DE1595673A1 - Process for the production of polyaddition and / or polycondensation products with hexacyclic oxaspirane groups - Google Patents

Process for the production of polyaddition and / or polycondensation products with hexacyclic oxaspirane groups

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DE1595673A1 DE19661595673 DE1595673A DE1595673A1 DE 1595673 A1 DE1595673 A1 DE 1595673A1 DE 19661595673 DE19661595673 DE 19661595673 DE 1595673 A DE1595673 A DE 1595673A DE 1595673 A1 DE1595673 A1 DE 1595673A1
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Description

Verfahren zur Herstellung von Polyadditions- und/oder Polykondensationsprodukten mit hexacyclischen Oxaspirangruppen Hochmolekulare Verbindungen mit der 2,4,8, 10-Tetraoxaspiro-(5,5)-undecangruppe sind bekannt. Nach der deutschen Patentschrift 1 151 813 soll 3,9-Bis-(1,1-dimethyl-2-hydroxy-äthyl)-2,4,8,10-t et raozaspiro-und e can mit NCO-Voraddukten umgesetzt, als Zwischenprodukt für Kunststoffe, Synthesewachse und Schaumstoffe und als Stabilisator für Polyvinylchlorid einges-etzt werden. Die gleiche Tetroxaspiroverbindung wird nach der US-Patentschrift 3 092 640 zur Herstellung von Polyestern, Polyurethanen und Polycarbonaten benutzt.Processes for the production of polyaddition and / or polycondensation products with hexacyclic oxaspirane groups. High molecular weight compounds with the 2,4,8,10-tetraoxaspiro- (5,5) -undecane group are known. According to German Patent 1,151,813, 3,9-bis (1,1-dimethyl-2-hydroxy-ethyl) -2,4,8,10-t et raozaspiro and e can reacted with NCO pre-adducts, used as an intermediate for plastics, synthetic waxes and foams and as a stabilizer for polyvinyl chloride. The same tetroxaspiro compound is used in US Pat. No. 3,092,640 for the production of polyesters, polyurethanes and polycarbonates.

3,9-Bis-(carbätrhoxy)-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan wird zur Umsetzung mit Glykol zu Polyestern oder insbesondere mit Polyäthylenglykolen zu wasserlöslichen Polyestern in der US-Patentschrift 3 092 597 beschrieben. Andere Tetroxaspiro-undecan-carbonsäuren wie Z.B. 3,9-Bis-(1,1-diäthyl-3-carboxypropyl)-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan oder 3,9-Bis-(2-carboxyäthyl)-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan wurden in der US-Patentschrift 3 161 619 zur Herstellung von Polyamiden herangezogen.3,9-bis (carbathoxy) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane is described in US Pat. No. 3,092,597 for reaction with glycol to form polyesters or, in particular, with polyethylene glycols to form water-soluble polyesters. Other tetroxaspiro-undecane-carboxylic acids such as, for example, 3,9-bis- (1,1-diethyl-3-carboxypropyl) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane or 3,9-bis (2-carboxyethyl) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane were used in US Pat. No. 3,161,619 for the preparation of polyamides.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Polyadditions- und/oder Polycondensationsprodukten mit wiederkehrenden hexacyclischen Oxaspirangruppen und ist dadurch gekennzeichnet, daß Verbindungen der allgemeinen Formel und R' = H, Alkyl mit 1 - 4 Kohlenstoffatomen; x = 1 - 3) in an sich bekannter Weise mit den zu den funktionellen Gruppen R komplementären Gegenkomponenten umgesetzt werden.The present invention relates to a process for the preparation of polyaddition and / or polycondensation products with recurring hexacyclic oxaspirane groups and is characterized in that compounds of the general formula and R '= H, alkyl of 1-4 carbon atoms; x = 1-3) are reacted in a manner known per se with the countercomponents complementary to the functional groups R.

