DE1445385A1 - Polymere Glykole - Google Patents
Polymere GlykoleInfo
- Publication number
- DE1445385A1 DE1445385A1 DE19601445385 DE1445385A DE1445385A1 DE 1445385 A1 DE1445385 A1 DE 1445385A1 DE 19601445385 DE19601445385 DE 19601445385 DE 1445385 A DE1445385 A DE 1445385A DE 1445385 A1 DE1445385 A1 DE 1445385A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- initiator
- catalyst
- monomer
- tetrahydrofuran
- epoxy monomer
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
- C08G65/32—Polymers modified by chemical after-treatment
- C08G65/321—Polymers modified by chemical after-treatment with inorganic compounds
- C08G65/324—Polymers modified by chemical after-treatment with inorganic compounds containing oxygen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/40—High-molecular-weight compounds
- C08G18/48—Polyethers
- C08G18/4854—Polyethers containing oxyalkylene groups having four carbon atoms in the alkylene group
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/67—Unsaturated compounds having active hydrogen
- C08G18/6795—Unsaturated polyethers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
- C08G65/04—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers only
- C08G65/06—Cyclic ethers having no atoms other than carbon and hydrogen outside the ring
- C08G65/16—Cyclic ethers having four or more ring atoms
- C08G65/20—Tetrahydrofuran
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L75/00—Compositions of polyureas or polyurethanes; Compositions of derivatives of such polymers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Polyethers (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Description
Dis Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur Herstellung eines in bestimmter Weise hydrophil~hydrophol
modifizierten Polytetraraethylenätherglykols mit einem ungefähren
Molekulargewicht zwischen 700 und 12000 sowie das Produkt dieses Verfahrens* Im einseinen betrifft die Erfindung
solche In beat !matter Weis© hydrophil-hydrophob modifi«·
Eierten Polytetraaiethylenätherglykole, die in ihre BIs-Chloroforaiiate
umgewandelt werden können sowie dies© Bis-Chloroforiaiate,
die mit Diaminsn in wäßriger Lösung zu elastomere*! Polyurethanen verlängert werden können, die ausgezoiclmeta
physikalische Eigenschaftea haben«
Es ißt bekannt, Polyurethane durch Verlängerung von Tetrahydrofuraapolyiaorisaton »It ©adständigen Hydroxylgruppen
mit Polyisocyanaten herzustellen. Dies© Polyurethane laooeu
sich befriedigend zu geschäumten und gogoBsenöa Gegenstöaden
verarbeiteni da jedooh diese Kautsohuk® nicht in der ΪΛΐβζ-for»
als solcher hergestellt werden, werden Polyurethanlatioc
909808/1066
copy
ORH31MAL IMSPECTED
kaum, wean überhaui>t, wxir Herstellung geformter Gegenstan.de
verwendet« Ein v/eifcerer Hachteil dieser Polymerisate ist derf
daß sie nicht zur Herstellung von Polyurethanelsstomeren
verwendet werden können» die Urethanstiekötoffatome ohne
Wasserstoff bindungeri enthalten? diese Blastomeren» die
Stickstoffatome ohne WasserstofWindungen enthalten 9 sollen
nämlich die ungewöhnliche Kigenschaft haben, eine gute Feuchtigkeitsbeständigkeit
und Beständigkeit gegen Abbau bei hoher Temperatur zu besitzen. Ein weiterer Kaehteil der aus den
bekannten Teti'aliyclrofuranpolymerisaten hergestellten Poly«
arethaiskautachuke ist darin zu erblicken^ daß verhältnismäßig
teure Polyisocyanate für ihre Herstellung erforderlich sind
daß eine gasss bestimmte Terarbeitsvorrichtung gebraucht
f die nur zur Herstellung von Polyurethankautsohuke»
öeis Diieoeyaaatverfahren verwendet v/erden kana,· ÄÄderesr«·
se;lts kßsn uim mir Herstellung von üblichem Butadisa-Styrol-Katiteckiik
gebräiachliche Vorrichtung auch 25ur Herstellung von
Polyuretfeaaelastomerea aus Bis-Chloroforiadat@fi und Diaainen
in wäßriger Lösung verwendet v/erd©n·
Pa dureh die Umwandlung von letrahydrofuranpolyätherglykolen
in ihre Bis-Chloroformiate und die Verlängerung
derselbea mit Diaminen in wäßriger Lösung einige der oben-
leohteil© ausgeechaltet ittezae&9 wurden viele Verüateraos5miiaB
dieses -Verfahren zfj? Heratellung geeig&etar
Polyt£T®thaßksutsohuk© aus den SetrahydroftiranpolyÄerißaten
anzuwenden» Die erhaltenen Kautschuk· hatten jedoch physika-
BAD ORIGfNAL
H45385
lieehe Eigenschaften» die in vieler Hinsicht denen der mit
Polyisocyanaten hergestellten Elastomeren unterlegen waren· Wenn ζ·Β. geradkettige und modifizierte Tetrahydrofuran-Polyätherglykole
als Chloroformiate mit Tiaminen in wäßriger Lösung verlängert wurden» wurden Elastomers mit geringer
Viskosität in verdünnter Lösung erhalten» die sich schlecht vermählen und zusasaaenrotten (banding) lassen} wenn dagegen
die gleichen Substanzen mit Diisooyanaten verlängert wurden,
wurden Elastomero ohne die genannten Nachteile erhalten·
Hauptgegenstand der Erfindung ist dahsr die Herstellung
eines in bestimmter Weise hydrophil-hydrophob modifizierten rolytetramethylenätherglykols mit einem Molekulargewicht
zwischen etwa 700 und 1200O9 das sich über das Chloroformiat
mit Diamin in wäßriger Lösung (hier bisweilen als Diaminverfahren bezeichnet) zu einem Polyurethanelastomeren in wäßriger
Dispersion (häufig auch als Latex bezeichnet) verlängern läßt» wobei das Elastomere durch eine verhältnismäßig hohe Viskosität
in wäßriger Lösung gekennzeichnet ist, sich gut vermählen
und zusammenrotten läßt und ferner eine ausge2eichnete Beständigkeit gegen Abbau bei hoher Temperatur, eine gute Beständigkeit
bei hoher Feuchtigkeit und einen hohen Schmelzpunkt hat, wenn das zu seiner Verlängerung verwendete Diamin ein sekundäres
Dianin ist· Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein modifiziertes Polytetramethylenätherglykol, das sich
praktisch nach dem Diaminverfahren ebenso gut zu einem PoIyurethaneiastomeren
verlängern lH.ßt wie nach dem Diisocyanatverfnhren".
Ein weiterer Geeenotand der Erfindung ist ein ge-
9 0 9808/ 1 Ü66
misehtes modifiziertes Polytetramethylenätherglykol, das zu
einem Latex eines Polyurethanelastomeren verlängert werden kann und das überlegene Eigenschaften bei tiefer !Temperatur
hat und ausreichend ungesättigt ist, um gegebenenfalls mit üchwefel gehärtet zu werden» Ein weiterer Gegenstand der
Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung der obigen neuartigen
Polyätherglykole. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von gemischten modifizierten
Polytetramethylenätherglykclen^ die tiefere
Schmelzpunkte, d.h. unterhalb 100C, haben und Doppelbindungen
enthalten können.
