DE1445392A1 - Verfahren zur Herstellung von Mischpolyestern - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von MischpolyesternInfo
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Description
GEVAERT PHOTO-PRODUCTE Ii 1..V. MORTSEL-AKTWERPEK, Be_gien
Verfahren zur Herstellung von Mischpolyestern
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung hochmolekularer
linearer Mischpolyester durch Phasengrenzen-Polykondensatior.
von Diphenolaten mit Derivaten z-weibasiseher
Säuren.
Obwohl es seit langem bekannt ist, Polyester aus Diphenolen, z.B. 2,2-Bis(4-oxyphenyl)-propan (im nachstehenden Bisphenol
-A genannt) und dibasischen Säurechloriden, s.B. o-Phthaloylchlorid,
herzustellen, gilt allgemein, dass die Polykondensation
von o-Phthaloylchlorid und Bisphenol-A nur zu nieda:-
nole::ularen und sehr brüchigen Harzen führt= Diese Harze können lediglich als Lacke und dergl. verwendet v/erden und
lachen sich nicht zu selbsttragenden Filmen vergiessen.
Weil o-Phthaloylchlorid leicht verfügbar ist und sich durch Billigkeit auszeichnet, ist es jedoch sehr wünschenswert,
Filme mit stark verbesserten Eigenschaften mit Hilfe dieser
Verbindung herzustellen zu können.
Es ist auch bekannt, dass höhermolekulares Polybispherel-ophihalat
entsteht, wenn die Polykondensation in einem gemeinsamen
Lösungsmittel für das o-Phthaloylchlorid und das zu
bildende Polyester und in Anwesenheit einer quaternären
Arnmoniumverbindung als Katalysator durchgeführt wird. Aus
diesen Polybisphenol-o-phthalaten kann man selbsttragende
7ilme giessen. Diese Filme sind jedoch äusserst spröde und
können deshalb nicht gefaltet werden, ohne Brüche zu erzeugen. UaSiι diesem Verfahren ist auch die Herstellung von Micchpolyestern
aus einer Mischung von o-Phthaloylchlorid und Adiroylchlorid mit Bisphenol-A möglich. Diese Mischpolyester
909885/1643 491^
Neue Unterlagen ιαπ.7 31 At.... ■· ■ ßAD 0R|G,NAL
zeigen jedoch einen viel niedrigeren Erv/eichungspunkt als die
reinen Polybisphenol-o-phthalate.
Die Homopolymeren von Bisphenol-A mit Isophthalsäure oder
mit Terephthalsäure haben, nach dem Schmelzverfahren hergestellt, wie das mit Orthophthalsäure eine nur niedrige inhärente
Viskosität und dementsprechend ein so geringes Molekulargewicht, dass sie keine selbsttragenden Filme bilden
können. Auch ihre sonstigen mechanischen Eigenschaften sind schlecht, und sie sind überdies dunkelgefärbt und schon
deshalb minderwertig.
Ferner sind aus der britischen Patentschrift 788 377
Mischpolyester von Äthylenglykol, Terephthalsäure und Orthophthalsäure
bekannt.
Das allgemeine Verfahren zur Herstellung von Polyarylphcha-Iaten
nach der Phasengrenzmethode ist u.a. aus den folgenden Veröffentlichungen bekannt :
A= Coni;:,'Ind.Chim.Beige, 2£, 1457 (1957) und Ao Coni::, Ind.Eng.Chenu , _51, 147 (1959).
A= Coni;:,'Ind.Chim.Beige, 2£, 1457 (1957) und Ao Coni::, Ind.Eng.Chenu , _51, 147 (1959).
Es wurde nun gefunden, dass man Mischpolyester mit sehr hohem Molekulargewicht und mit ausgezeichneten Eigenschaften herstellen
kann, wenn man eine wässrige Lösung eines Allzali—
diphenolates und eine Lösung eines Gemisches der Chloride von Ortho-, Iso- und/oder Terephthalsäure in einem mit Wasser
nicht mischbaren inerten gemeinsamen Lösungsmittel oder Quellmittel für die Säurechloride und den zulsilaenden Mischpolyester
einsetzt und die Polykondensation bei Zimmertemperatur in Anwesenheit einer quaternären Arnmoniuraverbincung
als Katalysator durchführt»
Der Ausdruck "hohes Molekulargewicht" bedeutet, dass das Holekulargev/icht genügend hoch ist, um dem Polyester eine
Grenzviskositätszahl (=intrinsike Viskosität) von mindestens
0,4 dl/g zu verleihen (gemessen in einer Lösung von sym. Tetrachloräthan bei 3fi?Gk
BAD ORIGINAL
Obwohl #s bereits bekannt ist, Isophthalsäure oder Tere-
mit Bisphenolen zu polymerisieren, konnte nicht
werden, dass die Mischpolykondensation der a«£ Ojttho- und Iso- und/oder Terephthalsäure und
ευ Polyestern mit viel besseren Eigenschaften
fökct ale Aim von foly(Bisphenol«A/Isophthalat), PoIy(BiS-
oder Poly(Bisphenol-A/Orthophthalat).
