DE1443026C3 - Verfahren zur Herstellung von polyalkoxylierter Saccharose - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von polyalkoxylierter SaccharoseInfo
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Description
3 4
pen unter Bildung von Polymeren miteinander verbun- ger Saccharose mit Propylenoxid und Äthylenoxid beiden werden, die 2, 3 oder sogar 4 oder 5 Einheiten der schrieben.
über Ätherbindungen miteinander verbundenen Sac- Beispiel 1 charosemoleküle enthalten. Dies alles kann gleich-
zeitig erfolgen. 5 Hier wird die Herstellung eines Polyols aus Saccha-
Das Verfahren gemäß der Erfindung wird in der rose beschrieben, wobei die Hydroxylgruppen zunächst
Regel so durchgeführt, daß sich alle oder die meisten mit Propylenoxid umgesetzt werden und man dann
Hydroxylgruppen in dem Saccharosemolekül mit dem erst Äthylenoxid zufügt. Die Beschickung bestand hier-
Propylenoxid und/oder Äthylenoxid umsetzen. bei aus:
Die Temperatur der Umsetzung des Propylen- bzw. io Saccharose 1 Mol
Äthylenoxids mit der Saccharose muß zwischen etwa Wasser_ „ .["[\[[\\ 17 o/ bezogen auf das Ge_
21 und etwa 132 C liegen. Lieg sie sehr weit unter samtgewicht von Saccha-
21 C, so dauert die Reaktionszeit übermäßig lange. rose und Wasser
Bei Temperaturen von wesentlich über 132° C hin- Propylenoxid 10 Mol
gegen besteht die Gefahr, daß das Propylen- bzw. 15 Äthylenoxid 9 Mol
Äthylenoxid hydrolysiert wird wodurch Nebenpro- Natriumhydroxid'.'.'.'. 1,5 Gewichtsprozent, be-·
dukte auf Kosten des Hauptprodukts entstehen. _ n auf die Saccharose
Die Saccharose wird mit dem Propylen- bzw. Äthylenoxid
in Gegenwart von Wasser umgesetzt, das fiüs- Zur Umsetzung diente ein Autoklav, der mit einer
sig ist oder, je nach der Reaktionstemperatur, auch als ao Heiz- und einer Kühlvorrichtung, einem Rührwerk,
Wasserdampf vorliegen kann. Wasser und Saccharose einer Einrichtung zum Verdrängen der Luft durch
gibt man zweckmäßig als Gemisch zu, hierbei schließt Stickstoffgas und einer Vorrichtung zur bläschenweise
der Ausdruck »Gemisch« Lösungen, Auf schlämmungen Einführung des Alkylenoxide unter die Oberfläche der
und Suspensionen, sowie Gemische aus Wasserdampf Saccharose-Lösung versehen war. Saccharose, Wasser
und festen Saccharoseteilchen ein. Meist nimmt man, 25 und Natriumhydroxid gab man in den mit Stickstoff*
bezogen auf das Gesamtgewicht von Saccharose und gas ausgespülten Autoklav, verschloß ihn und erWasser,
etwa 5 bis 90 Gewichtsprozent Wasser. wärmte auf etwa 930C. Sobald diese Temperatur er-
Meist arbeitet man bei der Umsetzung unter Druck, reicht war, begann man mit dem Propylenoxid-Zusatz,
doch ist dieser während des größten Teils der Umset- der 2,5-Stunden dauerte. Der Höchstdruck betrug
zung im allgemeinen'nicht viel mehr als durchschnitt- 3° 3,29 kg/cm2, die Höchsttemperatur 1070C. Während
lieh etwa 5,6 kg/cm2. Jedoch kann man auch kurze Zeit des größten Teils der für den Propylenoxid-Zusatz
mit höherem Druck fahren, z. B. von 14 kg/cm2 oder erforderlichen Zeit lag der Druck zwischen 2,45 und
mehr. Übermäßig hoher Druck ist deshalb unzweck- 2,8 kg/cma. Nach Beendigung dieses Propylenoxid-
mäßig, weil dadurch die Konzentration des gelösten Zusatzes betrug der Druck 1,96 kg/cm2. Man hielt die
Propylen-bzw. Äthylenoxids zu hoch wird, was zu uner- 35 Temperatur nun noch 1 bis % Stunden auf 990C, wo-
wünschten Nebenreaktionen führt. Eine derartige nach der Druck bis auf Atmosphärendruck gefallen
Nebenreaktion ist z. B. die Teilhydrolyse des Alkylen- war. Anschließend rührte man das Gemisch eine
oxids. Stunde unter Kühlen.