Diese Ziele können unter ganz bestimmten wesentlichen T'olymerisationsbedingungen erreicht \tferden, indem Tetrahydrofuran
bei einer Temperatur unterhalb etwa 100C in Gegenwart
eines Katalysators und eines hydrophilen Initiators der im Folgenden beschriebenen Art polymerisiert wird. Eine dieser Bedingungen besteht darin, daß der Katalysator dem Tetrahydrofuran
zugesetzt wird, ehe der hydrophile Initiator zugesetzt wird} sonst hat das Tetrahydrofuranpolymerisat nicht
die oben angegebenen Vorteile, v/eitere notwendige Bedingungen
sind, daß der Katalysator in größerer Konzentration vorliegen muß als der hydrophile Initiator und daß der hydrophile
Initiator eine Konzentration von mindestens 1 Mol und nicht mehr als 5»5 Mol je Mol gebildeten Glykole haben muß. Wenn
diese notwendigen und entscheidenden Grenzen nicht eingehalten werden,Mt das erhaltene Polyätherglykol nicht die gewünschten,
ganz bestimmten hydrophil-hydrophoben Eigenschaften* durch
909808/1UbB BADORlGtNAL
H45385
die es praktisch ebenso leicht nach dem Maminverfahren wie
noch dem Misocyanatverfahren verlängert werden kann·
Die Ziele der vorliegenden Erfindung werden also erreicht,
indem Tetrahydrofuran bei einer Temperatur unterhalb etv/a 100C in Gegenwart einer Lewis-Säure als Katalysator und
eines hydrophilen Initiators, der die -0-(CIL-,) -Gruppe zu
bilden versag, polymerisiert wird, wobei y 1, 2 oder 3 ist, und wobei der Katalysator vor dem hydrophilen Initiator und
in so ausreichender Menge zugesetzt wird, daß er im 'bersehuß gegenüber den Initiator vorliegt, worauf der Initiator in so
ausreichender Menge zugesetzt wird, daß mindestens 1 Mol und nicht sehr als 5»5 Mol desselben je TIoI des gebildeten Polymerisates
vorliegen} und indem dann der Komplex von Katalysator und Polymerisat zu dem Polymerisat mit endständigen
Hydroxylgruppen hydrolysiert wird.
Wenn das Tetrahydrofuran und der hydrophile Initiator
vor dem Katalysator in das Reaktionsgefäß gegeben werden, läßt sich das erhaltene Polymethylenätherglykol nicht über das
Chloroforniat mit Diamin in wäßriger Lösung zu einem Kautschuk
verlängern, der vermählen und zusammengerottet werden kann·
Eies ist der Fall, selbst wenn dao gleiche Produkt bei Verlängerung
nach dem Diisocyanatverfohren ein Blastomer ergibt,
das sich leicht vermählen und zusammenrotten läßt. Dieser Unterschied ia dem Verhalten dieser Polymethylenätherglykole,
die nach den obigen zwei Verfahren verlängert worden sind, ist tatsächlich unerwartet und überraschend.
Andererseite wurde erfindungsgemäß gefunden, daß bei
BAD ORIGINAL 909808/1ObB
einer Umkehr der Reihenfolge dee Zusatzes von hydrophilem
Initiator und Katalysator» obwohl sonst die wesentlichen Bedingungen eingehalten werden, ein Polyätherglykel erhalten
wird, das nicht diesen Unterschied im Verhalten bei der Verlängerung
nach dem T)iisocyanat~ bsw. nach dem DiamiBVerfahreii
zeigt« Bei Einhaitung der erfindimgsgemäßen Bedingungen,
d.h. bei Zusatz des Katalysators vor dem hydrophilen Initiator und Einhaltung der genannten wesentlichen Mengenverhältnisse
zwischen Katalysator und hydrophilem Initiator, läßt sich das erhaltene polymere Glykol nach beiden Verfahren zu
praktisch dem gleichen Elastomeren verlängern. Da unter diesen wesentlichen Polymerisationsbedingungen Produkte erhalten
werden, die nicht die Nachteile besitzen* die die bekannten, aus Tetrahydrofuran erhaltenen Polyätherglykole hattenf
liefert das erfindungsgemäße Verfahren ein Polyätherglykols
das sick von den bekannten in fortschrittlicher Weis© unterscheidet.
"Dieser Haterschied zwischen den erfindungsgemäßen
modifizierten Polyätherglykolen und den bekannten Produkten
mag darauf zurückzuführen sein, daö nach dem erfindungsgemäßaa
Verfahren ein Glykol erhalten wird, das in bestimmter
Weise eingestellte hydrophil-hydrophobe Stellen in der Nähe von und in Verbindung mit mindestens einer der Hydroxylgruppen
des Glykole hat* Eb wird z«B„ angenommen, daß das Glykol diese
hydrophil-hydrophoben Eigenschaften durch den hydrophilen Initiator erhält, Biese Annahme wird durch die gefundenen
909808/106B
Ergebnisse gestützt, nach, denen diejenigen Initiatoren, die
die Gruppe -0-(CHp) - ergeben, Polylltherglykole zu bilden
vermögen* die die hler als modifizierte hydrophile-liydrophobe
Eigenschaften bezeichnete Eigenschaft in der Nälie von und in
Verbindung mit mindestens einer der Hydroxylgruppen des
Glykole haben,
Me erfindungsgemäßen hydrophilen Initiatoren, die
nur die hydrophile Gruppe -0-(CHp) -ergeben, worin y den Vert 1, 2 oder 3 hat, sind 'i'thylenoxyd, Trimethylenoxyd und
Pioxolan. Die Anwendung von hydrophoben Initiatoren, die
nicht diese hydrophile Gruppe, sondern statt dessen £thergruppen
bilden, die das Hydroxyl des Glykols behindern, d.h. alBo keine primären Hydroxylgruppen, ergibt ein Polyätherglykol,
das beim Verlängern nach dem "Diisocyanat- bzw. dem ■Diaminverfahren unterschiedliche Ergebnisse liefert· So ergibt
z.B. Propylencxyd-1,2 nicht nur die hydrophile Gruppe
-0-(0H0),-, sondern auch die hydrophobe Gruppe -O-CHo-CH- ·
^y *- %
Die Anwendung von Propylenoxyd-1,2 als Initiator führt also
dazu, daß mindestens einige der Hydroxylgruppen des erhaltenen polymeren Glykole an ein sekundäres Kohlenstoffatom gebunden
sind; diese Bindung an das sekundäre Kohlenstoffatom ist wahrscheinlich eine Erklärung für diesen Unterschied in dem
Verhalten der mit Propylenoxyd Initiierten Polytetramethylenätherglykole
bei der Verlängerung.