So ist hocheolefculares PolyiBisphenol-A/Isophthalat) nur
In verh<aalemassig hoch siedenden Lösungsmitteln, σ.B. sym.
TetrachlorÄthan (Siedepunkt : 146*C), löslich. Die Löslichkeit
ύφΒ Poly(Bisphenol-A/Terephthalats) ist noch schlechter,
weil es nur wenig in sym.-Tetrachloräthan löslich ist. Das
äusserst schwierige Wegdampfen des Lösungsmittels macht das
Vergisssen von Filmen aus diesen hoch siedenden Lösungsmitteln
sehr kostspielig. Ferner wurde gefunden, dass Poly(Bisphenol •^A/teophthalat) und Poly(Bisphenol-A/Terephthalat) eine verhältnis&ässlg
hohe Kristallisationsgeschwindigkeit aufweisen«' SoMBUfolge neigen die aus einer Lösung vergossenen
Filae daeu, mehr oder weniger undurchsichtig und spröde zu
sein. ' .
Dl© n&ch atm Verfahren der Erfindung hergestellten Mischpoly-•üt»r
!»«sitzen die vorteilhaften Eigenschaften der Poly
(Bisphenol-A/Isophthalat)- oder Poly(Bisphenol-A/Terephthalat)-
oder ^ölyCBtsphenol-A/OrthophthalatJ-Homopolymere, wie
niedrige Wasserabsorpticn und hohen Erweichungspunkt, und
attsserd«* andere wertvolle Eigenschaften, wie eine bessere
f ι m
Löslichkeit in niedrigsiedenden Lösungsmitteln und insbeeine
verbesserte Bruchdehnung.
Die nach de« erfindungsgemäEsen Verfahren hergestellten
Mischpolyester weisen in der polymeren Kette periodisch wiederkehrende Bisphenol-A/Orthophthalat-Gruppen (A) und
wiederkehrende Bisphenol-A/Ieophthalat-GruppenCB)
periodisch wiederkehrende Bisphenol-A/Terephthalat-(Cl
auf (die Buchstaben A, Bund C beziehen sich auf
fOIMS/16431
BAD ORIGINAL
die Strukturen des Formelblattes).
Erfindungsgemäss ist es günstig, aber nicht erforderlich,
Micchpofester mit hohem Molekulargewicht herzustellen, deren
molares Verhältnis von periodisch wiederkehrenden Strukturen des Typs (A) und .der; Typs (B) oder des Typs (C) zwischen den
Grenzen 45/55 und 65/35 liegt. Man hat festgestellt, dass
solche Polyester unerwartete mechanische Eigenschaften besitzen, u.a. eine Bruchdehnung von mehr als 10%, gemessen
mit einem INSTROH-Dynamometer unter den hiernach beschriebenen Bedingungen.
Bevorzugte gemeinsame Lösungs— oder Quellmittel für die Disäurehalogenide
und den zu bildenden Polyester sind chlorierte aliphatische Kohlenwasserstoffe, z.B. Methylenchlorid,
Chloroform, 1,2-Dichloräthan, 1,1,2-Trichloräthan, sym.Tetrachloräthan,
Methylchloroform, Dichloräthylen usw. Andere mit
Wasser nicht mischbare organische Lösungsmittel, wie Benzol, , Toluol usw., können in Kombination mit den obigen organischen
Lösungsmitteln verwendet werden.
Die als Katalysatoren verwendeten quaternären Ammonium-Verbindungen können vor oder während der Polykondensations-Reaktion
und vorzugsweise in Mengen von 0,1 bis 5 %, bezogen auf die Menge des Bisphenols-A, dem Reaktionsgemisch zugesetzt
werden. Am besten sind Katalysatoren, die sich sowohl in der wässrigen als auch in der organischen Phase auflösen.
Man kann sie dem Reaktionsgemisch vor, während oder nach dem Vermischen beider Phasen zusetzen.
Man lässt die Disäurechloride und die Diphenolate bevorzugt
in stochiometrischen Mengen reagieren, d.h. ein Mol' Disäurechlorid
mit einem Mol Diphenolat. Die Einhaltung genauer stöchiometrischer Verhältnisse ist jedoch zur Erzeugung von
Mischpolyestern mit hohem Molekulargewicht nicht unbedingt erforderlich; so darf man Abweichungen von den äquimolekularen
Verhältnissen bis zu 10% ohne Bedenken zulassen.