Ferner ist es zweckmäßig, bei der Umsetzung in Danach erwärmte man das Reaktionsgemisch auf
Gegenwart eines Oxalkylierungskatalysators zu arbei- 40 52° C und begann mit dem Äthylenoxid-Zusatz, der
ten. Hierfür geeignete Katalysatoren sind: Natrium-, nach 3 Stunden und 50 Minuten beendet war. Während
Kalium- oder Calciumhydroxid, Natriumcarbonat, dieser Zeit betrug der Höchstdruck 3,15 kg/cm2 und
Natriumacetat, Natriurnmethylat. Besonders geeignet die Höchsttemperatur 56° C. Nach beendetem Äthy-
sind Natrium- oder Kaliumhydroxid. Die Mengen der lenoxid Zusatz betrug der Druck 2,1 kg/cm2 und war
Oxalkylierungskätalysatoren können, bezogenauf den 45 nach etwa 3 Stunden auf 0,56 kg/cm2 gefallen, worauf
Saccharoseanteil des mit dem Propylen-bzw. Äthylen- er unverändert blieb. Man rührte das Gemisch noch
oxid zu behandelnden Gemisches, etwa 0,15 bis 1 Stunde und 15 Minuten lang bei 52 bis 540C weiter
10 Gewichtsprozent betragen. und trocknete es dann. Die Ausbeute betrug 260QGe-
Außer zur Herstellung von Polyurethan-Schaumstof- wichtsteile, gegenüber einer theoretischen Ausbeute
fen können die neuen Polyole auch anderen Verwen- 5° von 2778 Gewichtsteilen. :
dungszwecken dienen. So kann man sie z. B. mit Fett- Um das Ätzalkali aus der Lösung zu entfernen,
säureestern zu nichtionischen Reinigungsmitteln um- wurde letztere so lange mit einem Ionenaustauschharz
setzen, die besonders wertvoll, sind da sie sich gut in behandelt, bis der pH-Wert 7 oder etwas weniger bekaltem
Wasser lösen. Die Polyole können auch zur trug. Man filtrierte von dem Ionenaustauscherharz ab
Herstellung von epoxydierten Harzen, z. B. durch Um- 55 und dampfte die Hauptmenge des Wassers im Vakuum
Setzung von Epichlorhydrin in Gegenwart eines Ätz- bei etwa 80 bis 9O0C von dem Produkt ab. Die letzten
mittels verwendet werden. Spuren von Wasser wurden durch azeotrope Destilla-
Die Umsetzung wird durch fortgesetzten Zusatz tion mit 434 Gewichtsteilen Toluol entfernt. Die theovon
frischem Propylen- bzw. Äthylenoxid in Gang ge- retische Ausbeute betrug 2638 Gewichtsteile, die tathalten,
bis die gewünschte Mol-Menge zugesetzt ist. 60 sächliche Ausbeute 2379, Gewichtsteile (90,5 0J0).
Letzteres kann durch Wägen ermittelt werden. Das Es wurde eine Hydroxylzahl von 436,9 gegenüber
Ende der Umsetzung läßt sich durch Messung des einer theoretischen Hydroxylzahl von 342 für eine
Druckes feststellen. Die Viskosität des Polyäther-Poly- 100%ige Ausbeute ermittelt.
ols beträgt etwa 2000 bis 400 000 Centipoise. Die Das Produkt hatte bei 25° C eine Viskosität von
Hydroxyzahl liegt zwischen etwa 250 und etwa 5 7500 Centipoise. Der Wassergehalt betrug 0,13 °/o>
der
750. ' Farbwert 1 —und der Aschegehalt 0,0012%.