Die in der deutschen Patentschrift 1 151 813, den US-Patentschriften 3 092 640 und 3 092 597 genannten 3,9-Bis-(alkyl)-2,4,8,10-tetroxaspiro-undecan-verbindungen (Diole, Dicarbonsäuren und Diamine) führen zu Polyestern, Polyurethanen und Polycarbonaten mit relativ niedrigen Erweichungspunkten, geringer Kristallisationsneigung, geringer Steifigkeit der daraus hergestellten Kunststoffprodukte, was z. B. aus der vorgesehenen Verwendung solcher Produkte zu Synthesewachsen und Schmierstoffen hervorgeht. Ferner ist die Herstellung der 3,9-Bis-(alkyl)-2,4',8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan-Verbindungen aus aliphatischen Hydroxyl- oder Carboxyaldehyden oder -aldehydderivaten und Pentaerythrit unwirtschaftlich, da diese -Zwischenprodukte technisch recht schwer zugänglich sind.Those in German Patent 1,151,813, US Patents 3,9-bis- (alkyl) -2,4,8,10-tetroxaspiro-undecane compounds mentioned 3 092 640 and 3 092 597 (Diols, dicarboxylic acids and diamines) lead to polyesters, polyurethanes and polycarbonates with relatively low softening points, low tendency to crystallize, lower Rigidity of the plastic products made therefrom, which z. B. from the intended Use of such products to make synthetic waxes and lubricants emerges. Further is the preparation of the 3,9-bis (alkyl) -2,4 ', 8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane compounds from aliphatic hydroxyl or carboxy aldehydes or aldehyde derivatives and pentaerythritol uneconomical, since these intermediate products are technically very difficult to access.

Im Gegensatz hierzu zeichnet sich das erfindungsgemäße Verfahren durch eine Reihe von Vorteilen aus: Die unter Verwendung von 3,9-Bis-(phenyl)-oder - (cyclohexyl)-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan-Verb1ndungen hergestellten Polyadditions- oder Polykondensationsprodukte sind-Kunststoffe (Polyurethane, Polyharnstoffe, Polycarbonate, Polyester und Polyamide) mit hohen Schmelzpunkten, hoher Kristallisationstendenz der aus den Produkten hergestellten Formkörper nach dem Verstrecken, hoher Steifigkeit und hoher Thermostabilität.In contrast to this, the method according to the invention is distinguished by has a number of advantages: The one using 3,9-bis (phenyl) or - (cyclohexyl) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane compounds Polyaddition or polycondensation products manufactured are plastics (polyurethanes, Polyureas, polycarbonates, polyesters and polyamides) with high melting points, high crystallization tendency of the moldings made from the products stretching, high rigidity and high thermal stability.

Die zur Herstellung der die Gruppen enthaltenden Kunststoffe erfindungsgemäß eingesetzen Verbindungen lassen sich aus technisch gut zugänglichen Zwischenprodukten, z. B. aus entsprechend substituierten Benzaldehyden oder Acetophenonen und Pentaerythrit, mit hohen Ausbeuten leicht herstellen.The one used to make the the groups containing plastics compounds used according to the invention can be made from technically easily accessible intermediates, e.g. B. from appropriately substituted benzaldehydes or acetophenones and pentaerythritol, easily produce with high yields.