909665/164 3
BAD ORIGINAL -·>
Das Orthophthaloylchlorid kann zum Teil durch Phosgen und Thiophosgen, durch aliphatische, cycloaliphatische oder aromatische
Dicarbonsäurechloride oder Disulfosaurechloride
oder.durch Dichlorformiate von Dioxyverbindungen ersetzt werden, ohne dass sich die Eigenschaften der Mischpolyester
wesentlich ändern. Das Bisphenol-A kann auch durch andere
Diphenole, z.B. Resorcin, Hydrochinon, Bis(4-o>cyphenyl)-äther und Bis(4-oxyphenyl)-sulfon, ersetzt werden. Ferner kann man
das Bisphenol-A auch ganz oder zum Teil durch andere Dioxydiphenylalkane, z.B. 2,2-Bis(4-oxyphenyl)-butan und 1,1-Bis(4-oxyphenyl)-cyclohexan,
ersetzen. Im wesentlichen ändern diese Variierungen die Eigenschaften der Mischpolyester
nicht.
Die erfindungsgemäss hergestellten Mischpolyester sind in
flüchtigen Lösungsmitteln löslich, z.B. in Methylenchlorid, 1,2-Dichloräthan, Chloroform, Tetrahydrofuran und Cyclohexanon,
und können aus Lösungen zu farblosen durchsichtigen und biegsamen Filmen vergossen werden, deren Eigenschaften
im nachstehenden näher beschrieben v/erden.
Dank ihrer thermoplastischen Eigenschaften kann man die
Mischpolyester nach üblichen Verfahren, wie Formpressen, Spritzen, Strangpressen oder Vakuumverformen, zu Gegenständen
verformen. Die Formteile sind durch hohe Massbeständigkeit und gute Schlagzähigkeit gekennzeichnet.
Die ungewöhnlichen· und unerwarteten Eigenschaften der aus
den erfindungsgemäss hergestellten Mischpolyestern vergossenen Filme gehen aus den in der folgenden Tabelle zusammengefassten
Werten hervor»
909085/1643 BADORiGlNAL
I» 2» 3. 4. 5. 6.
Molares Herstel- Grenzvis- Erweichungs- Zug- Streck- Bruch-
Verhält- lung kositäts- bereich in festig- grenze dehnung
nach zahl j}»i] "C keit in in in %
Beispiel in dl/g kg/mm2 kg/mm2
nis A:B (Ortho: Iso)
7 6
5 4 3 2
0,5 | 135-190 |
0,56 0,64 |
130-160 130-160 |
0,70 0,90 |
140-150 140-157 |
1,04 | 140-150 |
0,9 | 130-145 |
0,8 | 130-145 |
0,6 | 130-150 |
0,6 | 125-150 |
7,0
6,5
5-20
6,3 | m. | 4 |
6,7 | mm | 5 |
7,1 | . 6 | |
7,0 | 7,7 | 40 |
7,1 | 7,2 · | 10 |
6,6 | — | 7 |
6,6 | - | 5 |
6,6 | _ | 4 |
5,1 | 3 |
S.
Löslichkeit in Methylenchlorid
unlöslich
unlöslich teilweise löslich
löslich löslich
löslich löslich löslich löslich löslich
9. Bemerkungen
kristallisiert, undurchsichtige Filme
idem
trübe Lös'ungen ' können kalt verstreckt
werden
idem
spröde Filme spröde Filme
spröde Filme
ausserst spröde Filme
* hergestellt nach dem allgemeinen Verfahren unsres Patentes 1
Erläuterungen zu Tabelle 1
Spalte 1
Die Zahlen bedeuten das molare Verhältnis der periodisch wiederkehrenden Bisphenol-A/Orthophthalat-Gruppen (A) zu
Bisphenol-A/Isophthalat-Gruppen im Mischpolyester.
Spalte 2
Die Ziffern beziehen sich auf die Numerierung der Beispiele.
Spalte 3
Angegeben ist die Grenzviskositätsz'ahl des Mir:chpolye..ters,
gemessen in einer Lösung von sym. Tetrachloräthan bei 25"C.
Die verschiedenen in der Tabelle beschriebenen Mischpolyester
wurden aus denselben Partien Orthophthaloylchlorid b^w.
Isophthaloylchlorid hergestellt. Es ist ersichtlich, dass man unter identischen Herstellungsbedingunaen viel hol.ere
Molekulargewichte erreichen kann, wenn man statt reinem Ortho oder Isophthaioylchlorici Mischungen dieser Säure^hloricie verwendet.
Sfralte 4
Der Erweichungspunkt der Filme wurde bestimmt, indem die
Dehnung von Filzstreifen, die mit einer Kraft vo:. C, 17 kg/mm2
belastet wurden, als Funktion der Temperatur gemeesen wurde. Der Temperaturbereich, in dem eine erhebliche
Dehnungszunahme eintritt, wird als Er\.e_.chungsbereich angesehen.