Die Homopolymerisßtion von 1'etrahydrofuran führt
natürlich z.Ii. zur Bildung einer Anzahl von wiederkehrenden
909808/ 1 Übb ' BAD ORIGlNAU
U453'85
ixytetramethylengruppen· ' enn Tetrahydrofuran mit arideren
Monomeren mischpolymerisiert wird, können die wiederkehrenden
Cxytetramethylengriippen oder die PolytetrsBiethylenätlier^-ruppen
{..ich mit anderen Ncnoriergruppen abwechseln«, wobei ein ab—
vfcchfjfclndea, Block- oder regelloses Mischpolymerisat je nach
den Versuehsbedingungen erhalten wird. In-dieser Beschreibung
und. den Ansprüchen ist von wiederkehrenden üxytetramethylejapruppen
die I'ede, obgleich natürlich die Gxytetraaiethylengrvppen
durch andere Monomereiniieiten unterbrochen sein
k'v.nnen, so daß ein abweehßelndeß» Flock- cder willkürliches
l-iißch'-clymeriüat erhalten v/ird,
Eine bevorzugte /ußführungsfona des erfindungs^emUföen
Verfahrens betrifft die Polymerisation von anderen Monomeren mit Tetrahydrofuran, wobei Mischpolymerisate erhalten werdens
ceren"Tieftemperatureigenschaften ebenso gut sind wie dieje~
nifeii der entsprechenden Katitschnkprodiikte. ' enn das mit
Tetrahydrofuran Hiischpolymerisierte andere Monomer Oo"i>pelbindungen
enthalt, kennen die aus diesen Eis— oder Terpolymerisaten
erhaltenen Fautschuke mit Schwefel gehärtet werden.
fbwohl nach den bekannten Verfahren zur Herstellung der Mischpolyiaerisate
des Tetrahydrofurans polymere ■ therglykole erhalten v/erden, die lait Schwefel härtbare Kautschuke ergeben,
konnten diese nicht nach dem Diaminverfahren zu Elastomeren verlängert werden, die ähnliche Eigenschaften wie die nach dem
Tiisocyanatverfahren erhaltenen Klastomeren haben» Paher ist
die praktische anwendung dieser Bis-, Ter— und höheren /ther-
BAD ORIGiMAL 9 O 9 8 O 8 / 1 U ti t>
.- .- ■
glykolmischpolymcrisate des Tetrahydrofurans "bisher auf die
Herstellung von Kautschuken noch dein Piisoeyanafeverfahren
besohrSnkt gewesen· Nach der bevorzugten iUis-Tührungsform
des erfindungsgemäCen Verfahrene werden jedcch Eis-, Ter-
und höhere Mischpolymerisate von 'therglykelen mit den angegebenen
modifizierten hydrophil-hydrophoben Eigenschaften in der Nähe einer der Glykolhydroxylgruppen erhalten, dtfe sich
ebenso *rut nach dem Piaminverfahren wie nach dem Misoeyanatverfshren
verlängern lassen. Tdese Ausführungsform des erfindungsgemäQen
Verfahrens erlaubt also die Hers seilung von r.nres;lttir-ten "'"Olytirethanelastcmeren ν·η·1 solchenf die bei
tiefer Temperatur elastisch bleiben, in latexform· Ferner
bietet diese Auoführangsform eine Möfrlichkeit zur Herstellung
von polysieren Glykolen, die zur Herstellung von begehrten,
mit Schwefel härtbaren Polyurethanelastcmeren dienen können,
die keine freien ''csserstcffatome an dem Urethanatickstoff
enthalten, wenn das zur Verlängerung verwendete Diamin ein
r,ekund?lres "Piamin ist.
Normalerweise werden die zur Herstellung der Bis-, Ter- und höheren Mischpolymerisate des Tetrahydrofurans zugesetzten
Monomeren in kleinerer Menge verwendet, d.h. etwa 1-30 Gew.-f, bevorzugt 5-25 Gew.-·;'. "ie oben erwähnt, ist
der Hauptgrund für die Herstellung der Ter- una höheren
Mischpolymerisate der Polytetramethylenätherglykole die Veränderung
und Verbesserung der Eigenschaften der reinen Tetrahydro furanpolymerieste, um Kautschuke zu erhalten, die bessere
Tieftemperatureigenschaften haben und sich mit Schwefel härten
BAD 909808/1068
. Kit der in-dieser Beschreibung verwendeten Bezeichnung"reines
xetrahydrofuranpolyinerisat" ist also ein
Tefcrahydrofuranpolymerisat mit endständigen Hydroxylgruppen
femeint» das in Abwesenheit eines Initiators oder eines
anderen Monomers hergestellt werden ist imc im wesentlichen
hydrophobe Eigenschaften in der Nähe seiner Hydroxylgruppen
hr-t nna das von den erfinöung;»gemäßen modifizierten polymeren
Glykolen zu unterscheiden ist, die mindestens einen größeren
ilengenantell Tetrahydrofuran und mindestens 1 Mol und nicht
mehr als 5,5 Mol eines hydrophilen Initiators je Mol Glykol
enthalten·
.Allgemein hat die Herstellung der erfindungsgemäßen
gemischten polymeren Glykole einen doppelten Zwecks nämlich die Einführung von Doppelbindungen und die Erzielung besserer
TiefteEiperi-.turei^enschaften für die aus den. Glykolen erhalte«
Ren Kautschuke. Venn das Ziel die Einführung von Doppelbindungen
Is t* v/ertlen aliphatisch« Epoxymcnomere verwendet, die
"'oi>pellj indungen und 4 bis 10 Kohlenstoff atome enthalten.
Beispiele für diese Monomeren sind die <"ilkadienmon/$oxydef
bevorzugt mit 4-6 Fohlenstoff atomen, wie Butadienmonoxyd und
Isoprennionoxydf und die Epoxyalkylalkylenäther9 wie Epoxy~
octyloctylenäther, Allylglycidyläther und GE^lycidylvinylather.
I'iese Monomeren ergeben gemischte modifizierte Polymethyleß-
ätharglykoie, die ungesättigt sind und die ferner einen überwiegenden
Anteil an wiederkehrenden Tetramethylenoxygruppen,
einen kleineren ,Anteil an wiederkehrenden aliphatischen Epoxy&onomereinheiteR und slndestens 1 Mol und nicht mehr als
BAD 909808/1ObB B
5,5 Mol eines hydrophilen Initiatormonomers je 1 Mol polymeren
Glykole enthalten.
Die Anwesenheit von mehr als etwa 30 fa an ungesättigtem
aliphatischen! Epoxymonomer in dem polymeren Xtherglykol
führt zur Bildung eines Polyurethankautschuks mit einem sehr hohen Gehalt an Doppelbindungen. Sehr stark ungesättigte
Kautschuke sind nicht erwünscht, weil dadurch die Oxydationsbeständigkeit des Kautschuks herabgesetzt wird· Es hat sich
daher häufig als zweckmäßig erwiesen» den Grad der Ungesättigtheit auf nicht mehr als etwa 1 Doppelbindung je
500-5000 Molekulargewichtseinheiten zu beschränken, obgleich es angebracht ist, wenn nicht weniger als 1 Doppelbindung
je 8000 Molekulargewichtseinheiten vorliegt, damit eine
gewisse Sohwefelhärtung möglich ist.
Ua die unerwünschten Wirkungen von sehr starker Ungesättigtheit
zu vermeiden und dennoch dem fertigen Kautschuk die gewünschten Tieftemperatureigenschaften zu verleihen, ist
es erwünscht, ein gesättigtes aliphatisches Epoxymonomer, z.B.: Propylenoxyd-1,2 , Styroloxydf Butylenoxyd-1,2f
Butylenoxyd-2,3 und Amylenoxyd, in Verbindung mit dem ungesättigten
aliphatischen Epoxymonomeren zu verwenden, um ein Polymerisat zu erhalten, aus dem man ein Polyurethanelastomereo
herstellen kann, das gute Tieftemperatureigenschaften hat und sich mit Schwefel härten läßt. Ferner werden hierdurch
in die Tetramethylenoxykette des Polyätherglykols andere Polymethylenoxygruppen eingeführt, bei denen die
Anzahl der Methylengruppen je Polymethylenoxygruppe 3 oder
ο in ^<f*: ■■.;■.■-■■■ · .
H — statt 4 — sein kann.
909808/1OiH, BADORONAL
GemäS BinBT bevorzugten Ausführimgefora des @r£ia-Verfahrens
werden mindestens 4 Monomere9 d.h..