Im einzelnen seien folgende Verbindungen beispielhaft genannt: Diole: 3,9-Bis-[4'(2'- oder -3')-hydroxyphenyl]-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan, 3,9-Bis-[4'-(2'- oder -3')-hydroxyphenylmethyl]-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan, 3,9-Bis-[4'(2'- odr -3')-hydroxypenyläthyl]-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan, die Oxäthylierungs- bzw. Oxpropylierungsprodukte der genannten Bisphenole, z. B. 3,9-3is-(4' ß-hydroxy-äthoxyphenyl)-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan, 3,9-Bis-(4' ß-hydroxypropoxyphenyl)-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,)-undecan, 3,9-Bis-[4'-(2'- oder -3')-hydroxycyclohexyl]-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan, 3,9-Bis- [4'(2'-oder -3')hydroxycyclohexylmethyl]-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan, 3,9-Bis-(4'-ß-hydroxyäthoxycyclohexyl)-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan; Dicarbonsäuren bzw. deren Ester niederer Alkohole: 3,9-Bis-[4'-(oder-3')-carboxyphenyl]-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan, 3,9-Bis-[4'- (oder-3')-phenoxy-essigsäure]-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,)-undecan, 3,9-Bis-[4'- (oder-3')-phenoxy-propionsäure]-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan, 3,9-Bis-[4'- (oder-3')-phenoxy-buttersäure]-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan, 3,9-Bis-[4'- (oder-3')-phenoxy-essigsäure-3,9-dimethyl]-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan, 3,9-Bis-[4'-(oder-3')-carboxycyclohexyl]-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan, 3,9-Bis-[4'- (oder-3')-cyclohexylessigsäure]-2,4,8, 10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan, bzw. die Ester der vorgenannten Säunen mit C1 bis C4-Alkoholen.The following compounds may be mentioned by way of example: Diols: 3,9-bis- [4 '(2'- or -3') -hydroxyphenyl] -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane, 3,9-bis- [4'- (2'- or -3 ') - hydroxyphenylmethyl] -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane, 3,9-bis- [4' (2'- odr -3 ') -hydroxypenyläthyl] -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane, the Oxäthylierungs- or Oxpropylierungsprodukte the bisphenols mentioned, z. B. 3,9-3is- (4 'ß-hydroxy-ethoxyphenyl) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane, 3,9-bis (4 'ß-hydroxypropoxyphenyl) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,) - undecane, 3,9-bis- [4' - (2'- or -3 ') - hydroxycyclohexyl] -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane, 3,9-bis- [4 '(2' or -3 ') hydroxycyclohexylmethyl] -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane, 3,9-bis- (4'-ß-hydroxyethoxycyclohexyl) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) undecane; Dicarboxylic acids or their esters of lower alcohols: 3,9-bis [4 '- (or-3') - carboxyphenyl] -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane, 3,9-bis- [4'- (or-3 ') - phenoxy-acetic acid] -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,) - undecane, 3,9-bis- [4'- (or -3 ') -phenoxypropionic acid] -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane, 3,9-bis- [4'- (or -3 ') -phenoxy-butyric acid] -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane, 3,9-bis- [4'- (or -3 ') -phenoxy-acetic acid-3,9-dimethyl] -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane, 3,9-bis- [4 '- (or -3') -carboxycyclohexyl] -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane, 3,9-bis- [4'- (or -3 ') - cyclohexylacetic acid] -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane, or the esters the aforementioned saunas with C1 to C4 alcohols.

Diamine: 3,9-Bis-[4'- (oder 3', oder 2')-aminophenyl]-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan, 3,9-Bis-[4'- (oder 3')-aminophenyl-3,9-methyl]-2,4,8,10-tetrexaspiro-(5,5)-undecan, 3,9-Bis-[4'-(oder 3')-aminophenyl-3,9-äthyl]-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan, 3,9-Bis-[4'-(oder 3')-aminocyclohexylmethyl)-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan, 3,9-Bis-[4'-(oder 3')-aminocyclohexyl-3,9-äthyl]-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan.Diamines: 3,9-bis- [4'- (or 3 ', or 2') - aminophenyl] -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane, 3,9-bis- [4'- (or 3 ') - aminophenyl-3,9-methyl] -2,4,8,10-tetrexaspiro- (5,5) -undecane, 3,9-bis [4 '- (or 3') - aminophenyl-3,9-ethyl] -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane, 3,9-bis- [4 '- (or 3') - aminocyclohexylmethyl) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane, 3,9-bis- [4 '- (or 3') - aminocyclohexyl-3,9-ethyl] -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane.

Die Verbindungen der allgemeinen Formeln werden nach an sich bekannten Verfahren unter Polyaddition oder Polykondensation zu Polyurethanen, Polyharnstoffen, Polycarbonaten, Polyestern und Polyamiden umgesetzt.The compounds of the general formulas are converted to polyurethanes, polyureas, polycarbonates, polyesters and polyamides by processes known per se with polyaddition or polycondensation.