Dieser Bereich zeigt die Temperatur an, fci^ ::u der
die aus den Mischpölyestern hergestellten Gegenstände na.Tsbeständig
sind. '
Spalte 5
Die Zugfestigkeit der Filme wird bestimmt, indem der Film
mit einer Geschwindigkeit von 10 % je Minute gedehnt wird,
bis'die Probe bricht. Die Abmessungen der probe sind :
Dicke 50 μ
Breite 5
Länge zwischen den
Klammem 50 mm
909665/1643
BAD ORIGINAL
Temperatur 23,5°C
Relative Feuchtigkeit 50 %
Die Messungen wurden mittels eines als INSTRON-Tester bekannten
Dynamometers vorgenommen»
Spalte 6
Die Werte der Streckgrenze wurden unter den gleichen«Bedingungen
wie die Werte von Spalte 5 bestimmt. Wenn kein Wert aufgeführt ist, bedeutet dies, dass die Probe brach, bevor
cie theoretische Streckgrenze erreicht wurde. Dieses Verhalten ist kennzeichnend für spröden Bruch.
Snalte_J7
Die Zahlen geben die Bruchdehnung der Filmproben an. Es ist ersichtlich, dass die Proben 50:50 und 60:40 eine viel
bessere Bruchdehnung aufweisen. Diese Proben können auch kalt verstreckt werden, was kennzeichnend ist für Polymere
mit hoher Schlagzähigkeit. Beide Filmproben besitzen eine sehr gute Dauerbiegefestigkeit im Gegensatz zu den anderen
in der Tabelle aufgenommenen Proben.
In der gleichen Weise lassen sich Mischungen von Ortho-, Iso- und Terephthaisäuren mit Bisphenol-A zu Termischpolyraerer.
umsetzen. Die Herstellung solcher Terpolymere erfolgt in der gleichen Weise, wie in den Beispielen 2 bis 9
beschrieben ist, nit dem Unterschied jedoch, dass nicht von verschiedenen Mischungsmengen von Ortho- und Isophthalsäuren,
sondern von verschiedenen Mischungsmengen von
Orthc-, Iso- und Terephthalsäuren ausgegangen wird. Die
Eigenschaften der aus diesen Mischpolyestern vergossenen Filme sind in der folgenden Tabelle 2 angegeben.
909085/1643
BAD OBiGINAL
1. | 3. | • | 0,6 | 4. | 5. | 6. | 7. | S. | 9· |
Molares | Grenzvis- | Erweichungs- | Zugfestig | Streck | Bruch | Löslichkeit | Bemerkungen | ||
Verhält | kositäts- | 0,6 | bereich in | keit in | grenze | dehnung | in Methylen- | ||
nis | zahl £*Π | 1,5 | 0C | kg/ram2 | in | in % | chlorid | ||
A:B:C | in dl/g | 0,5 | kg/mm2 | ||||||
100:0:0 | 0,6 | 125-150 | 5,1 | _ | 3 | löslich | äusserst spröde | ||
Filme | |||||||||
50:25:25 | 0,6 | 151-156 | 6,5 | 7,2 | 20 | löslich | können kalt ver | ||
streckt werden | |||||||||
33:33:33 | 160-170 | 6,1 | 6,7 | 25 | löslich | idem | |||
15:15:70 | 165-180 | 6,4 | 6,3 | 25 | löslich | idem | |||
c©: 100:0 | 135-190 | 7,0 | 6,5 | 5-20 | unlöslich | kristallisiert, | |||
ta | undurchsichtige | ||||||||
OO 0» |
Filme | ||||||||
°ti:0:100 | 220-270 | 7,2 | 7,4 | 5-20 | unlöslich | kristallisiert | |||
sehr leicht,un | |||||||||
σ> | durchsichtige | ||||||||
Filme |
αϊ co co
ro
In Spalte 1 der Tabelle 2 ist das im Mischpolyester bestehende Holverhältnis der wiederkehrenden Bisphenol-A/
Orthophthalat-Gruppen (Α-Typ) zu den Bisphenol-A/Isophthalat-Gruppen (B-Typ) und zu den Bisphenol-A/Terephthalat-Gruppen
(C-Typ) angegeben.
Wie bereits erwähnt, lassen sich aus den erfindungsgemässen
Mischpolyestern farblose, durchsichtige und biegsame Filme
herstellen. Wegen der Eigenschaften dieser Filme sowie wegen Eigenschaften, die aus den obigen Tabellen hervorgehen,
eignen sich gewisse Kombinationen von wiederkehrenden Einheiten ganz besonders zur Herstellung von Filmen, Vielehe
Anv/endung finden :
als Träger für photographische Filme, als Träger für Magnettonbänder,
als Verpackungsmaterial,
als Träger für Klebebänder und
als elektrische Isolierbänder«
als Verpackungsmaterial,
als Träger für Klebebänder und
als elektrische Isolierbänder«
Die Filme können in verschiedenen Verhältnissen biaxial gestreckt
werden, was eine erhebliche Verbesserung der Zugfestigkeit mit sich bringt.