In den nachstehenden Beispielen wird die Her- Bei den vorstehenden Umsetzungen zur Herstellung
stellung von Mischpolyolen durch Umsetzung wäßri- von Mischpolyolen war das Propylenoxid mit der
5 6
Saccharose in einer gesonderten Ausgangsstufe unter wichtsteile, gegenüber einem theoretischen Wert von
wesentlich höherer Temperatur als sie für die Um- etwa 2800 Gewichtsteilen.
setzung des Äthylenoxid-Bestandteils erforderlich ist, Um daraus das Produkt zu gewinnen, neutralisierte
umgesetzt worden. Man kann gegebenenfalls dieses Ver- man die Lösung mit einem angesäuerten Kationenausfahren
auch umgekehrt ausführen, indem man das 5 tauscherharz (Amberlite IR-120), doch kann man dies
Äthylenoxid in der Ausgangsstufe mit der Saccharose auch nach anderen Verfahren erreichen, z. B. durch
umsetzt und das Propylenoxid in einer zweiten Stufe Ansäuern. Dann destillierte man das Wasser bei 105
zugibt. Ferner kann man auch die Saccharose mit Ge- bis HO0C unter 10 bis 15 mm Hg-Säule (absolut)
mischen aus Äthylenoxid und Propylenoxid in einer innerhalb von 45 Minuten ab. Ein kleiner noch vereinzigen
Stufe behandeln. io bliebener Wasserrest wurde unter Zusatz von Toluol
Wenn bei der Umsetzung mit Saccharose auf »Ge- azeotrop entfernt.
mische« aus Äthylenoxid und Propylenoxid hingewie- Die Ausbeute betrug 86,8 %>
die Hydroxylzahl des
sen wurde, so gehört hierzu auch die gleichzeitige Um- Produktes war 532. Es wurde eine Viskosität von
setzung der Saccharose unter in zwei Stufen oder stu- 33 500 Centipoise gemessen. Der restliche Wasser-
fenweise erfolgendem Zusatz des einen und dann des 15 gehalt betrug 0,146%. der Gesamtfeststoffgehalt
anderen Reaktionsteilnehmers. 99,6 %· Es wurde ein Farbwert auf der Gardner-Holdt-
Skala von 5 bis 6 ermittelt.
B e i s ρ i e 1 3
Hier wird die Herstellung eines Mischpolyols aus 20 ■*
Saccharose, Äthylenoxid und Propylenoxid beschrie- 2 Mol Saccharose setzte man mit 20 Mol Propylen-
ben, wobei man die Saccharose und das Äthylenoxid oxid um, wobei letzterem vor der Zugabe zur Sacchazunächst
bei verhältnismäßig niedriger Temperatur rose 14 Mol Äthylenoxid zugemischt wurden. Für die
umsetzt und das Produkt anschließend bei höherer Umsetzung nahm man wieder einen Autoklav der vorTemperatur
mit Propylenoxid behandelt. Für diese 25 stehend beschriebenen Art.
ArbeitsweisenimmtmanfolgendeReaktionsteilnehmer: Die Gesamtbeschickung bestand aus:
ArbeitsweisenimmtmanfolgendeReaktionsteilnehmer: Die Gesamtbeschickung bestand aus:
Gewichtsteile Gewichtsteile
Saccharose 684
Saccharose 684 (2 Mol) Wasser 140
Wasser 252 (27 %, bezogen auf das Ge- 30 Natriumhydroxid .... 10,25
samtgewicht von Saccha- In Form einer Lö- / Propylenoxid
1162
XT . L , .Δ ^ff^? ^aSSer) «j- sung vorgemischt \ Äthylenoxid ........ 616
Natriumhydroxid 10,25 (1,5 %, bezogen auf die ^
Saccharose) Aus der Saccharose und dem Wasser bereitete man
Äthylenoxid 794 (18 Mol) 35 ein Gemisch aus 83 Gewichtsprozent Saccharose und
Propylenoxid 348 (6 Mol) 17 Gewichtsprozent Wasser und gab das Natrium-
; hydroxid in einer Menge, bezogen auf die Saccharose,
Zur Ausführung einer hierfür typischen Umsetzung von 1,5 Gewichtsprozent zu.
