold på 10-42 vekt% og en viskositet på 50-10.000 cP ved 25°C med 0,1-10 vekt% svoveltrioksyd eller en ekvivalent mengde oleum, svovelsyre resp. klorsulfonsyre ved -20 til +200°C og lar det utreagere og nøytraliserer de på denne måte dannede sulfoneringsprodukter eventuelt helt eller delvis med en basisk forbindelse.
I videreutvikling av, denne fremgangsmåte fåes også flytende sulfonsyre- og/eller sulfonatgruppeholdige aromatiske polyisocyanater, når den anvendte flytende isocyanat-flerkompo-nentblandings viskositet ligger under 5 0 cP ved 25°C, hvis det som utgangsmateriale anvendes en flerkomponentblanding, som minst inneholder 20 vekt* av bestemte, nedenfor nærmere definerte polyisocyanater med orto-plasserte isocyanatgrupper. ;Slike lawiskose diisbcyanater med høy orto-NCO-mengde kan sulfoneres vesentlig høyere enn dette hittil var mulig, uten at det oppstår krystallinske sulfoneringsprodukter i nevneverdig grad eller viskositeten under sulfoneringen øker utillatelig. Den hittil som øvre grense angitte mengde på 10% svoveltrioksyd refererte utgangsisocyanat kan uten videre over-skrides. "• Det er mulig å gjennomføre sulfoneringen med omtrent inntil 40 vekt% svoveltrioksyd. Det oppstår derved først under anvendelse av mer enn ca. 15 vekt% svoveltrioksyd høyviskose og endelig ved værelsetemperatur stivnede harpiksaktige produkter. Heller ikke ved meget høy sulfoneringsgrad opptrer den krystallinske utfelling i nevneverdig grad. ;Fremstilling av flytende sulfonsyre- og/eller sulfonatgruppeholdige aromatiske polyisocyanater kan foregå ved at man sammenblander flytende monomerkbmponenter av aromatiske polyisocyanater som har et NCO-innhold på 10-4 2 vekt% med svoveltrioksyd, oleum, svovelsyre eller klorsulfonsyre ved -20 til +200°C og lar det utreagere og nøytraliserer de på denne måte dannede sulfoneringsprodukter eventuelt helt eller delvis med en basisk forbindelse, idet fremgangsmåten kan gjennomføres ved at: a) som flytende monomerkomponentblandinger av aromatiske polyisocyanater anvendes slike, som ved 25°C har en ;viskositet på 8-49 cP, som i det minste til 40 vékt% består av fosgeneringsprodukter av aniliir/formaldehyd-kondensater og som-inneholder minst 20 vekt% 2,6-di-ispcyanatotoluen, 2,4'-diisocyanatodifenylmetan dg/ ;eller 2,2'-diisocyanatodifenylmetan og ;b) sulfoneringsmidlet anvendes i en slik mengde som ér ekvivalent til 0,1 - 40 vekt% svoveltrioksyd refe- ;rert til polyisocyanatblandingen som skal sulfoneires. ;Oppfinnelsen vedrører ved væréisetemperatur flytende sulfonsyre- og/eller sulfonatgruppeholdige aromatiske polyisocyanatblandinger til anvendelse ved fremstilling av uorganisk-organiske kunststoffer og av skumstoffer med hydrofile sentra, karakterisert ved, ;a) et innhold av isocyanatgrupper på 2 0-42 vekt% ;b) et innhold av sulfonsyre- bg/eller sulfonatgrupper på 0,1-6 vekt% og ;c) en viskositet ved 25°C på 10-99 cP. ;Produktene ifølge oppfinnelsen er fordelaktig, i for- ;hold til produktene.i henhold til, norsk patent nr. 137.939, fordi de '....... ■ .... 