Die Mischpolymere lassen sich ferner als Schutzschichten für
photographische Materialien verwenden, was wegen ihrer niedrigen Wasserabsorption und niedrigen Wasserdurchlässigkeit
möglich ist.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele erläutert,
ohne sie zu beschränken. Die Viskositätszahlen |j*i]werden in
sym. Tetrachbräthan bei 25°C gemessen,
9,12 g Bisphenol A (0,04 Mol), Sl,5 cm3 0,9905 ϊί natrium-,
hydroxyd, 0,5 g Triäthylbenzylammoniumchlorid und 10 cm3 Methylenchlorid werden nacheinander in einen 250 cm3-
JjU 3 BADORlGiNAL
ς ; ff
1^45392
Dreihalskolben eingebracht, der mit Rührer und Tropftrichter
ausgerüstet ist. Unter Rühren wird bei 00C im Laufe von
IO Minuten eine Lösung von 5,3 cm3 Phthaloylchlorid (0,04 Mol) in 15 cm3 Methylenchlorid durch den Tropftrichter zugetropft.
!lach der Zugabe der Säurechloridlösung wird die Reaktionsmischung
bei Raumtemperatur v/eitere 50 Minuten gerührt, wobei sich das Polymerisat als viskose Masse abscheidet. Die überstehende
wässrige Schicht wird dekantiert, und der Rückstand wird unter starkem Rühren zweimal mit 50 cm3 Wasser gewaschen.
Ancchliessend wird die Polymerisatlösung mit 50 cm3 Methylenchlorid
verdünnt. Das Polymerisat wird isoliert, indem die Polymerisatlöcunq in Methanol gegossen und der niederschlag
bei 10O-C getrocknet wird. £"|] = 0,60 dl/g.
9,12 g Bisphenol A (0,04 Mol), 61,5 cm3 0,9905 U Ilatriumhydroicyd,
0,4 g Triäthylbenzylammoniumchlorid und 10 cm3
Methylenchlorid werden nach und nach in einen 250 cm3-Dreihalckolben
eingebracht, der mit Rührer und Tropftrichter versehen ist. Unter Umrühren wird bei 0*C im Laufe von
Minuten eine Lösung von C,ε 12 g Isophthaloylchlorid (0,004 Mol)
und 5f22 cm3 Phthaloylchlorid (0,035 Mol) in 15 cm3 Hethylenchlorid
durch den Tropftrichter augetropft. Nach der Zugabe der Saurechloridlosung wix-d die Reaktionsmischunc; ^eL Raumtemperatur
weitere ewei Stunden gerührt, wobei sich das
Polymere als viskose Marse abscheidet. Die überstehende wässrige Schicht wird dekantiert und der Rückstand wird zweimal
mit 50 cm3 Wasser unter starkem Rühren gewaschen, '..-orauf
die Folyaerisatlösung mit 50 cm3 Methylenchlcrid verdünnt
wird. Das Polymerisat wird isoliert, indem die PolymeritatlÖsung
in Methanol gegossen und der Niederschlag bei 1500C getrocknet wird. |~η] = 0,60 dl/g.
9,12 g Bisphenol A (0,04 Mol), C1,5 cm3 0,9905 K Katriumhydroxyd,
O,4g Triathylbenzylaramoniumchlorid und 10 cm3
909885/1643
BAD ORIGINAL
Methylenchlorid werden nach und nach in einem mit Rührer und
Tropftrichter ausgestatteten 250 cm3-Dreihalskolben eingebracht.
Unter Umrühren.wird bei 00C im Laufe von 10 Minuten
eine Lösung von 1,624 g Isophthaloylchlorid (0,008 Mol) und 4,64 cm3 Phthaloylchlorid (0,032 Mol) in 15 cm3 Methylenchlorid
durch den Tropftrichter zugetropft, Nach der Säurechloridlösung
wird die Reaktionsmischung v/eitere zwei. Stunden bei Raumtemperatur gerührt, wobei sich das Polymere als
viskose Masse abscheidet. Die überstehende wässrige Schicht wird dekantiert, und der Rückstand wird unter kräftigem
Rühren zweimal mit 50 cm3 Wasser gewaschen, worauf die Polymerisatlösung mit 50 cm3 Methyienchlorid verdünnt wird.
Das Polymerisat wird isoliert,.indem die Polymerisatlösung
in Methanol gegossen und der Niederschlag bei lOOeC getrocknet
wird. J*|] = 0,84 dl/g„
9,12 g Bisphenol A (0,04 Mol), 81,5 cm3 0,9905 N Natriumhydroxyd, 0,4 g Triäthylbenzylammoniumchlorid und 10 cm3
Methylenchlorid werden nach und nach in einen 250 cm3-Dreihalskolben
mit Rührer und Tropftrichter eingebracht. Unter
Umrühren wird bei O-C im Laufe von 10 Minuten eine Lösung
von 2,436 g Isophthaloylchlorid (0,012 Mol) und 4,06 cm3
Phthaloylchlorid (0,028 Mol) in 15 cm3 Methylenchlorid durch den Tropftrichter zugetropft. Nach Zugabe der
Säurechloridlösung wird die Reekti©nsmxsehung bei Raumtemperatur
weitere zwei Stunden gerührt, wobei sich das Polymere als viskose Masse abscheidet. Die überstehende
wässrige Schicht wird dekantiert, und der Rückstand wird unter starkem Rühren zweimal mit 50 cm3 Wasser gewaschens
worauf die PolynierisatschiGht mit 50 cki3 Metliyiencft-lorid
verdünnt wird. Das Polymerisat wird isoliert, indem die Polymerisatlösung in Methanol gegossen und d@r 3iied®r«
schlag bei 1000C getrocknet wird. ]jl~} ~ °9^9 dl/g,
aostes/ms BAD0RiQINAt
Beispiel 5 *
9,12 g Bisphenol A (0,04 Mol), 81,5 cm3 0,9905 N Natriumhydroxyd,
0,4 g Triathylbenzylammoniumchlorid und 10 cm3 Methylenchlorid werden nach und nach in einen mit Rührer und
Tropftrichter ausgerüsteten 250 cm3-Dreihalskolben eingebracht.