Als zweite Komponente dienen die an sich bekannten Verbindungen, die den funktionellen Gruppen R in den Oxaspironen entsprechende komplementäre funktionelle Gruppen aufweisen. So lassen sich die Diole (R = OH oder -0-OH2-CHR'-OH) mit Diisocyanaten, die auch bereits hbhermolekular und harzartige Voraddukte sein können, zu Polyurethanen umsetzen. Mjt Polycarbonsäuren oder deren Estern erhält man durch Veresterung bzw. Umesterung Polyester. Mit Phosgen entstehen aus den Diolen die entsprechenden Polycarbonate.The compounds known per se, which serve as the second component complementary functional groups corresponding to the functional groups R in the oxaspirons Have groups. So the diols (R = OH or -0-OH2-CHR'-OH) with diisocyanates, which can already be higher molecular and resinous pre-adducts to form polyurethanes realize. With polycarboxylic acids or their esters are obtained by esterification or Transesterification polyester. The corresponding polycarbonates are formed from the diols with phosgene.

Umgekehrt wie oben kann man aus den Oxaspiranen mit Carboxylgruppen oder deren Estern mit Polyolen durch Veresterung oder Umesterung ebenfalls Polyester erhalten. Aus den Diaminen ( R = KE2) entstehen mit Diisocyanaten Polyharnstoffe, mit Bis-chlorkohlensäureestern ebenfalls Polyurethane, mit Polycarbonsäureanhydriden Polyamide, die mehrwertigen Säurechloriden ebenfalls Polyamide. Die Diamine lassen sich auch mit Epoxydharzen umsetzen.Conversely, as above, one can use oxaspirans with carboxyl groups or their esters with polyols by esterification or transesterification, likewise polyester obtain. Polyureas are formed from the diamines (R = KE2) with diisocyanates, with bis-chlorocarbonic acid esters also polyurethanes, with polycarboxylic acid anhydrides Polyamides, the polyvalent acid chlorides also polyamides. Leave the diamines also react with epoxy resins.

Die zu den Oxasptrandiolen, -dicarbonsäuren und -diaminen komplementären Verbindungen, welche die Oxaspirane zu Polyurethanen, Polyharnstoffen, Polycarbonaten, Polyestern und Polymaiden ergänzen, sind unter anderem: Hexandiisocyanat, 1,6-, 2, und 2-6-Toluylendiisocyanat, 1,5-Naphthylendiisocyanat, 4,4'-Diphenylmetrhandiisocyanat, 1,4-Butanbischlorkohlensäureester, 1,6-Hexandiolbischlorkohlensäureester, 1,4-Phenylenbisoxäthylätherchlorkohlensäureester, Phosgen, Diphenylcarbonat, Äthylenglykol, Butandiol, Hexandiol-1,6, Hydrochinon, 1, 4-Phenylenbisoiäthyläther, Thiodiglykol, Diglykol, N-Methyldiäthanolamin, 1,4-Bis-hydroxycyclohexan, Terphthalsäurebisoxäthylester, Adipinsäure, Sebazinsäre, Bernsteinsäure, Tere- und Isophthalsäure, 2, 7-Naphthalindicarbonsäure, 4,4'-Diphenylsulfondicarbonsäure, 1,4-Phenylenbisoxyessigsäure, Pyromellitsäuredianhydrid usw.Those complementary to the oxasptranediols, dicarboxylic acids and diamines Compounds that convert the oxaspiranes to polyurethanes, polyureas, polycarbonates, Complementing polyesters and polymaiden include: hexane diisocyanate, 1,6-, 2, and 2-6-toluene diisocyanate, 1,5-naphthylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmetrane diisocyanate, 1,4-butanebischlorocarbonic acid ester, 1,6-hexanediolbischlorocarbonic acid ester, 1,4-phenylenebisoxethyl ether chlorocarbonic acid ester, Phosgene, diphenyl carbonate, ethylene glycol, butanediol, 1,6-hexanediol, hydroquinone, 1, 4-phenylenebisoyethylether, thiodiglycol, diglycol, N-methyldiethanolamine, 1,4-bis-hydroxycyclohexane, Bisoxethyl terphthalate, adipic acid, sebacic acid, succinic acid, tere- and Isophthalic acid, 2,7-naphthalenedicarboxylic acid, 4,4'-diphenylsulfonedicarboxylic acid, 1,4-phenylenebisoxyacetic acid, pyromellitic dianhydride, etc.