1) har et høyre innhold av sulfonsyre resp. sulfonatgrupper ;2) har en relativt lav.viskositet (med hensyn til det. ;høye innhold av sulfonat- resp. sulfatgrupper), sammen-lignet med produktene ifølge norsk patent nr. 137.939.og 3) har en bedre lagringsstabilitet, dvs. viskositets-konstans ved lagring, sml..med produktene som er kjent ;fra norsk patent nr. 137.939. ;.På grunn a<y> disse egenskaper har produktene ifølge oppfinnelsen vist seg spesielt godt egnet til fremstilling av sulfonat- ° og/eller sulfatgruppeholdige kunststoffer, f.eks. av uorganisk- ;organiske kunststoffer. ;Por fremgangsmåten som utgangsstoff ;égnede flytende flerkomponentsystemer av aromatiske polyisocyanater er aromatiske polyisocyanatblandinger, som har et NCO-innhold på 10 - 42 vekt% og en viskositet ved 25°C på 8 - 49, fortrinnsvis 10 - 40 cP, og som i det minste til 40 vekt# består av fosgeneringsprodukter av anilin/formaldehydkondensater og som minst inneholder 20, fortrinnsvis 30 - 60 vekt% 2,6-diisocyanatotoluen og/eller minst 20 fortrinnsvis 30-90 vekt% 2,2'-diisocyanatodifenylmetan og/eller 2,4'-diisocyanatodifenylmetan. ;Ved de for fremgangsmåten egnede utgangsisocyanater dreier det seg spesielt om slike fosgeneringsprodukter av anilin/formaldehyd-kondensater, som har et innhold på minst 20% av 2,2 *-diisocyanatodifenylmetan, 2 ,4'-diisocyanatodifenylmetan resp. blandinger av de to nevnte isocyanater. Innholdet av fire- og høyerekjernede isocyanater ligger derved vanligvis under 4$. Videre egner det seg som utgangsmaterialer såkalte karbodi-lmidisert diisocyanatodifenylmetan samt blandinger av fosgeneringsprodukter av anilin/formaldehyd-kondensater med toluylendiisbcyanat, idet summen av 2,6-diisocyanatotoluen, 2,2'-diisocyanato-difenylmetan og 2,4'-diisocyanatodifenylmetan minst skal utgjøre 20$, fortrinnsvis imidlertid mer enn J>0%. Helt spesielt foretrukket er det ved MCI-produksjonen dannede såkalte 2,4'-rike forløp..
Innholdet av 2,4-diisocyanatotoluen bør imidlertid
ikke overskride ca. 50%, referert til den samlede blanding, og ligger fortrinnsvis omtrent ved 10 - 40%.
De rene tekniske isomerblandinger, av toluylendiisocyanat (viskositet 3,5 cP/25°C) er på grunn av'deres høye innhold av 2,4-isomere helt uegnet ifølge oppfinnelsen, da det ved sulfoneringsfor-søket utskiller seg den krystallinske, uoppløselige uretdion-mono-resp. disulfonsyre. Likeledes gir flytende 4 ,4 '-diisocyanatodifenylmetan ved sulfoneringsforsøket faste, krystallinske, uoppløselige produkter. På grunn av dette faktum må det betegnes som meget overraskende at allerede et innhold på 20$ av 2,6-diisocyanatotoluen, 2,2'-diisocyanatodifenylmetan og/eller 2,4'-diisocyanatodifenylmetan er tilstrekkelig for ved sulfonering av isocyanatblandinger helt
å undertrykke utskillelsen av tungt oppløselige krystallinske produkter eller imidlertid i det minste tydelig å nedsette dette.
Spesielt foretrukket som utgangsmaterial. er■en flytende flerkomponentblanding av aromatiske polyisocyanater, som inneholder et fosgeneringsprodukt av anilin/formaldehydkondensater og som inneholder et innhold av tokjernede diisocyanater på 30-100 vekt/S, hvorav minst 20 vekt$ er 2,2'- og/eller 2,4'-isomere, 0-20$ tre-kjerne-triisocyanater og 0-4$ fire- og høyerekjernede polyisocyanater.
Videre er det spesielt egnet blandinger av 40 - 90 vekt$ av et fosgeneringsprodukt av anilin/formaldehydkondensater, som har et tokjerne-innhold på 70 - 100$ (spesielt 8l - 95$) og 10 - 60$ toluylendiisocyanat.