Unter Umrühren wird bei 00C im Laufe von 10 Minuten eine Lösung von 3,248 g Isophthaloylchlorid (0,016 Mol)
und 3,48 cm3 Phthaloylchlorid (0,024 Mol) in 15 cm3 Methylenchlorid durch den Tropftrichter zugetropft. Nach der Zugabe
der Säurechloridlösung wird die Reaktionsmischung bei Raumtemperatur weitere zwei Stunden gerührt, wobei sich das
Polymere als viskose Masse abscheidet. Die überstehende wässrige Schicht wird dekantiert, und der Rückstand wird unter
kräftigem Rühren zweimal mit 50 cm3 Wasser gewaschen, worauf die Polymerisatlösung mit 50 cm3 Methylenchlorid verdünnt wird»
Das Polymerisat wird isoliert, indem die Polymerisaclösung
in Methanol gegossen und der Miederschlag bei 1000C getrocknet
wird. Γ/*ϊ1 = l»04 dl/g.
9,12 g Bisphenol A (0,04 Mol), 84 cm3 0,963 N Natriumhydroxyd,
0,4 g Triathylbenzylammoniumchlorid und 10 cm3 Methylenchlorid werden nach und nach in einem 250 cm3-Dreihalskolben
eingebracht, der mit Rührer, Thermometer und Tropftrichter
ausgestattet ist. Unter Rühren wird bei 18-3D°C im Laufe
von 15 Minuten eine Lösung von 4,06 g Isophthaloylchlorid (0,02 Mol) und 2,9 'cm3 Phthaloylchlorid (0,02 Mol) in 15 cm3
Methylenchlorid durch den Tropftrichter zugetropft. Nach
Zugabe der Säurechloridlösung wird die Reaktionsmischung weitere zwei Stunden bei Raumtemperatur gerührt, wobei sich
dac Polymere als viskose Masse abscheidet. Die überstehende wässrige Schicht wird dekantiert, und der Rest wird zweimal
unter starkem Rühren mit 50 cm3 Wasser gewaschen, worauf die Polymerisatlösung mit 50 cm3 Methylenchlorid verdünnt wird.
Das Polymerisat wird isoliert, indem die Polymerisatlösung in Methanol gegossen und der Niederschlag bei 1000C getrocknet
wird. \S\ = 0,90 dl/g.
909005/1843 BAD
9,12 g Bisphenol A (0,04 MoI), 81,5 cm3 0,9905 M Natriumhydro
xyd, 0,4 g Triäthylbenzylammoniumchlorid und 10 cm3 Methylenchlorid werden nach und nach in einen mit Rührer
und Tropftrichter versehenen 250 cm3-Dreihalskolben eingebracht. Unter Rühren wird bei 0*C im Laufe von 10 Minuten
eine Lösung von 4,872 g Isophthaloylchlorid (0,024 Mol) und 2,32 cm3 Phthaloylchlorid (0,016 Mol) in 15 cm3 Methylenchlorid durch den Tropftrichter zugetropft. Nach Zugabe
der Säurechloridlösung wird die Reaktionsmischung bei Raumtemperatur eine weitere Stunde gerührt, wobei sich das
Polymere als viskose Masse abscheidet. Die überstehende wässrige Schicht v/ird dekantiert, und der Rest v/ird zweimal
unter starkem Rühren mit 50 cm3 Wasser gewaschen, worauf die Polymerisatschicht mit 50 cm3 Methylenchlorid verdünnt
wird. Das Polymerisat wird*isoliert, indem die Polymerisatlösung in Methanol gegossen und der Niederschlag bei 1000C
getrocknet wird. [Vj] = 0,70 dl/g.
9,12 g Bisphenol A (0,04 Mol), 81,5 cm3 0,9905 M Natriumhydroxyd, 0,4 g Triäthylbenzylammoniumchlorid und 10 cn3
Methylenchlorid werden nach und nach in einen mit Rührer und Tropftrichter versehenen 250 cm3-Dreihalskolben eingebracht.