Auch Derivate dieser komplementären Verbindungen wie Dicarbonsäurechloride, -ester, Carbamidsäurephenylester, Isocyanatabspalter, können eingesetzt werden.Derivatives of these complementary compounds such as dicarboxylic acid chlorides, esters, phenyl carbamates, isocyanate releasers can be used.

Es ist auch möglich, zwei Oxaspirane, die komplementäre Gruppen R aufweisen, miteinander unter Polyaddition oder Polykondensation umzusetzen, z. B. kann das 3,9-Bis r4'-Aminophenyl~7-2,4,8, 1O-t-etroxaspiro-(5, 5)-undecan mit dem Säurechlorid des 3,9-bis #4'-Carboxyphenyl~7-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan zum Polyamid nach Schotten-Baumann umgesetzt werden.It is also possible to have two oxaspirans that have complementary groups R have to implement with each other with polyaddition or polycondensation, z. B. 3,9-bis r4'-aminophenyl ~ 7-2,4,8,1O-t-etroxaspiro- (5, 5) -undecane can with the Acid chloride of 3,9 to # 4'-carboxyphenyl ~ 7-2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane can be converted to polyamide according to Schotten-Baumann.

Die Umsetzung der Oxaspirane mit den komplementären Verbindungen zu Polyurethane, Polyharnstoffen, Polycarbonaten, Polyestern und Polyamiden. erfolgt in der ueblichen Weise in der Schmelze, in Lösung oder in einem organisch-wäßrigen, zweiphasigen System nach Art einer Grenzflächenkondensation.The implementation of the oxaspirans with the complementary compounds too Polyurethanes, polyureas, polycarbonates, polyesters and polyamides. he follows in the usual way in the melt, in solution or in an organic-aqueous, two-phase system in the manner of an interfacial condensation.

Oxaspirandiole werden in Lösung, z. B. in Toluol, Chlorbenzol, Dichlorbenzol bei 100 bis 1600 C mit Diisocyanaten umgesetzt oder lösungsmittelfrei miteinander verschmolzen, wozu Reaktionstemperaturen von 150 bis 2200 C erforderlich sind. Oxaspirandiamine können bei 200 bis +200 C in einer Grenzflächenkopndensation mit Bis-chl'orkohlensäureestern in einem zweiphasigen System umgesetzt werden.Oxaspirandiols are in solution, e.g. B. in toluene, chlorobenzene, dichlorobenzene reacted with diisocyanates at 100 to 1600 C or with one another in a solvent-free manner fused, for which reaction temperatures of 150 to 2200 C are required. Oxaspirandiamines can at 200 to +200 C in an interfacial condensation with bis-chlorocarbonic acid esters implemented in a two-phase system.

Oxaspirandiamine werden mit Polyisocyanaten, z. B. auch NCO-voraddukten aus höhermol ekularen Polyhydroxylverbindungen und überschüssigen Diisocyanaten, in z. B. Dimethylformamid-Lösung bie 20° bis +600 a umgesetzt. Die Umsetzung kann aber auch in Dioxan, Tetrahydrofuran, Dimethylsulfonoxyd, Toluol usw. erfolgen.Oxaspirandiamines are with polyisocyanates, z. B. also NCO pre-adducts from higher molar polyhydroxyl compounds and excess diisocyanates, in z. B. Dimethylformamide solution bie 20 ° to +600 a implemented. The implementation can but also in dioxane, tetrahydrofuran, dimethylsulfonoxide, toluene, etc. take place.

Oxaspirandiole werden mit Diphenylcarbonat in der Schmelze kondensiert unter Abspaltung von Phenol; Oxaspiranphenole können in einem zweiphasigen Reaktionssystem mit Phosgen in Gegenwart von Alkali umgesetzt werden (-10° bis +200 C).Oxaspirandiols are condensed with diphenyl carbonate in the melt with elimination of phenol; Oxaspiran phenols can work in a two phase reaction system be reacted with phosgene in the presence of alkali (-10 ° to +200 C).