löste man das Natriumhydroxid in etwa der Hälfte des Das Gemenge wurde in einem Autoklav auf 93 0C
Wassers und gab diese Lösung zusammen mit der 4° vorgewärmt, worauf man das Propylenoxid-Äthyleri-
Saccharose und dem Rest des Wassers in einen Auto- oxid-Gemisch einleitet. Die Hälfte der Gesamtbe-
klav, brachte dann das Rührwerk in Gang und Schickung an Oxyden wurde innerhalb von etwa
spülte die Anlage 2 bis 3 Minuten mit Stickstoff gas 3 Stunden und 7 Minuten zugegeben, wobei der Höchst-
durch. Dann wurde der Autoklav verschlossen und druck 4,2 kg/cm2 und die Höchsttemperatur 107 0C be-
auf 52° C erwärmt, wonach der Zusatz von Äthylen- 45 trugen. ':
oxid begann; er dauerte 3 Stunden und 14 Minuten. Der Zusatz der zweiten Hälfte des Propylenoxid-
Dieser Äthylenoxid-Zusatz wurde so reguliert, daß der Äthylenoxid-Gemisches erforderte ■ 5 Stunden. Der
Höchstdruck 3,64 kg/cm2 nicht überstieg; die Höchst- während dieser Zeit erreichte Höchstdruck betrüg
temperatur lag nicht über 56° C. Nach der Äthylenoxid- 4,55 kg/cm2. Sobald der Druck diesen Wert übersteigen
Zugabe betrug der Druck in der Anlage 2,1 kg/cm2. 50 wollte, unterbrach man den Zusatz des Oxydgemisches
Nun ließ man den Autoklav 6 Stunden stehen, wobei so lange, bis der Druck wieder unter diesen Wert abge-
der Druck auf 0,42 kg/cm2 sank. Es kann angenom- sunken war.
men werden, daß des Rest-Druck auf in der Anlage Nach der Zugabe des Oxydgemisches betrug der
noch verbliebenes Stickstoff gas zurückgeht. Druck etwa 3,5 kg/cm2; er fiel innerhalb von 80 Minü-
' Sobald der Druck praktisch unverändert war, er- 55 ten auf etwa 2,03 kg/cm2 und blieb dann unverändert,
wärmte man das Reaktionsgemisch auf 67 0C, leitete Es wurde noch l3/4 Stunden weiter gerührt, ohne
Propylenoxid ein und beendete dies nach l3/4 Stunden. daß sich der Druck änderte; die Umsetzung war also
Während dieses Zusatzes betrug der Höchstdruck beendet. Das Produkt aus dem Autoklav abgezogen;
2,25 kg/cm2 und die Höchsttemperatur 71°C. Nach "es waren 2457 Gewichtsteile, gegenüber einer theore-
der Propylenoxid-Zugabe wurde ein Druck von 60 tischen Ausbeute von 2602 Gewichtsteilen.
2,17 kg/cm2 gemessen. Nachdem alles Propylenoxid Anschließend neutralisierte man das Produkt auf die
eingeleitet worden war, fiel der Druck innerhalb von übliche, im Beispiel 1 beschriebene Weise. Das
5 Stunden und 35 Minuten auf 0,7 kg/cm2 und blieb Wasser wurde nach der üblichen, im Beispiel 1 darge-
dann während 2 Stunden unverändert. legten Verfahrensweise entfernt. Die Nettomenge des
Nach Abkühlung ließ man den Autoklav ab und 65 Produktes betrug 2202 Gewichtsteile (89,5 % der
wusch ihn mit Wasser aus. Die Waschwässer setzte theoretischen Menge). Die Hydroxylzahl war 450,3,
man der Produktlösung zu, und erhielt so eine Lösung gegenüber der theoretischen Hydroxylzahl 364, bezo-
mit 65 % Feststoffgehalt. Die Lösung enthielt 2494 Ge- gen auf eine 100%ige Ausbeute. Die auf die tat-
sächlich erhaltene Ausbeute bezogene theoretische Hydroxylzahl ist 417.
Es wurde ein Farbwert von 3 bis 4, bei 25° C eine Viskosität von 10 000 Centipoise, eine pH-Endzahl von
3,4 und ein Feststoff gehalt von 94,4% ermittelt.
Nach einer bei 200 ° C unter 5 bis 10 mm Druck durchgeführten
und 30 Minuten dauernden Messung enthielt das Material 4,96 % flüchtige Stoffe.
B ei s ρ i el 4
Nachstehend werden die wichtigsten Daten bei der Herstellung einer Reihe von verschiedenen Mischpolyolen
aus mehreren Kombinationen der drei Bestandteile Saccharose, Äthylenoxid und Propylenoxid
aufgeführt. Die Vorrichtung entsprach im wesentlichen derjenigen des Beispiels 1.
Saccharose-Propylenoxid-Äthylenoxid (Teil 1)
1 | PO | ÄO | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
3 | 12 | Gewichts | % | Anfangs- | Viskosi | Berech | ||||||
Mol-Verhältnis | prozent | Wasser, | tempe | Temperatur | Reak | Aus | tät bei | netes | ||||
10 | 5 | Katalysator, | bezogen | ratur | bereich | tionszeit, | beute | OH | 250C | Mole | ||
bezogen auf | auf | Stunden | Centi | kular | ||||||||
Nr. | 10 | 15 | Saccharose | Wasser | 0C | 0C | % | poise | gewicht | |||
1 | S | NaOH | 27 | 68 | 68 bis 72 | 14,3 | 83 | 505,2 | 17 600 | 888 | ||
1 | 10 | 7 | 1,5 | 52 bis 54 | ||||||||
2 | NaOH | 17 | 93 | 93 bis 102 | 10,3 | 91,5 | 517,0 | 18 500 | 869 | |||
1 | 10 | 9 | 1,5 | 52 bis 54 | ||||||||
3 | NaOH | 17 | 93 | 93 bis 110 | 12,0 | 91,5 | 374,9 | 2 500 | 1198 | |||
1 | 1,5 | 52 bis 56 | ||||||||||
4 | NaOH | 17 | 93 | 93 bis 113 | 10,0 | 91,5 | 488,7 | 16 200 | 919 | |||
1 | 1,5 | 52 bis 54 | ||||||||||
5 | NaOH | 17 | 93 | 93 bis 107 | 9,8 | 90,5 | 436,9 | 7 500 | 1025 | |||
1 | 1,5 | 52 bis 56 | ||||||||||
Saccharose-Äthylenoxid-Propylenoxid (Teil 2)
NaOH
1,5
27
125 bis 130
bis 160
bis 160
15,0
86,8
532,1 33 500
844
In Tabelle I bedeuten die als Überschriften gebrauchten Abkürzungen S, PO und ÄO Saccharose,
Propylenoxid und Äthylenoxid. In Teil 1 der Tabelle wird das Propylenoxid mit der Saccharose in der ersten
Stufe und das Äthylenoxid in einer anschließenden Stufe umgesetzt. Hingegen wird in Teil 2 der Tabelle
die Saccharose und das Äthylenoxid in der ersten Stufe und das Propylenoxid in der zweiten Stufe umgesetzt.
In jedem Falle sind zwei Temperaturbereiche angegeben, wobei der erste Bereich der ersten Stufe und der
zweite Bereich der zweiten Stufe zukommt.
Die Neutralisation des Reaktionsproduktes und der Alkylenoxide unter Verwendung von Ionenaustauschharzen
wurde bereits beschrieben. Natüilich kommen auch andere Neutralisationsverfahren in Frage. So ist
es z. B. durchaus möglich, das überschüssige Alkali mit einer Säure, wie verdünnter Salzsäure, Phosphorsäure,
Schwefelsäure zu neutralisieren.
In den bisherigen Beispielen wurden für die Modifizierung
der Saccharose nach der Erfindung Gemische von Äthylenoxid und Propylenoxid verwendet. Hierbei
betrug die Gesamtmenge der Oxide 10 bis 25 Mol je Mol Saccharose, wovon mindestens 3 Mol Propylenoxid
waren. Das folgende Beispiel zeigt die Verwendung von Propylenoxid allein, wobei dann die Hydroxylgruppen
der Saccharose nur durch Oxypropanolgruppen substituiert werden.
In diesem Beispiel wird die Herstellung einer polyalkoxylierten
Saccharose aus Saccharose und Propylenoxid allein beschrieben. Die zur Umsetzung verwendete
Vorrichtung entspricht im wesentlichen der der Beispiele 1 bis 4. Die Reaktionsbeschickung bestand
aus:
Gewichtsteile
Saccharose 684 (2 Mol)
Wasser 140 (17%, bezogen auf
das Saccharose-Wasser-Gemisch)
Oxalkylierungskatalysator 10,25 (1,5 % Natriumhydroxid) Propylenoxid 1740 (30 Mol)
Saccharose, Wasser und Natriumhydroxid wurden in üblicher Weise in das Reaktionsgefäß gebracht
und der Sauerstoff durch Stickstoff verdrängt. Das Gemisch wurde auf 93° C erwärmt, worauf der Zusatz
von Propylenoxid begann. Während der Umsetzung schwankte der Druck zwischen Atmosphärendruck
und 4,2 kg/cm2, doch wurde darauf geachtet, daß er den genannten Höchstwert nicht überschritt, ebenso
die Temperatur nicht den Höchstwert von 104° C. Das gesamte Propylenoxid wurde innerhalb von 71I2 Stunden
eingeleitet.