Med "sulfonsyregruppeholdige polyisocyanater" er det selvsagt også å forstå de likevektsblandinger som danner seg ved. reaksjon av sulfonsyregrupper med isocyanatgrupper på kjent måte og som spesielt omfatter de blandingsanhydridgruppeholdige addukter. Avgjørende er det innen oppfinnelsens ramme bare at produktene forholder seg som isocyanatsulfonsyrer, dvs. såvel inngår de typiske is.ocyanatreaks joner (reaksjon med Zerewitinoff-aktive sekundære aminer resp. alkoholer, CC^-utvikling ved vanntilsetning) som også forholder seg som syrer (pH-verdi 0-2 i vann, nøytraliserbarhet med baser). Vesentlig og karakteristisk for den praktiske anvendbarhet er den gode selvemulgerbarhet i alkaliske, vandige medier, f.eks.
i 1 - 10$ natronlut eller natriumsilikatoppløsning. Selv produkter med meget lav sulfoneringsgrad, f.eks. slike', som er blitt fremstillet med 0,1 - 2 og spesielt med 1-2 vekt$ viser gjennomrystning med 1$ natronlut et tydelig bedre emulgeringsforhold enn det ikke sulfonerte produkt.
Sulfoneringen gjennomføres på samme måte- som i forbindelse med den innledningsvis nevnte fremgangsmåte, likeledes
ved den eventuelt tilknyttede nøytralisering.
Sulfoneringsreaksjonen lar seg vanligvis gjennomføre uten medanvendelse av oppløsningsmidler. Inntil ca. 10 vekt$ av svoveltrioksyd, referert til flytende utgangsmaterial, kan tilsettes ved værelsestemperatur, for oppnåelse av høyere sulfoneringsgrader .arbeides hensiktsmessig ved høyere temperatur, f.eks. 50 - 200°C, fortrinnsvis 50 - 150°C. Ved en tilstrebet høy sulfoneringsgrad under anvendelse av nier enn 20 vekt$ av svoveltrioksyd lønner det seg med medanvendelse av inerte oppløsningsmidler, som f.eks. 1,2-dikloretan, 1,1,2,2-tetrakloretan, triklorfluormetan, klorbenzen, 1,2-diklorbenzen.
Fortrinnsvis gjennomføres sulfoneringen ved gassbehandling av reaksjonsblandingen med svoveltrioksyd ved 20 - 120°C. Her-ved føres f.eks. en nitrogenstrøm gjennom 65$ oleum og gassbland-ingen føres inn eller på reaksjonsblandingen. -Reaksjonen med svoveltrioksyd finner sted praktisk talt momentant. Ved anvendelse av oleum og svovelsyre lar'det seg for det meste ikke unngå dannelsen av mindre mengder av uoppløselige urinstoffer og på grunn av urinstoff-tilleiringen oppstår også høyereviskose produkter. Derfor kommer sulfonering med oleum resp. svovelsyre vanligvis bare i betraktning i mengder inntil ca. 10$ oleum og ca. 5$ svovelsyre, referert til ikke sulfonert utgangsmaterial.
Sulfoneringen med klorsulfonsyre forløper under karba-midsyrekloriddannelse. Ved.små sulfoneringsgrader er det hensiktsmessig igjen termisk å spalte dannet karbamidsyreklorid og på ut-blåse klorhydrogenet eller ved sulfonering ved forhøyet temperatur og i nitrogenstrøm å unngå dannelsen av karbamidsyreklorid fra begynnelsen av.
Også sulfoneringen med klorsulfonsyre gjennomføres - vanligvis bare i mengder inntil ca. 10$.
Nøytraliseringen av de først dannede isocyanat-sulfon-syrer er ofte forbundet med økning av viskositeten. Ved nøytrali-seringen med tert. aminer iakttas derimot ofte' i første rekke en viskositetssenkning. Videre økes hydrofilien samt reaktiviteten av produktene betraktelig. I mange tilfeller fører dette til en nedsettelse av lagringsstabiliteten.