Oxaspirandiole oder -dicarbonsäuren werden mit den komplementären Dicarbonsäuren oder den Diolen nach Zusatz von Kondensationskatalysatoren, wie Erdalkali- oder Schwermetalloxyden, polykondensiert. Selbstverständlich können auch die Dioarbonaäureeeter der Reaktion zugeführt werden.Oxaspirandiols or dicarboxylic acids are complementary with the Dicarboxylic acids or the diols after the addition of condensation catalysts, such as alkaline earth or heavy metal oxides, polycondensed. Of course, the Dioarboxylic acid meter be fed to the reaction.

Oxaspirandicarbonsäuren oder -diamine werden mit den komplementären Diaminen oder Dicarbonsäuren bzw. deren Derivaten in der Schmelze polykondensiert. die Oxaspirandiamine können auch mit dianhydriden, wie Pyromellitsäuredianhydrid, in Lösung, z. B. Dimethylformamid umgesetst werden. Die entstehenden Polyamidearbonsäuren lassen sich dann aus der Lösung als Lack verformen und auf der Oberfläche eines lackierten Gegenstandes bei Temperaturen über 3000 C in Polyimide verwandeln.Oxaspirandicarboxylic acids or diamines are complementary with the Diamines or dicarboxylic acids or their derivatives are polycondensed in the melt. the oxaspirandiamines can also be used with dianhydrides, such as pyromellitic dianhydride, in solution, e.g. B. Dimethylformamide are converted. The resulting polyamide carboxylic acids can then be deformed from the solution as a lacquer and on the surface of a transform painted object into polyimide at temperatures above 3000 C.

Je nach Wahl der Komponenten können die Reaktionsprodukte zu Spritzgußkörpern, Fäden oder Folien oder Lacküberzügen verarbeitet werden.Depending on the choice of components, the reaction products can be made into injection molded bodies, Threads or foils or lacquer coatings are processed.

Beisiel 1: 51,3 g 3,9-Bis-(3'-aminophenyl)-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5) undecan (Pp. 234 - 2350C) werden in 250 g Dimethylformamid gelöst.Example 1: 51.3 g of 3,9-bis (3'-aminophenyl) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5.5) undecane (pp. 234-2350C) are dissolved in 250 g of dimethylformamide.

Bei 25 0C tropft man in etwa 30 Minuten unter gutem Rühren eine Lösung von 25,50 g 1,6-Hexandiisocyanat in 100 g Dioxan und 50 g Dimethylformamid hinzu. n Der Polyharnstoff mit wiederkehrenden Einheiten wird durch Ausfällen der viskosen Lösung in Wasser isoliert.At 25 ° C., a solution of 25.50 g of 1,6-hexane diisocyanate in 100 g of dioxane and 50 g of dimethylformamide is added dropwise in about 30 minutes with thorough stirring. n The polyurea with repeating units is isolated by precipitating the viscous solution in water.

Das Polymere schmilzt bei 240 - 248 0C und hät einen K-Wert von 47.The polymer melts at 240 - 248 0C and has a K value of 47.

Die Lösung des Additionsproduktes kann zu folien vergossen oder nach dem Naß- oder Trockenspinnverfahren zu Fäden versponnen werden.The solution of the addition product can be cast into foils or after are spun into threads using the wet or dry spinning process.

Beispiel 2: a) 51,3 g 3,9-(3'-aminophenyl)-2,4,8,10-tetroxaspiro-<5,5)-undecan werden in 250 g Dimethylformamid gelöst. Bei 2500 tropft man eine Lösung von 38,0g ,4'-Diphenylmethandiisocyanat in 80 g Dioxan und 50 g Dimethylformamid unter gutem Rühren bei 2500. zu. Der Polyharnstoff mit wiederkehrenden Einheiten- wird durch Ausfällen der viskosen Lösung in Wasser isoliert.Example 2: a) 51.3 g of 3,9- (3'-aminophenyl) -2,4,8,10-tetroxaspiro- <5.5) -undecane are dissolved in 250 g of dimethylformamide. At 2500, a solution of 38.0 g of 4'-diphenylmethane diisocyanate in 80 g of dioxane and 50 g of dimethylformamide is added dropwise with thorough stirring at 2500. The polyurea with recurring units is isolated by precipitating the viscous solution in water.