Tetrahydrofuran» ein hydrophiler Initiator, ein !Ungesättigtes
aliphatischen Epoxymanssser und ein gesättigtes aliphstisehes.
Ep©35ymonomer9" polymerisiert» um in geeigneter Weise hydrophil»
hydrophob modifizierte gemischte Folytetramathylenäther-»
glykol© su ©rhaltens di@ mit Scliwefal härtbare Polyurötfesnelastomere
ergaben und deren Tiefteisperatureigeaechaften
deaea von Polyur©thanelaetoiBere&v die aus reiben Tetrahydro«·
furanpolyätherglykoleii erhalten vorden sind, weit überlegen
Normalertreiäe enthalten dies© bevorzugten gemischten
Glykole mehr ale 50 ß©w.»$ fetrahydroi\iranf
1 bis weniger als etwa 20 ßew.-ff- eines ungesättigten aliphatischen
Epose;pi0£omeras etwa 3 fels 30 &@w.-$ ©Ines gesättigten
aliphatischen EpossymonoBers und bindest ©ns 1 Mol unä nicht
mehr als 5,5 Mol dss Initiators je Hol polymeren Glykole,
Di© für Sie Herstellung ύ@τ in fesstiaaster Weise
hyöröpMl-hyärophob KOdifisiertsn Pölytetraaath^enpolyäther«
glykole v@r-wendbar®fä Katalysatoren sind die bekannten Lewis«»
Säuren» die die Saueretoff-Kohlensteff-Bindmng des Tetrahydrofurans
su spalten und daistt Sie Polymerisation von
Tetrahydrofuran her¥orsurufen vermögen« Derartige Katalysatoren
eind bekannt und beschrieben·
Seispinl® fUr derartige Substanzen sind Antlitonpentaehlorid»
ein Genieoh τοη 1 Teil Eisen-III-ohlorid und 1 Teil
Thionylchlorid;, Fluorsulfonsäur® uew«e Die bevoritugtan Kata«
lysatoren sind Bortrifluorid und das Bortrifluoridätherat,
- 9 0.980 8/1 ÜB B BADGRiQSNAL
weil diese Substanzen Polytetramethylenätiierglykole ergeben,
die sich nach den» Diaminverfanren in wäßriger Lösung zu Polyurethane
las tomer en verlängern lassen, die in verdünnter Lösung verhältnismäßig höhere Viskositäten haben ala diejenigen,
die mit anderen Lewis-Säuren als Katalysatoren erhalten worden sind.
Es wurde gefunden, daß die ßeakfcicnageschwindigkeit
nicht wesentlich beeinflußt wird, wenn die Eatalysatorkonzentration
mehr als 1 Mol und nicht mehr als 4 Mol je 1 Mol Initiator beträgt, daß aber das Molekulargewicht des Polymerisate
durch Veränderung des Verhältnisses der Konzentrationen von Initiator zu Monomer innerhalb des Bereiches vcn 1 bis 4
Mol Monomer je 1 Mol Initiator geregelt werden kann« Im allgemeinen
werden bei einem hohen Verhältnis von Initiator zu Tetrahydrofuran niedermolekulare Polymerisate gebildet,
wohingegen bei verhältnismäßig kleinen Verhältnissen von Initiator zu Tetrahydrofuran hochmolekulare Polymerisate
erhalten werden· So können z.B. durch Einstellen des Initiator-Monomer-Verhältnisses
Polytetrahydrofuranätherglykole
- entweder modifizierte oder gemischte und modifizierte mit einem Molekulargewicht zwischen etwa 700 und 12000 hergestellt
werden, wobei der bevorzugte Bereich zwischen etwa 1500 und 3500 liegt.
Es wird angenommen, daß der Initiator und der Katalysator zuerst einen Komplex bilden, der als Kern für die
Polymerisation von Tetrahydrofuran und bzw» oder den anderen Monomeren dient*. Daher iut es notwendig, das fertige Polyme-
909808/1066 BAO ORIGINAL
-H-
rlsatioissprodukt mit ausreichend Wasser zn behandeln., um
Kstalysatorlcosplea: sii sersetseji odsr zu hydrolysieren,
ate endetiMdlge Hydroxylgruppe des Polymerisates
gebildet wird und das polymere Glykol entsteht» Häufig ist
©ε vorteilhaft ρ das Polymerisationsprodukt bei dsm Behandeln
mit Wasser zu erwärmen» vm die Hydrolyse au ©rleichteras
eine evestuell entstandene Emulsion mu trennen und zur Entferaiing
äes Katalysators zu. waschen. Das gewaschene Produkt
kana von unussgesetstera Mononierp Wasser usw. befrsit werden·
Die Vakuumdestillation ist eine ausgezeichnete Möglichkeit t
um dies zu erreichen und dabei das gewünschte, in bestimmter './eise hydrophil-hydrophob modifizierte Polytetrassethylenätfeerglykol
verhältnismäßig frei von den meisten Verunreinigungen au erhalten.
In dieser Beschreibung ist davon die Rede, daß die Kautschuke "gemahlen und zusammengerottet" werden können, um
einen der Unterschiede der physikalischen Eigenschaften herauszustellen,
die beim Mahlen und Zusammenrotten auftreten, wenn bestimmte Polyätherglykole entweder nach dem Diisooyanatverfahren
oder nach dem Diaminverfahren verlängert wurden· Me Erfahrung zeigt, daß Polyurethanelastomere, die nur
Initiator und Tetrahydrofuran als Monomere enthalten, sich vermählen und zusammenrotten lassen, wenn die Viskosität des
Elastomers in verdünnter Lösung mehr als etwa 1,5 beträgt· Wenn das Polyurethanelastoraere aus Polyätherglykolen stammt,
die Tetrahydrofuran, aliphatisches Epoxymonoraer und Initiator
BAD GF 909808/106B
enthalten, muß die Viskosität des Elastomeren in verdünnter Lösung mehr ale etwa 1,3 betragen, wenn es sich gut vermählen
und zusammenrotten lassen soll· Bei einer geringeren Viskosität in verdünnter Lösung kleben die Elastomeren an der
Kühle und müssen mit dem Hesser abgekratzt werden. Es ist ferner au beachten, daß Polyurethanelastomere» die aus PoIyätherglykolen aus nur zwei Monomeren hergestellt worden sind»
eine verhältnismäßig höhere Viskosität in verdünnter Lösung haben müssen, wenn sie sich gut vermählen lassen sollen·
Daher müssen die Polyurethanelastomeren, die aus den BiB-Hleohpolymerisaten des Tetrahydrofurans hergestellt worden
sind, in verdünnter Lösung eine Viskosität von mindestens etwa 1,8 und bevorzugt von 2 bis etwa 3 haben, um die erfindungsgemäß günstigsten Ergebnisse zu erzielen· Andererseits
können die Polyurethaneiaatomeren, die sich von den Ter- und
höheren Mischpolymerisaten des Tetrahydrofurane ableiten« in verdünnter Lösung bereits eine Viskosität von nur 1,3
haben und sioh dennoch gut vermählen und zusammenrotten lassen» aber die bevorzugte Viskosität dieser Elastomeren in