Unter Rühren wird bei 00C im Laufe von 10 Minuten eine Lösung
von 5,684 g Isophthaloylchlorid (0,028 Mol) und 1,74 cm3 Phthaloylchlorid (0,012 Mol) in 15 cm3 Methylenchlorid durch
den Tropftrichter zugetropft. Nach Zugabe der Säurechloridlösung
wird die Reaktionsmischung bei Raumtemperatur eine weitere Stunde gerührt, wobei sich das Polymere als viskose
Masse abtrennt. Die überstehende wässrige Schicht wird de*·
kantiert, und der Rückstand wird zweimal mit 50 cm3 Wasser unter starkem Rühren gewaschen. Das Polymere wird isoliert,
indem die viskose Masse in Äthanol gegossen und der Niederschlag bei 1000C getrocknet v/ird. Dieses Polymere ist in
Methylenchlorid praktisch unlöslich, löst sich aber in
• ....' 909865/1643 bad ORiGiNAi.
heissea 1,1,2-Trichloräthan und bei Raumtemperatur in sym.
Tetrachlqräthan. [η] » 0,64 dl/g. :
9,12 g Bisphenol A (0,04 Mol), 61,5 cm3 0,9905 N llatriumhydroxyd,
0,4 g Triäthylbenzylammoniumchlorid und 10 cm3 Methylenchlorid werden nach und nach in einen 250 cm3-Dreihalskolben
eingebracht, der mit RUhrer und Tropftrichter versehen
ist· Unter Rühren wird bei O-C in 10 Minuten eine Lösung von 6,496 g Isophthaloylchlorid (0,033 Mol) und
1,16 c»3 Phthaloylchlorid (0,008 Mol) in 5 cm3 Methylenchlorid
durch den Tropftrichter zugetropft. Nach der Zugabe der S&urechlorldlösung wird die Reaktionsmischung eine
weitete Stunde bei Raumtemperatur gerührt, wobei sich das Polymere als gequollene viskose Masse abscheidet. Die
überstehende wässrige Schicht wird dekantiert, und der Rückstand wird zweimal mit 50 cm3 Wasser unter starkem Rühren
gewaschen. Das Polymere wird isoliert, indem die gequollene Nasse un^er Rühren in Äthanol gegossen und der Niederschlag
£>ei 100*C getrocknet wird. Dieses Polymere ist in Methylenchlorid
unlöslich, löst sich aber in sym.Tetrachloräthan.
m 0,56 dl/g.
3,42 q Bißphenol A (0,015 Mol), 1,60 g 3-Pentadecyl-resorcin
(0,008 Hol), AX cra3 0,9905 N Natriumhydroxyd, 0,2 g Trift
thy lbenzyläramoniumchlorid und 10 cm3 Methylenchlorid werden
nach £Wdt-HÄCh in einen üit RUhrer und Tropf trichter versehenen
250 <M$ breihaleJcolben eingebracht. Unter Rühren wird bei
ItUt im Laufe von 10 Minuten eine Lösung von 2,03 g
(0,01 Mol) und 1,45 cm3 Phthaloyl-
chlorid ^P1Ol Mol) in 20 cm3 Methylenchlorid durch den
• UrO^tfläclJI^SW? «ugötröpf t· Nach der Zugabe der Säurechlorid-'X^9Ua^,^*a'dleIieaktiöhsmischung
weitere zwei Stunden ge-
eine Emulsion entsteht. Die Reaktionsraischung
etarWn Rühren Eweimal mit 100 cm3 Wasser ge-',-w&scheti
Und in Rethanoi gegossen. Der Niederschlag wird
bei 100°C getrocknet.
= 0,9 dl/g. Ein aus einer Methylenchloridlösung vergossener Film ist kalt ziehbar und zeigt eine Erweichungstemperatur
von 1200C.
4,56 g Bisphenol A (0,02 Mol), 48,3 cm3 0,691 N Natriumhydro
xydlösung, 0,2 g Triäthylbenzylammoniumchlorid und 10 cm3 Methylenchlorid werden nach und nach in einen mit Rührer
und Tropftrichter versehenen 250 cm3-Dreihalskolben eingebracht. Unter Rühren wird bei Raumtemperatur im Laufe von
20 Minuten eine Lösung von 2,03 g Terephthaloylchlorid (0,01 Mol) und 1,45 cm3 Phthaloylchlorid (0,01 Mol) in
10 cm3 Methylenchlorid durch den Tropftrichter zugetropft.
I Jach der Zugabe der Säurechlorid lösung wird die Reale tionsmischung
weitere 2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt, wobei sich das Polymerisat als viskose Masse abscheidet. Das über
stehende Wasser wird dekantiert, und der Rest wird unter starkem Rühren zwei Mal mit 50 cm3 Wasser gewaschen, worauf
die Polymerisatschicht mit 50 cm3 Methylenchlorid verdünnt wird« Das Produkt v/ird erhalten, indem die Polymerisatlöcung
in Methanol gegossen und der Niederschlag bei 100#C getrocknet wird.