K = 51,0, Fp. 265 - 270°C. Die .Polyharnstofflösung läßt sich auf z.B. Glasunterlagen zu Pilmen gießen, die nach dem Verdampfen des Lösungsmittels (1 h/1000C) glasklare, harte Folien (von der Unterlage abgezogen) ergeben. b) In analoger Weise stellt man aus 51,3 g 3,9-Bis-(4'-aminophenyl-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan und 38,75 g 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat den zu a) isomeren Polyharnstoff her.K = 51.0, m.p. 265-270 ° C. The .Polyurea solution can be e.g. pour glass supports into pilms, which after evaporation of the solvent (1 h / 1000C) result in crystal clear, hard foils (peeled from the base). am in an analogous manner is prepared from 51.3 g of 3,9-bis- (4'-aminophenyl-2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane and 38.75 g of 4,4'-diphenylmethane diisocyanate produce the polyurea isomeric to a).

K = 52,5, Fp. 27°C. Aus der dimethylformamidlösung läßt sich der Polyharnstoff zu harten, kratzfesten Überzügen verformen.K = 52.5, m.p. 27 ° C. The polyurea can be obtained from the dimethylformamide solution deform into hard, scratch-resistant coatings.

Das Ausgangsmaterial 3,9-Bis-(4'-aminophenyl)-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan wird durch Hydrieren der bekannten Dinitrospiran-Verbindung in Dimethylformamid mit Raney-Nickel als Katalysator gewonnen. Ausbeute 94,5 %, Fp. 17400. Das Diamin wird aus 2 ml Dioxan und 5 ml Alkohol/g oder aus 3 ml Glykolmonomethyläther und 2 ml Wasser umkristallisiert.The starting material 3,9-bis (4'-aminophenyl) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane is made by hydrogenating the well-known dinitrospirane compound in dimethylformamide obtained with Raney nickel as a catalyst. Yield 94.5%, m.p. 17400. The diamine is made from 2 ml of dioxane and 5 ml of alcohol / g or from 3 ml of glycol monomethyl ether and 2 ml of water recrystallized.

C19H22N2O4 ber. o 66,65 H 6,48 N 8,18 0 18,69 (342,4) gef. C 66,42 H 6,56 N 8,38 0 18,33 Beispiel 3: 55,5 g 3,9-Bis-(4'-aminophenyl-methyl)-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan werden in 260 g Dimethylformamid gelöst. Bei 20 -25 0C tropft man unter gutem Rühren in etwa 15 Minuten eine Lösung von 37,75 g 4,4'-diphenylmethandiisocyanat in 50 g Dioxan zu. Die viskose Lösung wird zu Filmen gegossen. Die nach dem Abdampfen des Lösungsmittels erhaltenen Filme schmelzen bei 270°C. C19H22N2O4 calc. O 66.65 H 6.48 N 8.18 0 18.69 (342.4) found. C 66.42 H 6.56 N 8.38 0 18.33 Example 3: 55.5 g of 3,9-bis (4'-aminophenyl-methyl) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5th , 5) -undecane are dissolved in 260 g of dimethylformamide. At 20-25 ° C., a solution of 37.75 g of 4,4'-diphenylmethane diisocyanate in 50 g of dioxane is added dropwise with thorough stirring in about 15 minutes. The viscous solution is cast into films. The films obtained after evaporation of the solvent melt at 270.degree.

Zur Herstellung des Ausgangsmaterials wird zunächst 3,9-Bis-(4'-nitro-phenyl-methyl),2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan in sehr hoher Ausbeute durch Umsetzung von 333 g 4-Nitroacetophenon und 136 g Pentaerythrit in 700 ml Toluol in Gegenwart von 1,0 g p-Toluolsulfonsäure erhalten (sieben Stunden Erhitzen unter Abdestillieren des Reaktionswassers).To prepare the starting material, first 3,9-bis- (4'-nitro-phenyl-methyl), 2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane in very high yield by reacting 333 g of 4-nitroacetophenone and 136 g of pentaerythritol obtained in 700 ml of toluene in the presence of 1.0 g of p-toluenesulfonic acid (seven hours Heating while distilling off the water of reaction).