Det er derfor hensiktsmessig å gjennomføre nøytralisa-sjonen, hvis nødvendig, først kort før anvendelsen av produktet. Videre har det vist seg hensiktsmessig bare å gjennomføre en del-nøytralisasjon på'f.eks. 5-40$, referert til det teoretiske antall av SO-jH-grupper (beregnet av svovelinnholdet). Ved nøytralisering ved hjelp av tertiære aminer eller sterke alkalier foretrekkes en nøytraliseringsgrad på 5 - 20$. Bare ved tilsetning av nøytral-salter eller- svake baser med fyllstoffkarakter som nøytraliseririgs-middel, som magnesiumkarbonat, kalsiumkarbonat, bariumkarbonat, sink-karbonat, kalsiumacetat, kalsiumoksalat, magnesiumoksyd, sinkoksyd, jernhydroksyd, sement kan nøytraliseringsmidlet uten videre også anvendes i overskudd.
Ved anvendelsen av uorganiske nøytraliseringsmidler skal det påses at det under nøytraliseringsreaksjonen frigjorte vann reagerer med isocyanatgruppene, spesielt under urinstoffdan-nelse. Hvis den derved frembragte nedsettelse av NCO-innholdet skal unngås lønner det seg anvendelsen av tertiære aminer, som f.eks. trietylamin eller pyridin som nøytraliseringsmiddel.
Svovelinnholdet av produktene ifølge opp-
finnelsen er alltid lavere enn beregnet fra anvendt svoveltrioksyd-mengde, da ved nærvær av difenylmetan-derivater en del av svovelet går tapt ved svoveldioksydutvikling. Innholdet av sulfonsyregrupper kan tilnærmelsesvis også beregnes fra svovelinnholdet av fremgangsmåten v Spesielt ved anvendelse av større mengder, f.eks. mer enn 5% av sulfoneringsmidler, må det imidlertid gåes ut fra at det faktiske innhold av sulfonsyregrupper ligger lavere, hvilket undertiden er å tilbakeføre på ukjente bi-reaksjoner mellom de nevnte, sulfoneringsmidler og isocyanatgruppene. Denne tydning står i overensstemmelse med den iakttagelse at under fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen forblir NCO-innholdet ved lavere sulfoneringsgrader ca. inntil 2% svovelinnhold uforandret i frem-gangsmåteproduktene, imidlertid faller ved høyere sulfoneringsgrad.
Innholdet av sulfonsyregrupper i produktene
ifølge oppfinnelsen kan fastslås ved potensiometrisk titrering,
■ innholdet av produktene av NCO-grupper etter den vanlige NCO-bestemmelse med dibutylamin, idet aminforbruket ved sulfonsyre selvsagt må tas hensyn til.
Produktenes viskositet avhenger i første rekke av viskositeten av den som utgangsmaterial anvendte flytende polyisocyanatblanding, av'sulfoneringsgrad og av nøytraliseringsgrad.
Ved anvendelse av spesielt lavviskose isocyanatblandinger (viskositet ved 25°C ca. 10 - 40 cP) muliggjøres
fremstilling av lavviskose sulfonerte polyisocyanater av viskositetsområde 10 - 99 cP ved 25°C, som har 20 - 42 vekt$ av isocyanat- og 0,1 - 6 vekt$ av sulfonsyregrupper. Disse lavviskose produktene er av spesiell interesse.
Ved høyere sulfoneringsgrad øker'viskositeten av produktene iflg. oppfinnelsen sterkt ved anvendelse av lavviskose polyisocyanatblandinger. Således fåes ved en sulfoneringsgrad tilsvarende en anvendelse av 15 vekt$ svoveltrioksyd sterkt uavhengig av viskositeten av utgangsblandingene høyviskose produkter. Ved en
-sulfoneringsgrad tilsvarende en anvendelse på ca. 40 vekt$ av svoveltrioksyd, referert til utgangsmaterialet som skal sulfoneres, oppstår ved værelsestemperatur stivnende, harpikslignende produkter. Det er imidlertid bemerkelsesverdig at det ikke i noe tilfelle fåes
krystallinske produkter, således at også de nevnte,
ved værelsestemperatur stivnende, harpikslignende produkter ikke heller er beslektet med de tilsvarende flytende produkter i krystallografisk henseende enn ekte fastlegemer. Av denne grunn er det innen rammen av oppfinnelsen med "flytende sulfonsyregruppeholdige polyisocyanater" også å forstå slike harpikslignende produkter.