\jQ = Of80 dl/g. Ein aus einer Methylenchloridlösung vergossener
Film zeigt eine Erweichungstemperatur von 155°C und besitzt die folgenden mechanischen Eigenschaften :
Elastizitätsmodul 214 kg/mm2
Zugfestigkeit 6,7 kg/mm2
Streckgrenze 7,3 kg/mm2
Bruchdehnung 70 %
6,84 g Bisphenol A (0,03 Mol), 68 cm3 0,9905 N Natriumhydroxyd, 0,1 g Triäthylbenzylammoniumchlorid und 15 cm3
Methylenchlorid werden in einen mit Rührer und Tropftrichter
909665/1643
versehenen 250 cm3~Dreihalskolben eingebracht. Unter Rühren
wird bei Raumtemperatur im Laufe von 15 Minuten eine Lösung
von 2,03 g Terephthaloylchlorid (0,01 Mol), 2,03 g Isophthaloyl.chlorid
(0,01 Mol) und 1,45 cm3 Phthaloylchlorid (0,01 Hol) in 15 cm3 Methylenchlorid durch den Tropftrichter
zugetropft. Nach der Zugabe der Säurechloridlösung wird die Reaktionsmischung weitere 120 Minuten bei Raumtemperatur
gerührt. Die überstehende wässrige Schicht wird dekantiert, und der Rest wird unter starkem Rühren 2 Mal mit 50 cm3
Wasser gewaschen, worauf die Polymerisatlösung mit 50 cm3 Methylenchlorid verdünnt wird. Das Polymerisat wird isoliert,
indem die Polymerisatlösung in Methanol gegossen und der Niederschlag bei 1000C getrocknet wird.
[J = 0,9 dl/g. Ein aus einer Methylenchloridlösung vergossener
Film ist kalt ziehbar und zeigt eine Bruchdehnung von 40%.
3,42 g Bisphenol A (0,015 Mol), 1,60 g 3-Pentadecylresorcin
(0,005 Mol), 41 cm3 0,9905 N Natriumhydroxyd, 0,2 Triäthylenbensylammoniumchlorid
und 10 cm3 Methylenchlorid werden nach und. nach in einem mit Rührer und Tropftrichter ausgerüsteten
250 cm3 - Dreihalskolben eingebracht. Unter Rühren wird bei Raumtemperatur im Laufe von 10 Minuten eine Lösung
von 2,03 g Isophthaloylchlorid (0,01 Mol) und 1,45 cm3 Phthaloylchlorid (0,01 Mol) in 20 cm3 Methylenchlorid durch
den Tropftrichter zugetropft. Nach der Zugabe der SSurechloridlösung
wird die Reaktionsmischung weitere 2 Stunden gerührt» wobei eine Emulsion entsteht. Die Reaktionsmischung
wird unter starkem Rühren 2 Mal mit 100 cm3 Wasser gewaschen und dann ,in Methanol gegossen. Der Niederschlag wird bei
lOO^C getrocknet.
- 0,90 dl/g. Ein aus einer Methylenchloridlösung vergossener
Film,ist kalt ziehbar und zeigt eine Erweichungstemperatur von 1200C. Die Bruchdehnung v/urde zu 20 % ermittelt.
909885/1643
BAD ORIGINAL
Claims (7)
1. Verfahren zur Herstellung hochmolekularer linearer Mischpolyester
durch Phasengrenzen-Polykondensation von Diphenolaten mit Derivaten zweibasischer Säuren, dadurch gekennzeichnet,
dass man eine wässrige Lösung eines Alkalidiphenolates und eine Lösung eines Gemisches der
Chloride von Ortho-, Iso- und/oder Terephthalsäure in einem mit Wasser nicht mischbaren inerten gemeinsamen
Lösungs- oder Quellmittel für die Säurechloride und den su bildenden Mischpolyester einsetzt und die Polykondensation
bei Zimmertemperatur in Anwesenheit einer quater— n'dren Ammoniumverbindung als Katalysator durchführt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Disäurechloride und die Diphenolate in etwa
äquimolaren Mengen reagieren lässt.
ο Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens 15 % Orthophthalsäure verwendet v/erden, bezogen auf die Gesamtmenge der Phthalsäuren.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass
15-50 % Ortho-, 15-30 % Iso- und 25-70 % Terephthalsäure
verwendet werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass man ein Molverhältnis zwischen Orthophthalsäure und Isophthalsäure oder Terephthalsäure von 45:55 bis 65:35
einhält»
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Katalysator in einer Menge von
0,1-5 %, bezogen auf die Phenolatmenge, dem Reaktionsgemisch zugesetzt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aliphatische Chlorkohlenwasserstoffe
als gemeinsames Lösungs- oder Quellmittel verwendet werden.
909ÖÖ5/16U
U45392
-OC-
CH,
CH
V-O-
(A)
-OC-
C^. -CO-O-«^
J ~
J ~
-C—
(B)
$09085/1643
INSPECTED
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
SH | Request for examination between 03.10.1968 and 22.04.1971 | ||
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |