Claims (1)
Die Depolymerisation und Abtrennung der gegebenenfalls substituierten Glycolide nimmt je nach eingesetzter Menge etwa 1 bis 20 Stunden in Anspruch. Die Säurezahl der erfindungsgemäss hergestellten Verbindungen beträgt maximal 8. Das Verfahren gemäss der Erfindung hat den Vorteil, dass die danach hergestellten, gegebenenfalls substituierten Glycolide wegen ihrer niedrigen Säurezahlen nicht mehr so vielen Reinigungsstufen unterworfen werden müssen. Ausserdem gestattet es die Verwendung solcher Katalysatoren, die für beide Reaktionsstufen geeignet sind und keine Unterbrechung des Herstellungsverfahrens erfordern. Ferner wird die Korrosion der verwendeten Reaktionsgefässe herabgesetzt, da anstelle der freien Säuren ihre Ester verwendet werden, die bekanntlich nicht korrodieren.
The depolymerization and separation of the substituted or unsubstituted glycolides takes about 1 to 20 hours, depending on the amount used. The acid number of the compounds produced according to the invention is a maximum of 8. The process according to the invention has the advantage that the optionally substituted glycolides produced thereafter no longer have to be subjected to so many purification stages because of their low acid numbers. In addition, it allows the use of such catalysts which are suitable for both reaction stages and do not require any interruption of the production process. Furthermore, the corrosion of the reaction vessels used is reduced since their esters, which are known to not corrode, are used instead of the free acids.
Ausserdem ist es möglich, die Reaktionsgefässe und Rührwerke mit den als Katalysator zu verwendenden Metallen auszukleiden und somit für die 2-Stufen Reaktion keine weiteren Katalysatoren zuzusetzen.
It is also possible to line the reaction vessels and agitators with the metals to be used as catalysts and thus not to add any further catalysts for the 2-stage reaction.
Beispiel 1
100 g Milchsäuremethylester werden mit 6 g Blei IT-Oxid in einem 250-ml-Rundkolben, der mit einem Einleitungsrohr und einer 50 cm langen Füllkörperkolonne versehen ist, erhitzt. Die Temperatur des Heizbades, in dem sich der Kolben befindet, wird während 6,5 Stunden von 160 bis 2600 C gesteigert. Während der Kondensation wird ständig ein mässiger Strom reinen Stickstoffs durch die Mischung geleitet. Es werden 26 g Methanol abgespalten, die abdestillieren. Der Rückstand (80 g) ist ein tiefbraunes, weiches Harz.
example 1
100 g of lactic acid methyl ester are heated with 6 g of lead IT oxide in a 250 ml round bottom flask which is provided with an inlet tube and a 50 cm long packed column. The temperature of the heating bath in which the flask is located is increased from 160 to 2600 ° C. over 6.5 hours. During the condensation, a moderate stream of pure nitrogen is constantly passed through the mixture. 26 g of methanol are split off and distilled off. The residue (80 g) is a deep brown, soft resin.
Der Durchschnittspolymerisationsgrad beträgt etwa 7.
The average degree of polymerization is about 7.
Die Depolymerisation wird in einer einfachen, mit Luftkühler versehenen Destillationsapparatur durchgeführt.
The depolymerization is carried out in a simple distillation apparatus equipped with an air cooler.
Die Temperatur wird von 1800 C zu Beginn bis auf 2800 C (Temperatur des Heizbades) am Schluss der Reaktion gesteigert. Zunächst destilliert bis 1300 C im Vakuum bei 13 bis 14 mm Hg ein geringer Vorlauf über. Ab 1300 C wird die Hauptfraktion gesammelt.
The temperature is increased from 1800 C at the beginning to 2800 C (temperature of the heating bath) at the end of the reaction. Initially, a small forerun distilled over at up to 1300 C in vacuo at 13 to 14 mm Hg. From 1300 C the main fraction is collected.
Aus dieser werden 42 g Lactid mit der Säurezahl 7,7 isoliert. Als Rückstand verbleibt eine geringe Menge schwarzen Harzes.
42 g of lactide with an acid number of 7.7 are isolated from this. A small amount of black resin remains as a residue.
Beispiel 2
200 g Milchsäureäthylester werden mit 6 g Blei II-Stearat, entsprechend Beispiel 1, erhitzt. Die erreichte Maximaltemperatur liegt bei 2600 C, die abgespaltene Alkoholmenge beträgt 66 g. Der lineare Polyester (140 g, Durchschnittspolymerisationsgrad etwa 7) ergibt bei der thermischen Depolymerisation bei 200 bis 2800 C 93,7 g Lactid mit einer Säurezahl 6,1.
Example 2
200 g of ethyl lactate are heated with 6 g of lead II stearate, as in Example 1. The maximum temperature reached is 2600 ° C. and the amount of alcohol split off is 66 g. The linear polyester (140 g, average degree of polymerization about 7) yields 93.7 g of lactide with an acid number of 6.1 on thermal depolymerization at 200 to 2800 ° C.
Beispiel 3
200 g Milchsäureäthylester werden in der gleichen Weise, wie in Beispiel 2 beschrieben, kondensiert und depolymerisiert. Als Katalysator dient Blei-II-Lactat (3 wo, bezogen auf das Gewicht des eingesetzten Milchsäureäthylesters). Die Ausbeute an Lactid beträgt 65,5 g.
Example 3
200 g of ethyl lactate are condensed and depolymerized in the same way as described in Example 2. Lead-II-lactate serves as a catalyst (3 weeks, based on the weight of the ethyl lactate used). The yield of lactide is 65.5 g.
Beispiel 4
200 g Milchsäureäthylester werden, wie in Beispiel 2 beschrieben, kondensiert. Als Katalysator wird Blei-IV-Oxid verwendet. Es werden 70 g Lactid mit einer Säurezahl von 6,4 erhalten.
Example 4
200 g of ethyl lactate are, as described in Example 2, condensed. Lead IV oxide is used as the catalyst. 70 g of lactide with an acid number of 6.4 are obtained.
Beispiel 5
400 g Milchsäureäthylester werden mit 12 g Blei II-Stearat, zunächst wie im Beispiel 1 bis 2050 C (Badtemperatur), erhitzt. Die Kondensation wird anschlie ssend unter vermindertem Druck weitergeführt, und zwar in der Weise, dass bei einer Temperatur von 160-1700 C und einem Druck von 100 bis 150 mm Hg begonnen, dann während drei bis vier Stunden bis auf 2600 C bei 13 mm Hg gesteigert wird. Die Depolymerisation ergibt 173,5 g Lactid mit einer Säurezahl 5,04.
Example 5
400 g of ethyl lactate are heated with 12 g of lead II stearate, initially as in Example 1 to 2050 ° C. (bath temperature). The condensation is then continued under reduced pressure in such a way that it begins at a temperature of 160-1700 ° C. and a pressure of 100 to 150 mm Hg, then for three to four hours down to 2600 ° C. at 13 mm Hg is increased. The depolymerization gives 173.5 g of lactide with an acid number of 5.04.
Beispiel 6
354 g Milchsäurepropylester werden in Anwesenheit von 10,5 g Blei-II-Stearat zunächst bei Normaldruck von 155 bis 2050 C (Badtemperatur) erhitzt.
Example 6
354 g of propyl lactate are initially heated in the presence of 10.5 g of lead (II) stearate at normal pressure of 155 to 2050 ° C. (bath temperature).
Anschliessend wird im Vakuum weiterkondensiert, beginnend bei 1300C und 60 mm Hg bis 2400C und 15 mm Hg. Der lineare Polyester (221 g, Durchschnittspolymerisationsgrad etwa 8) ergibt bei der Depolymerisation 78 g Lactid
Beispiel 7
400 g Milchsäureisopropylester werden entsprechend Beispiel 6 kondensiert. Als Katalysator wird 3 % Blei II-Stearat verwendet. Das polymere Produkt (245 g, Durchschnittspolymerisationsgrad etwa 8) ergibt der thermischen Depolymerisation 131 g Lactid mit einer Säurezahl 1,51.
The condensation is then continued in vacuo, starting at 1300 ° C. and 60 mm Hg to 2400 ° C. and 15 mm Hg. The linear polyester (221 g, average degree of polymerization about 8) gives 78 g of lactide on depolymerization
Example 7
400 g of isopropyl lactate are condensed according to Example 6. 3% lead II stearate is used as the catalyst. The polymeric product (245 g, average degree of polymerization about 8) gives the thermal depolymerization 131 g of lactide with an acid number of 1.51.
Beispiel 8
180 g Glykolsäuremethylester werden mit 1,8 g Blei-II-Stearat bei gleichzeitigem Einleiten von Stickstoff erhitzt. Die Temperatur wird während sieben Stunden von 150 auf 2600 C (Badtemperatur) gesteigert. Der erhaltene feste Polyglykolsäureester (122 g) wird im Vakuum ( < 1 mm Hg) depolymerisiert. Man erhält 65 g (56 S) Glykolid.
Example 8
180 g of methyl glycolate are heated with 1.8 g of lead (II) stearate while simultaneously introducing nitrogen. The temperature is increased from 150 to 2600 C (bath temperature) over a period of seven hours. The solid polyglycolic acid ester obtained (122 g) is depolymerized in vacuo (<1 mm Hg). 65 g (56 S) glycolide are obtained.
Beispiel 9
200 g Glykolsäureäthylester werden bei Normaldruck mit 3% Blei-II-Stearat auf Temperaturen von 155 bis 2600 C erhitzt. Der Polyglykolsäureester (120 g) wird bei 210 bis 2800 C und 1 mm Hg depolymerisiert. Es werden 50 g Glykolid mit der Säurezahl 6,0 erhalten.
Example 9
200 g of ethyl glycolate are heated to temperatures of 155 to 2600 ° C. at normal pressure with 3% lead (II) stearate. The polyglycolic acid ester (120 g) is depolymerized at 210 to 2800 ° C. and 1 mm Hg. 50 g of glycolide with an acid number of 6.0 are obtained.
PATENTANSPRUCH
Verfahren zur Herstellung gegebenenfalls substituierter Glycolide mit Säurezahlen unter 10, dadurch ge kennzeichnet, dass Alkylester von polymeren a-Hydroxycarbonsäuren auf 200 bis 2800 C erhitzt werden.
PATENT CLAIM
Process for the production of optionally substituted glycolides with acid numbers below 10, characterized in that alkyl esters of polymeric α-hydroxycarboxylic acids are heated to 200 to 2800 C.
UNTERANSPRÜCHE
1. Verfahren gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man die polymeren a-Hydroxycarbonsäurealkylester auf 200 bis 2400 C erhitzt.
SUBCLAIMS
1. The method according to claim, characterized in that the polymeric α-hydroxycarboxylic acid alkyl ester is heated to 200 to 2400 C.
2. Verfahren gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man bei vermindertem Druck arbeitet.
2. The method according to claim, characterized in that one works at reduced pressure.
3. Verfahren nach Patentanspruch oder einem der vorangehenden Unteransprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Erhitzen der polymeren a-Hydroxycarbonsäurealkylester in Anwesenheit von Katalysatoren erfolgt, die aus Metallen der vierten Hauptgruppe des Periodensystems oder deren Verbindungen, vorzugsweise Blei-II-Stearat, bestehen.
3. The method according to claim or one of the preceding subclaims, characterized in that the heating of the polymeric a-hydroxycarboxylic acid alkyl ester takes place in the presence of catalysts which consist of metals of the fourth main group of the periodic table or their compounds, preferably lead II stearate.