Isocyanatosulfonsyre av typen av produktene
ifølge oppfinnelsen og deres salter var hittil ikke kjent. Spesielt de lavviskose produkter er av største interesse for fremstilling av skumstoffer med hydrofile sentra. De lav- og også høyereviskose produkter er spesielt godt egnet som reaksjonsdeltagere for vannglass for fremstilling av organiske-uorganiske kunststoffer ifølge tysk søknad P 2.227.147.2. De høy-viskose høysulfonerte produkter er praktisk talt helt ikke-toksiske forbindelser, som også ved avbygning av herav oppbyg-gede polymere igjen gir ikke-toksiske stoffer.
Harpikslignende, faste isocyanatsulfonsyrer og deres salter lar seg meget godt pulverisere og egner seg eksempelvis som fysiologisk tålbare nettdannelsesmidler.
Eksempel 1.
5000 g av eh teknisk diisocyanatodifenylmetan-isomerblanding, som ved 25°C har.en viskositet på 22,6 cP og et NCO-innhold på 30$ ble gassbehandlet ved værelsestemperatur med en svoveltrioksyd/nitrogehstrøm, inntil svovelbestemmeIsen ga et innhold på 1,24$ S. Anvendt SO^: 170 g (3,4$).
Det flytende produkt ble adskilt fra mindre mengder fast residu og viser seg lagringsstabilt over flere uker. Viskositet: 108 cP/25°C.
Det til sulfoneringen anvendte utgangsmaterial var dannet ved fosgenering av en diaminodifenylmetan-isomerblanding som hadde følgende sammensetning: 13,6$ 2,2'-; 57,0$ 2,4'-; 22,6$ .4,4'-isomere.
Eksempel 2.
5000 g av en teknisk diisocyanatodifenylmetan-isomerblanding, som ved 25°C hadde en viskositet på 18,5 cP og et NCO-innhold på 31$, ble gassbehandlet ved værelsestemperatur med en svoveltrioksyd/nitrogenstrøm, inntil svovelbestemmelsen ga et innhold på 3,05$ S. Anvendt SO^: 436 g (8,7$).
Det flytende produkt ble adskilt fra mindre mengder
fast residu og viser seg lagringsstabilt over flere' uker. Viskositet: 8l6 cP/25°C.
Det til sulfoneringen anvendte utgangsmaterial var dannet ved fosgenering av en diaminodifenylmetan-isomerblanding som hadde følgende sammensetning: 7,0$ 2,2'-, 53,6$ 2,4'-, 35,0$ 4,4'-isomer.
Eksempel 3-
5000 g av en teknisk diisocyanatodifenylmetan-isomér-blanding, som ved '25°C hadde en viskositet på 18,5 cP og et NCO-innhold på 31$ (sammensetning se eksempel 2), ble gassbehandlet ved værelsestemperatur i 20 timer med svoveltrioksyd, idet temperaturen øket til 32°C- Til sammen ble det opptatt -722 g svoveltrioksyd (tilsvarer 14,5$). Viskositeten øker etterhvert; til slutt frem-kommer en ved værelsestemperatur tykk væske. Viskositet: 50.000 cP/ 25°C (svovelinnhold 5,25$, tilsvarer 13,3$-S03H).
Dette fortynnes med 1600 g 1,2-dikloretan og filtreres gjennom en fin sikt. Residuet ca. 4 g;.NCO-innhold 18,6$;
. Eksempel 4.
1000 g av det i eksempel 3 dannede reaksjonsprodukt fortynnes med 554 g 1,2-dikloretan og videresulfoneres ved værelsestemperatur med gassbehandling med 71 g svoveltrioksyd (tilsvarer tilsammen 21,6$ SO-j» referert til ikke sulfonert utgangsmaterial). Man får en høyviskos ca. 50$-ig oppløsning av det sulfonerte isocyanat, som ble fast ved lengre lagring. I dimetylformamid er produktet oppløselig. Svovelinnhold referert til faststoff: 8$ (tilsvarer 20$ SOjH).
Eksempel 5.
En blanding av 500 g av det i eksempel 2 til sulfonering dannede utgangsmaterial, som var lagret 1 år ved værelsestemperatur og hadde en viskositet .på 23 cP og 100 g toluylendiisocyanat (iso-merforhold 65 : 35) hadde ' en viskositet på 16 cP. Til den omrørte blanding ble det ved de angitte temperaturer påført svoveltrioksyd
i nitrogenstrøm. Etter absorpsjon av den angitte mengde svoveltrioksyd ble produktets svovelinnhold og viskositet bestemt.
Det 2, 9% S-holdige sulfoneringsprodukt er glatt emul-gerbart i vann. Ved tilsetning 'av natronlut- går det i oppløsning under CC^^tviklingen.
Eksempel 6.
Analogt eksempel 5 ble det gjennomført en forsøksrekke, imidlertid istedenfor 100 g med 200 g tilsatt toluylendiisocyanat.
■ Opptatt mengde
Ved 6,5$ svovelholdige (tilsvarende et teoretisk sulfonsyregruppeinnhold på 16$) produkt er flytende støpbar ved 110°C og stivner ved værelsestemperatur. Ved 0°C lar det seg pulverisere i morter. Man får et ved værelsestemperatur fri-t t-flytende pulver.
Eksempel 7.
Analogt eksempel 5 bie det fremstillet en blanding av 500 g teknisk diisocyanatodifenylmetan med høyt 2,4'-isomerinnhold (sammensetning som i eksempel 2) og 500 g toluylendiisocyanat (65 : 35)- Blandingens viskositet utgjorde 10 cP.
I løpet av 3 timer ble det ved 23°C innført 34,5 g svoveltrioksyd (3545$), idet temperaturen øket til 31°C Etter 2 timers etteromrøring fåes et sulfoneringsprodukt med et svovelinnhold på 1,45$-og en viskositet på 16 cP.
Deretter innføres i løpet av 2 timer ytterligere 28 g 'svoveltrioksyd. Man får et tyntflytende produkt, som har et svovel-
innhold på 2,1$ og en viskositet på 60 cP/25°C.
i
Under hele forsøket hadde det innen den flytende fase ikke utskilt seg krystallinske mengder, mens i gassfasen, som inneholdt toluylendiisoeyanatet, dannet det seg et fast krystallinsk uoppløselig belegg på kolbeveggen.
Sammenligningsforsøk.
Sulfonerer man på analog måte rent toluylendiisocya-
nat (isomerblanding 65 : 35), viskositet 3,5 cP/25°C, så adskiller det seg ved innføring av svoveltrioksyd ettér kort tid et krystallinsk uoppløselig produkt som er identisk med det i foregående for-søk dannede belegg på kolbeveggen. Etter analyse og IR-sp,ektrum dreier det seg derved om en blanding av mono- og disulfonsyre av den dimere (Uretdion) av 2,4-toluylendiisocyanat.
Eksempel 8.
Den i eksempel 6 som utgangsmaterial anvendte isocyanat-blanding sulfoneres ved 22°C under omrøring ved langsomt tildrypning av 40 g 65$-ig oleum_(tilsvarer 37,4 g SO-^ = 5,3$). Derved utskiller det seg 17 g krystallinsk produkt (2,3$ av den samlede mengde). Det flytende hovedprodukt inneholder 1,2$ svovel.
Eksempel 9.
Innvirkningen av innholdet av 2,4'--resp. 2,^'-diisocyanatodifenylmetan på sulfoneringsproduktet tydeliggjøres av følg-ende forsøksrekke..
Den i eksempel 2 anvendte orto-isocyanatholdige isomerblanding (komponent A) ble blandet med økende mengder av 4,4'-diaminodifenylmetan (komponent B), således at blandingen inneholder de angitte mengder av "ortodel" (2,4'-diisocyanatodifenylmetan + 2,2'-diisocyahatodifenylmetan). Deretter ble det i hver gang 40 g av blandingen innført ca. 2 g gassformet svoveltrioksyd i løpet av 15 minutter. Produktene ble undersøkt på nærvær av krystallisert sedi-ment. Det viste seg at ved et innhold større enn.20$ ortomengde uteblir sedimentdannelsen.
. Eksempel 10
100 g 'av de.t i eksempel 7 dannede produkt blandes med 3, 0 g (0,03. mol = ca. 50$ av det beregnede innhold av SO^H-gruppe) trietylamin. Viskositet 57 cP ved 25°C. Ved sammen-blanding av produktet med vann oppstår en melkeaktig emulsjon, som har en pH-verdi på 2 og utvikler karbondioksyd.
Det ikke nøytraliserte produkt ifølge eksempel 7 gir med vann likeledes en noe grovere emulsjon, som har en pH-verdi på 1 og noe langsommere utvikler karbondioksyd.
Eksempel 11
100 g av det i eksempel 7 dannede produkt utrøres med 2,8 g kalsiumoksyd. Etter 24 timer utgjør viskositeten 65 cP. Den med vann dannede emulsjon har en pH-verdi på 2.
Eksempel 12
100 g av det i eksempel 7 dannede produkt utrøres med 10 g kalsiumkarbonat i flere timer. Etter 25 timer utgjør viskositeten ca. 120 cP. pH-verdien av den vandige emulsjon er 3.

Claims (1)

  1. Ved værelsetemperatur flytende sulfonsyre- og/eller sulfonatgruppeholdige aromatiske polyisocyanatblandinger til anvendelse ved'fremstilling av uorganisk-organiske kunststoffer og av skumstoffer med hydrofile sentra, karakterisert ved,
    a) et innhold av isocyanatgrupper på 20-42 vekt$, b) et innhold-av sulfonsyre- og/elleir sulfonatgrupper på 0,1 - 6 vekt$ og c) en viskositet ved 25°C på 10-99 cP.
NO744113A 1973-11-30 1974-11-15 Sulfonsyre- og/eller sulfonatgruppeholdige aromatiske polyisocyanatblandinger, som er flytende ved vaerelsetemperatur NO139960C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2359614A DE2359614A1 (de) 1973-11-30 1973-11-30 Sulfonsaeure- und/oder sulfonatgruppen aufweisende polyisocyanate

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO744113L NO744113L (no) 1975-06-23
NO139960B true NO139960B (no) 1979-03-05
NO139960C NO139960C (no) 1979-06-13

Family

ID=5899467

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO744113A NO139960C (no) 1973-11-30 1974-11-15 Sulfonsyre- og/eller sulfonatgruppeholdige aromatiske polyisocyanatblandinger, som er flytende ved vaerelsetemperatur

Country Status (17)

Country Link
US (1) US4144267A (no)
JP (1) JPS544946B2 (no)
AT (1) AT341219B (no)
BE (1) BE822700R (no)
BR (1) BR7410016A (no)
CH (1) CH593926A5 (no)
DE (1) DE2359614A1 (no)
DK (1) DK621574A (no)
ES (1) ES432428A2 (no)
FR (1) FR2253041B2 (no)
GB (1) GB1451250A (no)
IE (1) IE40427B1 (no)
IT (1) IT1046335B (no)
LU (1) LU71394A1 (no)
NL (1) NL7415639A (no)
NO (1) NO139960C (no)
SE (1) SE7414965L (no)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4176118A (en) 1975-06-03 1979-11-27 Bayer Aktiengesellschaft Aromatic uretdione-diisocyanate-disulphonic acids
DE2615876C2 (de) * 1976-04-10 1986-05-15 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Aromatische Isocyanato-polysulfonsäuren und Verfahren zu deren Herstellung
DE2637114A1 (de) * 1976-08-18 1978-02-23 Bayer Ag Verfahren zur herstellung von isocyanaten
DE2640103C2 (de) * 1976-09-07 1986-05-07 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Lagerstabile Gemische aus aromatischen Isocyanatosulfonsäuren und organischen Flüssigkeiten sowie Verfahren zu deren Herstellung
DE2725208A1 (de) * 1977-06-03 1978-12-14 Bayer Ag Sulfonsaeure- und phosphonatgruppen aufweisende polyisocyanate
DE2932094A1 (de) * 1979-08-08 1981-02-26 Bayer Ag Verfahren zur herstellung von gegebenenfalls zumindest teilweise als salz einer anorganischen oder organischen base vorliegende isocyanatoarylsulfonsaeuren
DE3643791A1 (de) * 1986-12-20 1988-06-23 Basf Ag Waessrige polyurethan-klebstoff-dispersion
US4904522A (en) * 1988-07-26 1990-02-27 Mobay Corporation Process for the production of fiberglass mats
US5191012A (en) * 1991-03-28 1993-03-02 Miles Inc. Aqueous dispersions of encapsulated polyisocyanates
DE102007001868A1 (de) * 2007-01-12 2008-07-17 Bayer Materialscience Ag Polyurethan-Dispersionen auf Basis von 2,2'MDI

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1186771A (en) * 1967-05-12 1970-04-02 Conteki Dev Ltd Silicious Products
CA931688A (en) 1968-08-02 1973-08-07 C. Carlson Robert Sulfonated aromatic polyisocyanates and preparation of stable anionic polyurethane or polyurea latices therefrom

Also Published As

Publication number Publication date
IE40427B1 (en) 1979-05-25
FR2253041A2 (no) 1975-06-27
ATA954874A (de) 1977-05-15
FR2253041B2 (no) 1978-11-24
NO744113L (no) 1975-06-23
DK621574A (no) 1975-07-28
US4144267A (en) 1979-03-13
IE40427L (en) 1975-05-30
CH593926A5 (no) 1977-12-30
BR7410016A (pt) 1976-05-25
NL7415639A (nl) 1975-06-03
AT341219B (de) 1978-01-25
GB1451250A (en) 1976-09-29
DE2359614A1 (de) 1975-06-05
SE7414965L (no) 1975-06-02
BE822700R (fr) 1975-05-28
LU71394A1 (no) 1975-08-20
NO139960C (no) 1979-06-13
AU7595174A (en) 1976-06-03
JPS544946B2 (no) 1979-03-12
IT1046335B (it) 1980-06-30
ES432428A2 (es) 1977-04-01
JPS5084546A (no) 1975-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO139960B (no) Sulfonsyre- og/eller sulfonatgruppeholdige aromatiske polyisocyanatblandinger, som er flytende ved vaerelsetemperatur
JP2003533566A5 (no)
JPH11286649A (ja) 水性ポリウレタンコ―チングを作成するための特殊なイソシアネ―トの使用
US3959329A (en) Polyisocyanates containing sulphonic acid or sulphonate groups
US3506698A (en) Preparation of thiolhydroxamate carbamates
US4119658A (en) Aromatic isocyanato-polysulphonic acids
DE2227111C2 (de) Verfahren zur Herstellung von flüssigen, Sulfonsäure- und/oder Sulfonatgruppen aufweisenden, aromatischen Polyisocyanatgemischen und die danach hergestellten Gemische
US3330849A (en) Stabilization of organic isocyanates
US4176118A (en) Aromatic uretdione-diisocyanate-disulphonic acids
IE40274L (en) Resinous sulphonated polyisocyanates
EP0029161B1 (de) Substituierte Polyisocyanate oder Polyisocyanatgemische der Diphenylmethanreihe, die Chlorsulfonylgruppen enthalten, ein Verfahren zu ihrer Herstellung, sowie ihre Verwendung bei der Herstellung von Polyisocyanat-Polyadditions-Verbindungen
US2311062A (en) Halogen substituted acylamino sulphonic acids
US3839294A (en) Sulfonation of diamides of meta-phenylenediamine
US4279832A (en) Process for the production of isocyanatoaryl sulfonic acids
CA1120944A (en) Isocyanatoaryl sulphochlorides, a process for their preparation and their use in the preparation of polyisocyanate polyaddition products
US2847459A (en) Preparation of aromatic sulfonate salts
US2683137A (en) Production of water-dispersible sulfonates of alkenyl aromatic resins
US77381A (en) Improvement in the manufacture of carbonates of soda-and potash
US1336759A (en) Soluble condensation product and process of making it
US4320067A (en) Process for the preparation of modified polyisocyanates
JPH0135008B2 (no)
DE1968C (de) Verfahren zur Herstellung von chromsaurem Kali und chromsaurem Natron
IT8148043A1 (it) Procedimento per la produzione di un sale monoalcalino di acido i-ammino-8-naftol-3,6-disolfonico
CA1237131A (en) Gelling composition with sulfonated diphenyldiissocyanate
SU1735330A1 (ru) Изоцианатна композици дл тепло- и термостойких полиуретанов и способ ее получени