Nach beendetem Propylenoxid-Zusatz betrug der Druck 2,59 kg/cm2 und blieb dann 2 Stunden und
10 Minuten lang unverändert bei 1,4 kg/cm2. Das Reaktionsgemisch rührte man noch weitere zwei
Stunden lang, der Druck änderte sich dabei nicht mehr. Dann wurde der Autoklav entleert und man erhielt
2388 Gewichtsteile des Reaktionsproduktes.
Nach Neutralisation des Produktes und Entfernung des Wassers im Vakuum 'wurde das Produkt azeotrop
mit Toluol destilliert, um Reste von Wasser zu entfernen.
Die Ausbeute betrüg 2161 Gewichtsteile (89,5%)
und die Viskosität bei 25,6° C 20 500 Centipoise. Das Produkt wurde zu einem Schaumstoff verarbeitet, wobei
der pH-Wert bei einer Konzentration von 50 % 3,5 betrug. ,
Claims (1)
1 2
katalysator bekannt, wobei das Umsetzungsprodukt
Patentanspruch: jedoch ohne Isolierung sofort mit einer Monocarbon-
säure zu einem wachsartigen, langkettigen Ester ver-Verfahren zur Herstellung von polyalkoxylierter estert wurde.
Saccharose durch Umsetzung von Saccharose mit 5 Es ist weiterhin die Herstellung von Oktakis-(2-hy-Propylenoxid
und/oder Äthylenoxid in Gegenwart droxypropyl)-saccharose unter Verwendung von 8,85
von Wasser und einem Hydroxyalkylierungskata- Mol Propylenoxid je Mol Saccharose in Abwesenheit
lysator, dadurch gekennzeichnet, daß von Wasser bekannt, wobei auf die Verwendung dieses
man die Umsetzung mit 1 Mol Saccharose und 10 Produkts als Zwischenprodukt für die Herstellung
bis 25 Mol Propylenoxid und/oder ÄthyJenoxid οτ von Polyurethanharzen und als Vernetzungsmittel für
durchführt. aus Polyglykolen hergestellte Polyurethanschaumstoffe
hingewiesen wurde. .
Es wurde jedoch überraschenderweise festgestellt,
daß für die Herstellung von polyalkoxylierter Saccha-
-: - ■ 15 rose das Molverhältnis von Alkylenoxid zu Saccharose
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung mindestens 10:1 und höchstens 25:1 betragen und in
von polyalkoxylierter Saccharose durch Umsetzung Gegenwart von Wasser gearbeitet werden muß, damit
von Saccharose mit Propylenoxid und/oder Äthylen- die polyalkoxylierte Saccharose sich als solche erfolgoxid
in Gegenwart von Wasser und einem Hydroxy- reich zur Herstellung brauchbarer Polyurethan-
alkylierungskatalysator. ao schaumstoffe verwenden läßt, dieoeine hohe Druckfestig-
Die erfindungsgemäß hergestellte polyalkoxylierte keit und einen hohen Prozentsatz an geschlossenen
Saccharose stellt ein wertvolles Zwischenprodukt zur Zellen aufweisen.
Herstellung von Polyurethanschaumstoffen aus Diiso- Durch Vergleichsversuche wurde gezeigt, daß PoIy-
cyanaten, polyalkoxylierter Saccharose und Wasser urethanschaumstoffe, die unter Verwendung erfin-
und/oder anderen Treibmitteln unter Formgebung 35 dungsgemäß hergestellter polyalkoxylierter Saccharodar.
sen aus 1 Mol Saccharose und 10 bis 25 Mol Propylen-
Technisch wertvolle Schaumstoffe mit niedrigem oxid und/oder Äthylenoxid erhalten worden waren,
spezifischen Gewicht hat man bisher durch Umsetzung gegenüber einem solchen Polyurethanschaumstoff, der
hochmolekularer Polyhydroxylverbindungen mit orga- unter Verwendung einer polyalkoxylierten Saccharose
nischen Diisocyanates z. B. mit Toluylendiisocyanat, 30 aus 1 Mol Saccharose und 8,84 Mol Propylenoxid erhergestellt,
wobei die Umsetzungsbedingungen so ge- halten worden war, einen um mehr als das Doppelte
wählt wurden, daß ein Gas in Form winzig kleiner höheren Prozentsatz an geschlossenen Zellen, nämlich
Bläschen freigesetzt und in das Produkt eingeschlossen Prozentsätze von 70,9 bis 88,9 % gegenüber 35 °/o, und
wurde. Nach einer Ausführungsform hat man die eine wesentlich höhere Druckfestigkeit, nämlich
Polyhydroxylverbindung und das Diisocyanat in Ge- 35 Druckfestigkeiten von 1,631 bis 4,253 kg/cm2 gegengenwart
von Wasser umgesetzt, wobei Kohlendioxid über 9,875 kg/cm2 aufwiesen.
in situ frei wurde und gleichzeitig die Polyhydroxy- Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung
moleküle zu einem festen Harz vernetzt wurden, in von polyalkoxylierter Saccharose durch Umsetzung
dem das Gas in Form von winzig kleinen Bläschen ein- von Saccharose mit Propylenoxid und/oder Äthylengeschlossen war, wodurch eine Schaumstruktur ent- 40 oxid in Gegenwart von Wasser und einem Hydroxystand.
alkylierungskatalysator ist dadurch gekennzeichnet,
Nach einem neueren Verfahren wird eine Poly- daß man die Umsetzung mit 1 Mol Saccharose und
hydroxylverbindung mit einer mehrere Isocyanatgrup- 10 bis 25 Mol Propylenoxid und/oder Äthylenoxid
pen enthaltenden Verbindung ohne Wasser, jedoch in durchführt.
Gegenwart einer nicht mitreagierenden Verbindung, 45 Die erfindungsgemäß herstellbaren Verfahrensproz.
B. einer flüchtigen Halogenkohlenstoffverbindung, dukte besitzen ein Molekulargewicht zwischen etwa
wie Monofluortrichlormethan, umgesetzt, die sich 700 und 1800, sind flüssig und wenig flüchtig, sowie mit
unter den im Reaktionsgemisch herrschenden Bedin- Isocyanaten, ζ. Β. Toluylendiisocyanat, gut verträglich,
gungen zu kleinen Bläschen verflüchtigt, die in dem Die Reaktionsprodukte lassen sich mit Isocyanaten zu
Maße, wie sich das Gemisch umsetzt, ständig einge- 50 Polyurethanen umsetzen, die Zellstruktur zeigen und
schlossen werden und den Schaum bilden. Schaumstoffe mit ausgezeichneten Festigkeits-Eigen-
AIs hochmolekulare Polyhydroxylverbindungen für schäften darstellen. Ferner haben diese Produkte eine
diesen Zweck hat man Polyester einer Dicarbonsäure niedrige Wärmeleitzahl, ein gutes Gas-Rückhalteveroder
Poly öle, wie Glykole oder höhere Poly öle, ζ. B. mögen und andere wertvolle Eigenschaften. Sie sind
Glycerin, Trimethyloläthan, Pentaerythrit, oder Ge- 55 vor allem deshalb besonders wertvoll, weil die Sacchamische
eines Glykols mit einem der höheren Polyole rose und das Äthylen- bzw. Propylenoxid billig und
verwendet. leicht zu beschaffen sind. Die Polyole sind flüssig oder
Die Verwendung von Polyestern zur Herstellung schmelzbar und dabei genügend viskos, um die Gase in
von Polyurethanen, insbesondere von Schaumstoffen, Form von kleinen Bläschen zurückzuhalten, und müsist
jedoch teuer. Sowohl die Polycarbonsäuren als auch 60 sen nicht erst weiter mit Dicarbonsäuren, wie Phthaldas
Polyol sind teuer Stoffe, wodurch die Polyurethan- säure, behandelt werden, um langkettige Polyolmoleschaumstoffe
gegenüber anderen Schaumstoffarten, küle zu ergeben.
z. B. den Polystyrolschaumstoffen, benachteiligt sind. Einige benachbarte Oxyalkanolgruppen am Saccha-
Es ist auch bereits eine Umsetzung von Poly- rose-Gerüst können auch an den Enden durch Kondenhydroxylverbindungen
mit 3 bis 12 Kohlenstoff- 65 sationsumsetzungen unter Bildung von Nebenringen atomen und mindestens 3 Hydroxylgruppen mit Alky- verbunden werden. Es ist auch durchaus möglich, daß
lenoxiden mit höchstens 5 Kohlenstoffatomen in Ge- einige der modifizierten Saccharosemoleküle durch
genwart von Wasser und einem Hydroxylalkylierungs- Kondensation zwischen endständigen Hydroxylgrup-
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