verdünnter Lösung beträgt mindestens etwa 1,5 bis 3·
Di· Erfindung wird ausführlicher durch die folgenden
Beispiel· erläutert» in denen alle Teile - wenn nicht andere angegeben - Gewichtsteile sind. Die Viskositäten in verdünnter Lösung wurden bei 300C mit 0,3 g Elastomer in 100 com
Chloroform gelöst bestimmt und als die natürlichen Logarithmen des Verhältnisses der Viskosität der Lösung au der des
Lösungsmittels, dividiert durch die Konzentration des gelösten ütoffeo angegeben·
9 0 9 8 0 8 / 1 ü M-:
H45385
A9 Herstellung des Polyätherglykols·
500 Teile Tetrahydrofuran wurden in ©in sauberes»
trocskeaes9 2 Liter fassendes Haragefäß (resin pot) gegeben,
das mit einer Rührvorrichtung? eins® Einleitungsroiir für
trockenen Stickstoff und einem Wasserkühler Yereehen war·
Pas Tetrahydrofuran wurde unter -150G abgekühlt uM unter
eine Stickst of f atmosphäre gaset st«, Eine Katalysatorlösuag
aus 19»4 Teilen Bortrifluorld und 200 Teilen Tetrahydrofuran
wurde zugesetzt« Dana wurde langsam die Initiatorlösung aus
9#75 !'©ilen Xtliyleaoxyd und 300 Teilen Tetrahydrofuran zu
äem gerührten GemiBoh gegeben» Haeh etwa' 45 Minuten hatte
sich das Heaktionsgesaiech auf 40C erwärmt 9 dann wurden
Teils Wasser zugesetzt« Baa Geiaiaoh wuräe erwärmt, um den
Katalysator-Initietorkomplex zu hydrolysieren· Zur lütfsriiun
der letsten Säurespuren wiArde gewaeehea, und das Wasser und
unußgeeetates Monomer wurden durch ITakuumdeetillatlon entfernt*
Bas abgekühlte Produkt wurde in einem luftdichten Metallbehälter aufbewahrte Das Produkt hatte das Molekulargewicht
5430 und enthielt keine Doppe 3 lbindungen«
B* Verlängerung des Polyätherglykols über das
Biß«-Ghlorof©rBlat mit Dismln in wäßriger
1 Mol ö©8 unter A ©rfealtea^n Polyätherglykols
in 1 Mol Toluol gelöst und mit Phosgen bei O0O gesättigt,
Naaa mehreren Stunden wurde daß Phosgen durch
90 980 8/ 106B
H45385
von Stickstoff entfernt, und es wurde eins Toluollfisung des
Ms-Chloroformiats des Glykcln erhalten. Dann wurden 2 Hol
Piperatf^in in 500 ecm Wasser gelöst» und dlenss Gemisch wurde
mit 500 ecm einer wäßrigen Lösung aus 4 Teile« Natriuinhydroxyd
und 2 Teilen Natriiunlaurylsulfonat vermischt;» Die
wäßrige Piperazinlösung \mrde auf -50C abgekühlt» und dann
vmrrte das in Toluol gelöste Bia-Chloreformiat langsam zu der
Celr.lhlten Piperazinl?5ounc ^egoten und zn einem kautschuk»
artigen Latex reagieren gelaasen« Diei?er Latex wurde durch
Kochen mit weiterem Wasser koaguliert· Das Koa^ulat wurde
gewaschen und getrocknet und ergab ein fertiges Elastomer» das gute kautschukartige Iligensohaffcen und in verdünnter
Lösung eine Viskosität von 2,6 hatte·
Herstellung eines Terpolymerisafca aus einem gemischten
aodifizierten Tetramethylenätherglykol·
Das Verfahren von Beispiel 1 wurde mit 900 Teilen Tetrahydrofuran, 20 Teilen Bortrifluorid, 9 Teilen £thylenoxyd
und 50 Teilen Allylglycidyläther wiederholt. Vor der Uydrolyee nit Wasser wurde der in 15 Teilen Hexan gelöste
Allylglyoidyläther langsam innerhalb von etwa 2 Stunden in
das Gemisch eingerührt und damit reagieren gelassen· Dann wurden 600 Teile Waseer zugesetzt, um den Initiator-Katalyeator-Komplex
zu zerstören· Dieses Terpolymerisat hatte eine schwach gelbliche Farbe, das Molekulargewicht 3280 und enthielt
eine Doppelbindung je 2060 Molekulargewichtseinheiten
BAD 909808/10Bb
\ma hatte äia Hyd^oxylsahl 39,2.
Moses Serpolymerisat wurde v/i© In Beispiel 1 (B) i&.das-Bis~CMc-.?üfomia1; übergeführt uM mit Piperazin
•vm\Lä2ig©rt * Dao eatetanäene Polyurethanslastomere besaß eina ·
geringe Neigung su gelleres« Der Gelgehalt la Chloroform betrug etwa 2 G-svr,-^·. Dieses Elastomer hatte die Jodsahl 12 lind
?iis fiekoaität I9YS in verdünnter Lösung, die bei 300C nlt
0,3 g Elastomer in 100 ecm Chloroform bestimmt wurde*
Wenn Chi&on oder ein anderes geeignetes Alterungsschutsajlttel
während der Polymerisation augegen war, wurden eieae Poiyurethanelastomeren praktisch gelfrei erhalten, da
das /Iterungssefrutsmittel die Gelbildung1 "bzw. Vernetzung
heaante.
Der Yersueh von Beispiel 2 wurde wiederholt, nur wurde der AllyIglycidyläther dem Tetrahydrofuran vor dem
Bortrifluorid und Äthylenoxyd zugesetzt« Das erhaltene
Polyäthylenglykol hatte das Molekulargewicht 2530· %!enn. es
gemäß Beispiel 1 (B) phosgeni3iert und verlängert wurde, habt© das entstandene Elastomer in verdünnter Lösung eine
Viskosität von weniger als 1 und ließ sich schlecht vermählen
und Eusammenrotten« Dieses Beispiel bestätigt deutlich die
Wichtigkeit der Reihenfolge des Zusatzes des Initiators in dieser Erfindung«
BAD 909808/1066
-19-Beispiel 4
Die Polymerisation von Beispiel 1 wurde wiederholt, nur wurden an Stelle des Äthylenoxyds 0,8 Gew.-φ Trimethylenoxyd als Initiator verwendet. Bas Molverhältnis von Trimethylenoxyd zu Bortrifluorid betrug 0,05 : 1» wohingegen das MoI-verhältnie von Trimethylenoxyd zu Tetrahydrofuran 0,016 ι 1
war. Dae bei diesem Beispiel erhaltene Polyätherglykol hatte eine klare, helle Farbe und die Hydroxylzahl 9,9 und das
Molekulargewicht 11400. Ein Mol dieses Mischpolymerisats von Trimethylenoxyd und Tetrahydrofuran wurde iß das Bis-Chloroformiat übergeführt und mit Piperazin verlängert, wie es in
Beispiel 1 (B) beschrieben wurde· Das erhaltene Elastomer hatte ausgezeichnete physikalische Eigenschaften und eine
Viekoeität in verdünnter Lösung von 1,96»
Beispiel 5
Herstellung eines Tetrapolymerisatο
Das in Beispiel 2 zur Herstellung dee Terpolynerisats
verwendet· Verfahren wurde wiederholt, nur wurden 750 Teile Tetrahydrofuran, 18,8 Teile Bortrifluorid, 9*75 Teile
Xthylenoxyd und 100 Teile Allylglyoidyläther verwendet· Vor
de« Zueate des Wassers eun Hydrolysieren des Initiator-Katalyeator-Komplexes wurden 150 Teile Propylenoxyd langsaa in
den Komplex von Terpolymerisat und Katalysator und die übrigen
üubetaneen eingerührt. Bann wurde das Gemisch reagieren gelasoen, ehe es mit 600 Teilen siedendem Wasser hydrolysiert
9 0 9 8 0 8/1 0 β >·
xrarde« Bas bei diesem Versuch erhaltene Polsrmerisat war wie
folgt gekennzeichnet* Molekulargewicht 4675? Hydroxylsahl
24? Jodzahl 11»95» entsprechend einer Doppelbindung je
2120 Molekulargewichtseinhsitefc.Dieee© Tetrepolyiaerisat wur
de ntn&h dem Verfahren von Beispiel 1 (B) verlängert, nur
betrug das Verhältnis von Bis-Chloroforaiat zu Piperazin
1 j 195e Dieses Elastomer hatte einen Gelgehalt von öt2 y>,
eine Viskosität in verdünnter Lösung von 1,43 lind eine Jod»
sahl von 10,4 und enthielt eine Doppelbindung je 2420 Molekulargewicht
seinhe it en· Das Elastomer ließ sich leicht vermählen und gußammenrotten·
Heretelluag aines waitsrea
Bas ifi Beispiel 2 für daa Terpolymerieat aagegelaene
Verfahren wurde wiederholt.? wobei die folgenden Bestandteile
verwendet wurden« 750 Teile tetrahydrofuran» 31 Teile Bortrifluorid,
9#75 feile Äthylenoxyd lind 65 Teile Allylglycidyläther,
j©äoefe wurd©ß 185 Teile Butyleaosyd vor der Hydrolyeeötufe
zugssetEt· Dieses Butylsnoxyd war ein Gemisch von
Butylenoxyd-1,2 und Butyl«ßO3syd-2,3e Dieses Terpolysierieat
wurde in der In Beispiel 3 beschriebenen Weise au einem
Tetrapolymerisat mit dem Molekulargewicht. 3210, der Hydroxylzahl
35» der Jodzahl 12»3»d®a Sohmaleptinkt von etwa -9° bis
-120C und einsr Doppslbindung 3® 2060 Molskulargewiohteeiaheiteti
hydroly8iorte Diese Substanz wurde nnch dem Verfahren
909808/1 ÜB B
U45385
von Beispiel 1 (B) zu einem Polyureihnnelastoraeröii mit einer
verhältnismäßig hohen Viskosität in verdünnter Lösung umgewandelt,
das sich sowohl gut vennnhlen und sunaamenrotten
ließ ale auch gute Tieftömperntureigenschaften "besaß.
Das Verfahren von Beispiel 6 wurde wiederholt, nur ν/τ ;r den 185 Teile L'poxyoetan an όteile der 185 Teile Butylenoxytl
verwendet· Das hierbei erhaltene Tetrapolymeriaat hatte
daa Molekulargewicht 2200, die Hydroxylzahl 51, die Jodzahl
10,3, einen uchmelspunkt von 3° bio 60G und enthielt
1 ^cppelbindung je 2640 Molekulargewichtseinheiten· Dieses
Tetriipolynerioat mit endständigen Hydroxylgruppen ließ 3ich
leicht nach dem Verfahren von Beispiel 1 (P) zu einem PoIyurethanelastomeren
mit verhältnismäßig hoher Viskosität in verdünnter Lösung verlängern, das sich gut vermählen und
zusammenrotten ließ·
Beispiel 8
Eine Anzahl von Terpolymerieaten wurde gemäß Beispiel
Eine Anzahl von Terpolymerieaten wurde gemäß Beispiel
2 hergestellt, wobei verschiedene Mengen an Allylglyeidyläther
verwendet wurden. Die üchmelzpunkte der entstandenen
Polymerisate sind in der folgenden Tabelle 1 angegeben:
Ungefährer Prosentgehalt an Monomer Tetrahydrofuran AlIyIgIy ei dyläther
74 24
B9 9
93 6
1CO 0
909808/1ÜBB
SAD | Schmelz | |
Initiator | punkt Oq | |
Äthylenoxyd | + 8 | |
ti | +16 | |
ir | +20 | |
ohne | +37 | |
OFUGfNAL |
H45385
Um die Wirkung der Mole Initiator, die je Mol gebildeten Polymerisats angewendet wurden* auf die physikalischen
BlgeassMftea ä-@& fertigen Elastomers wxl demonstrieren» das
nach ü&m Biaaiia^erfaiireii hergestellt worden.ist, wurde eine
Muahl von Versuchen naeh ä@m Verfahren v©n Beispiel 1 ausgeführt»
Die Ergebnisse dieser Versuche mit dem angegebenen
Molverhältnis von Initiator su gebildetem Polymerisat werden
in Tabelle II geseigt» Die Werte in Tabelle II seigen sehr
deutlich, daß die Viskosität des aus dem Polyäther erhaltenen Elastomeren in Terdüjsnter Lösung sehr empfindlich auf die
Änderung des Verhältnisses von Initiator zu gebildetem Polymerisat
reagiert·
nojLgewxcuc das Polyä- therglykols |
Mole Initiator | Viskosität | Vermahl- barkeit |
|
Ver such |
2610 | je Mol gebil detes Polyme risat |
des Elasto meren in verd.lsff·» |
schlecht |
1 | 5200 | 7,22 | 0,77 | η |
2 | 5560 | 6,75 | 0,81 | η |
3 | 2160 | 6,02 | 0,95 | ziemlich gut |
4 | 4900 | 5,32 | 1,57 | gut |
5 | 4920 | 2,4 | 2,4 | — |
6 | 3020 | 2,4 | 2,2 | gut |
7 | 1600 | 2*1 | 2,0 | |
8 | 5300 | 2,8 | 2,0 | — |
9 | 5500 | 2,4 | 2,1 | — |
10 | 5430 | 2,4 | 2,0 | — |
It | 2740 | 2,4 | 2,6 | |
12 | 2,2 | 2,0 | ||
Viskosität, gesessen bei 30°0 mit 0,3 g Elastomer
in 100 ecu Chloroform·
909808/ 1 OBB
H45385
Eine Anzahl von Polyätherglykolen wurde duroh
Polymerisieren von Tetrahydrofuran hergestellt· Die Ergebniese dieser Polymerisationsversuehe neigt Tabelle III·
Aus den Werten dieser Tabelle ist ersichtlich, daß bei Verwendung Ton Allylglyoidyläther als Initiator ein Polymerisat
■it endständigen Hydroxylgruppen erhalten wir£» das naoh dem
Diaminverfahren ein Elastoner mit verhältnismäßig geringer
Viskosität in verdünnter Lösung liefert« daß aber bei Verwendung Ton Äthylenoxyd als Initiator das aus dem Polymerisat
erhaltene Elastomer eine verhältnismäßig hohe Viskosität in verdünnter Lusung hat« Aus den Viskositäten der Versuche 5
und 6 in Tabelle III geht hervor» daß bei Verwendung von Propylenoxyd als Initiator diese Polyätherglykole eu Kautschuken verlängert werden konnten» die »ehr geringe Viskositäten in verdünnter Lösung haben und die a U- schlecht vermählen und Bueammenrotten lassen·
ungefähre | Initiator | |
Ver | If enge Mono | |
such | mer in | Allylglyoi |
Gew.-* * | dyläther | |
BMMMB | fHF AGE | Äthylenoxyd |
1 | 90 10 | κ w |
η ti | ||
2 | 90 10 | PrOpylenoxyd |
3 | 90 10 | |
4 | 90 10 | |
5 | 90 10 | |
6 | 100 O | |
\ Mole Jini- des Elaeto-
tiator je meren in
_ Mol Slykol verd.Lag.
5100 5,5 0»51
3280 1,4 1,4
2870 1,1 1,8
2570 1,1 1,7
2750 3,7 1,1
4320 2,3 0,85
Diese ProBentwerte sind so ausgedruckt, daß THF (Tetrahydrofuran) und AGE (Allylglyoidyläther oder 1~Allyloxy-2,3-epoxypropan) sueaomen 100 vergeben, obwohl das Polymerisat
Hydroxylgruppen und Initlatormonomer enthält.
9 0 9808/ 1'^>:
-24- U45385
Das- Verfahren von Beispiel 1 wurde mit 935 Teilen Tetrahydrofuran und 0,44 Hol Antimonpentachlorid als Katalysat
or und 0,22 Mol Äthylenoxyd als Initiator wiederholt. Dann wurden vor der Hydrolyse mit Wasser 65 Teile Allylglyeidyläther,
in 300 ecm Hexan gelöst, zu dem Reaktionsgemisch gegeben, und nachdem dieses reagiert hatte, wurde der Katalysatorkomplex mit mehreren Volumenteilen Wasser zersetzt. Datei
wurde der Katalysatorkomplex zu einem Polymerisat mit endständigen Hydroxylgruppen zersetzt, das die Hydroxylzahl 15f1»
die Jodzahl 16,7 und das Molekulargewicht 7440 hatte. Die
Jodzahl bedeutet das Vorhandensein von 1 Doppelbindung je
1520 Molekulargewichtseinheiten· Dieses Polymerisat wurde nach dem Verfahren von Beispiel 1 (B) in Emulsion polymerisiert
und ergab ein Elastomer mit guten kautschukartigen Eigenschaften.
Das Polymerisationsverfahren von Beispiel 11 wurde wiederholt, nur wurden 0,44 Mol Eisen-III-chlorid und 0,44
Mol Thionylchlorid an Stelle des Antimonpentachlorids als
Katalysator verwendet. Das erhaltene Polymerisat hatte das Molekulargewicht 11 000, die Hydroxylzahl 10,2 und die Jodzahl
20,5. Diese Jodzahl entspricht 1 Doppelbindung je 2480 Molekulargewichteeinheiten· Das Polymerisat ließ sich
leicht nach d«m Verfahren von Beispiel 2 (B) zu einen befriedigenden
Elastomer verlängern.
- Patentansprüche -
909808/10 6 B
Claims (1)
- -25- ' g?. OaPatentansprüche1. In bestimmter Weiße hydrophil-hydrophob modifiziertes Polytetramethylenätherglykol mit einem Molekulargewicht von mindestens etwa 700 und weniger als etwa 12000, bestehend aus wiederkehrenden Oxytetramethylengruppen in Verbindung mit einer -0-(CH2)v- Gruppe an mindestens einer der Hydroxylgruppen, wobei y 1, 2 oder 3 iotf ?md ;jedes Mol Glykol mindestens 1 Mol und nicht mehr als 5,5 Mol des Initiators enthält, der die Gruppe -0-(CH2)..- bildet·2· Modifiziertes Glykol nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Glykol einen größeren Mengenanteil von wiederkehrenden Oxytetramethylengruppen, einen kleineren Mengenanteil mindestens eines aliphatischen Epoxymonomers und mindestens eine Gruppe -0-(CHg)7- an mindestens einer der Hydroxylgruppen enthält.3. Modifiziertes Glykol nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt dea Glykole an aliphatischen! Epoxymonomer zwischen 1 und 30 Gew.-^. liegt·4. Modifiziertes Glykol nach Anspruch 2 oder 3t dadurch gekennzeichnet, daß das aliphatische Epoxymonomer Doppelbindungen enthält.5- Modifiziertes Glykol nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sowohl ein ungesättigtes aliphatischen Epoxyeonomer als auch ein gesättigtes aliphatleches EpoxyeonoMer polymerisiert enthält·909808/iübö-26- H453856. Modifiziertes Glykol nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß es einen Schmelzpunkt unterhalb 10°C hat·7· Modifiziertes Glykol nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das ungesättigte aliphatieche Epoxymonomer Allylglycidyläther, Butadlenmonoxyd oder Isoprenmonoxyd und das gesättigte aliphatisohe Epoxymonomer Propylenoxyd-1,2, Styrolmonoxyd, ButylenoxyZ-1,2, Butylenoxyd-2,3 oder Amylenoxyd ist·8· Modifiziertes Glykol nach einem der An3prüche 1-7tdas Monomer, flajt^ dadurch gekennzeichnet, 3βΒΛdie -O^tCTk?)y~ GruPPe ergibt,iithylenoxyd iat.9, Verfahren zur Herstellung von in bestimmter Weise hydrophil-hydrophob modifizierten Polytetraoethylenätherglykolen mit einem Mobkulargewicht von mindestens etwa 700 und weniger als etwa 12000, dadurch gekennzeichnet, daß (1) Tetrahydrofuran bei einer Temperatur unterhalb 100C in Gegenwart einer Lewissäure als Katalysator und eines hydrophilen Initiators, der bei der Hydrolyse des zwischen dem Katalysator und dem Initiator gebildeten Komplexes eine - Gruppe zu bilden vermag, worin y 1,2 oder 3ist, polymerisiert und (2) das Reaktionsgemisch mit ausreichend Wasser behandelt wird, um den Initiator-Katalysator-Komplex zu zersetzen und endständige Hydroxylgruppen an dem Polymerisat eu bildenι wobei der Katalysator vor dem Zusatz des Initiators und In solchen Mengen au d·« Tetrahydrofuran gegeben wird, daß ein UberachuS aa Katalysator gegenüber de«909808/106BInitiator vorliegt, und wobei der hydrophile Initiator in einer Menge von mindestens 1 Mol und nicht mehr als 5,5 Mol je Mol des gebildeten Polymerisats angewendet wird.10, Verfahren nach Anspruch 9t dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Zusatz von praktisch der gesamten Menfe dec Initiators eine kleinere Menge eines aliphatischen Epoxynonomers, bezogen auf dae Tetrahydrofuran, zu dem Polymerisationsgemlsch gegeben wird, um das Monomer mit der primären Kette zu miochpolymerioieren, und dann da» Heaktionscemicch mit Nasser behandelt wird, um den Initiator-Katalynator-Komplex zu zersetzen.11· Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß dao aliphatisch« Epoxymonomer Allylglycidyljlthor, Butadienmonoxyd oder Isoprenmanoxyd ist.12. Verfahren nach Anspruch. 10, dadurch gekennzeichnet, daß dao dem Polymerisationegemisch zugesetzte aliphatiaohe t'poxymonomer aus einem ungesättigten aliphatischen Epoxymonomer und einem gesättigten aliphatischen Epoxymonomer besteht, wobei beide Monomere in beliebiger Reihenfolge zugesetzt' werden.13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das gesättigte Monomer Propylenoxyd-1,2, Styroloxyd, Butylenoxyd-1,2 oder Butylenoxyd-2,3 und das ungesättigte Monomer Allylglycidylather, Butadieneonoxyd oder Isoprenaonoxyd ist.909808/1 (Jb b14· Verfahren aach einem der Ansprüche 9-13» dadurch gekennzeichnet, daß der Initiator iithylenoxyd ist·15· Verfahren nach einem der Ansprüche 9-H9 dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator Bortrifluorid oder Eortrifluoridätherat ist,16« Verfahren nach eine» der Ansprüche 9-15» dadurch gekennzeichnet, daß di@ Konzentration, des Katalysators zwischen elnea Überschuß voa 1 Mol und 4 Hol je 1 Mol eingesetzten Initiators schwankt·Die Patentanwälte% Dipl.-lng. W. Meissner**"""*■" Dipl.-Ing. H. Tischer909808/106B
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US3074160A | 1960-05-23 | 1960-05-23 | |
US30743A US3254056A (en) | 1960-05-23 | 1960-05-23 | Polyurethane elastomers from a polyether bis-chloroformate and a diamine |
US60026466A | 1966-12-08 | 1966-12-08 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1445385A1 true DE1445385A1 (de) | 1969-02-20 |
DE1445385B2 DE1445385B2 (de) | 1971-02-18 |
Family
ID=31191916
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19601445385 Pending DE1445385B2 (de) | 1960-05-23 | 1960-12-27 | Verfahren zur herstellung von hydrophil hydrophob modifiziertenpolytetramethylenaetherglykolen |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US3254056A (de) |
DE (1) | DE1445385B2 (de) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3254056A (en) * | 1960-05-23 | 1966-05-31 | Goodyear Tire & Rubber | Polyurethane elastomers from a polyether bis-chloroformate and a diamine |
US3359332A (en) * | 1963-07-25 | 1967-12-19 | Monsanto Co | Preparation of polyoxytetra-methylene glycol |
US3379692A (en) * | 1963-08-08 | 1968-04-23 | Monsanto Co | Amide-urethane copolymers |
US3392152A (en) * | 1963-10-12 | 1968-07-09 | Huels Chemische Werke Ag | Process for the preparation of polycondensation products |
DE1495763C3 (de) * | 1963-12-05 | 1975-05-07 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren zur Herstellung von vernetzten Polyurethan-Elastomeren |
DE1301118B (de) * | 1965-07-30 | 1969-08-14 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von wasserloeslichen Polyurethanen |
US3454652A (en) * | 1966-09-22 | 1969-07-08 | Ouaker Oats Co The | Process for production of tetrahydrofuran polymers |
JPS4928918B1 (de) * | 1970-09-16 | 1974-07-30 | ||
JPS525080B2 (de) * | 1971-11-22 | 1977-02-09 | ||
US4139567A (en) * | 1977-03-30 | 1979-02-13 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Method for preparing copolyether glycols |
US4243798A (en) * | 1979-08-09 | 1981-01-06 | Chevron Research Company | Process for the production of a polymeric carbamate |
DE102008020980A1 (de) * | 2008-04-25 | 2009-10-29 | Henkel Ag & Co. Kgaa | Härtbare Zusammensetzungen enthaltend silylierte Polyurethane auf Basis von Polyetherblockpolymeren |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA541842A (en) * | 1957-06-04 | Frederick B. Hill, Jr. | Process for purification of polytetramethyleneether | |
BE550103A (de) * | 1955-08-04 | |||
US2990396A (en) * | 1955-10-14 | 1961-06-27 | Union Carbide Corp | Production of polymeric materials from polyoxyalkylene polyols and organic polyepoxy compounds |
US2927098A (en) * | 1956-07-05 | 1960-03-01 | Du Pont | Elastomeric compositions |
US2970987A (en) * | 1957-05-08 | 1961-02-07 | Du Pont | Copolymer having amide and urethane linkages |
US2913496A (en) * | 1957-06-07 | 1959-11-17 | Du Pont | N-(2-hydroxyethyl)-n'-pentenyl-ethylenediamine |
BE573499A (de) * | 1957-12-03 | |||
US2987494A (en) * | 1958-03-26 | 1961-06-06 | Chemstrand Corp | Solutions of synthetic linear polyurethanes in dimethylsulfoxide and process of making same |
US3254056A (en) * | 1960-05-23 | 1966-05-31 | Goodyear Tire & Rubber | Polyurethane elastomers from a polyether bis-chloroformate and a diamine |
-
1960
- 1960-05-23 US US30743A patent/US3254056A/en not_active Expired - Lifetime
- 1960-12-27 DE DE19601445385 patent/DE1445385B2/de active Pending
-
1966
- 1966-12-08 US US600264A patent/US3487115A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US3487115A (en) | 1969-12-30 |
US3254056A (en) | 1966-05-31 |
DE1445385B2 (de) | 1971-02-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69623753T2 (de) | Verbesserte Formtrennung, Festigkeit bei dem Entformen und Wasserabsorption aufweisende Polyurethan-Elastomere, sowie zu deren Herstellung geeignete trübungsfreie Polyole | |
DE69902522T2 (de) | Verfahren zur herstellung von transparenten polyurethan/harnstoffelastomeren | |
DE69626890T2 (de) | Polyurethanelastomere die verbesserte Anfangsfestigkeiten und Entformungszeiten aufweisen und für ihre Herstellung geeignete Polyoxyalkylen-Polyole | |
DE69932329T2 (de) | Geformte und plattenförmige polyurethanschaumstoffe aus mittels doppelmetallcyanid-katalysatoren hergestellten polyoxyalkylenpolyolen und zu deren herstellung geeignete polyole | |
DE69608309T2 (de) | Polyurethanelastomere mit verbesserten eigenschaften basierend auf kristallisierbaren polyolen in verbindung mit niedrige monool-werte aufzeigenden polyoxypropylenpolyolen | |
DE2730374C2 (de) | Poly-(oxypropylen-oxyäthylen)-polyole, Verfahren zu deren Herstellung sowie Verfahren zur Herstellung von Polymer/Polyolen | |
DE1445385A1 (de) | Polymere Glykole | |
DE3048435C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von polymerem Polyol | |
DE2439200C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Epihalogenhydrinpolymerisaten mit endständigen Hydroxylgruppen | |
DE1694887A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von kautschukartigen Produkten | |
DE69804507T2 (de) | Polyurethanschaumstoff für schuhsohlen | |
DE2427661A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines polyoxyalkylens und das dabei erhaltene produkt | |
DE2514471A1 (de) | Thermoplastische elastomere aus rueckgefuehrten polyestern | |
DE2034989A1 (de) | Sternförmige Homo und Kopolymerisate von konjugierten Dienen bzw konjugierten Dienen mit vinylaromatischen Verbindungen und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE3410242C2 (de) | ||
DE1494759A1 (de) | Verfahren zur Herstellung elastischer Fasern und Filme | |
DE3023150C2 (de) | Füllmaterial für Fahrzeugreifen und Verfahren zu dessen Herstellung | |
DE1217608B (de) | Formmassen aus Polyaethylen und AEthylen-Mischpolymerisaten | |
DE1803383A1 (de) | Telomere AEther mit Hydroxyl- oder Thiolendgruppen | |
DE3514547A1 (de) | Verfahren zur verminderung des anteils von cyclischen oligomeren ethern in polytetramethylenetherglykolen oder polyoxibutylen-polyoxialkylenglykolen | |
DE2137021A1 (de) | Verzweigte polyaether-pfropfpolymerisate und verfahren zu ihrer herstellung | |
DE4336534B4 (de) | Blockcopolyether über Oxonium-Kupplung von Poly(tetramethylenether)glycolen | |
DE2808575A1 (de) | Verfahren zur herstellung linearer hochmolekularer elastomerer copolymerer von thiodiethanol | |
DE2041659A1 (de) | Antistatische thermoplastische Zusammensetzungen | |
DE2435959A1 (de) | Verfahren zur herstellung von fluessigen polymerisaten mit hydroxylgruppen als endgruppen |