Ausbeute 98,5 %, Fp. 243 - 245°C.Yield 98.5%, m.p. 243-245 ° C.

Das Dinitrospiran wird aus 3 ml Glykolmonomethylätheracetat und 1,0 ml Dimethylformamid pro Gramm umkristallisiert.The dinitrospirane is made from 3 ml of glycol monomethyl ether acetate and 1.0 ml of dimethylformamide per gram recrystallized.

C21H22N2°8 ber. C 58,61 H 5,15 N 6,51 10 29,74 (430,4) gef. C 58,60 H 5,15 N 6,49 0 29,53 Das Ausgangsmaterial 3,9-Bis-(4'-amino-phenyl-methyl)-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5'5)'-undecan wird aus der Dinitroverbindung durch katalytische Hydrierung in Dimethylformamid hergestellt. Ausbeute 93,5 %, Fp. 221 - 222°C.C21H22N2 ° 8 calc. C 58.61 H 5.15 N 6.51 10 29.74 (430.4) found. C 58.60 H 5.15 N 6.49 0 29.53 The starting material 3,9-bis (4'-aminophenyl-methyl) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5'5) '- undecane is made from the dinitro compound by catalytic hydrogenation in dimethylformamide manufactured. Yield 93.5%, m.p. 221-222 ° C.

Das Diaminospiran wird aus 3,5 ml Dimethylformamid und 2,5 ml Alkohol/g umkristallisiert.The diaminospiran is made from 3.5 ml of dimethylformamide and 2.5 ml of alcohol / g recrystallized.

C21H26N204 ber. C 68,10 H t,08 N 7,56 0 17,28 (370,4) gef. C 67,75 H 7,06 N 7,60 0 17,56 Beispiel 4 : 38,2 g 3,9-Bis-(4'-amino-cyclohexyl-methyl)-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan werden in 90 g Dimethylformamid gelöst. Bei 25°C tropft man hierzu unter Rühren die Lösung von 25,0 g 4,4'-Diispcyanatodiphenylmethan in 70 g Dimethylformamid. Man erhält eine viskose Lösung des Polyharnstoffs mit folgenden Struktureinheiten Der Polyharnstoff schmilzt oberhalb 265°C. Der K-Wert, gemessen in 1 %iger Lösung in m-Kresol, beträgt 60,8. Die Dimethylformamidlösung des Polyharnstoffs läßt sich hervorragend zu Filmen gießen, die nach dem Wegtrocknen des Lösungsmittels klare, biegsame Folien liefern. Der E-Modul einer solchen im Verhältnis 1 : 1,3 nach allen Richtungen verstreckbaren Folie beträgt 260 kg/mm2.C21H26N204 calcd. C 68.10 H t, 08 N 7.56 0 17.28 (370.4) found. C 67.75 H 7.06 N 7.60 0 17.56 Example 4: 38.2 g of 3,9-bis (4'-amino-cyclohexyl-methyl) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane are dissolved in 90 g of dimethylformamide. At 25 ° C., the solution of 25.0 g of 4,4'-diispcyanatodiphenylmethane in 70 g of dimethylformamide is added dropwise with stirring. A viscous solution of the polyurea with the following structural units is obtained The polyurea melts above 265 ° C. The K value, measured in a 1% solution in m-cresol, is 60.8. The dimethylformamide solution of the polyurea can be poured into films which, after the solvent has dried off, give clear, flexible sheets. The modulus of elasticity of such a film, which can be stretched in a ratio of 1: 1.3 in all directions, is 260 kg / mm2.

Das Ausgangsmaterial 3,9-Bis-(4'-amino-cyclohexyl-methyl)-2,4,8, 10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan wird durch Hydrierung von 250 g 3,9-Bis-(4'amino-phenylmethyl)-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan (siehe unter Beispiel 3) in 1,2 1 Dioxan mit 50 g 5 einem Ruthenium auf Aluminiumoxyd bei 110 - 130°C gewonnen. Man erhält das Diamin als helles Harz in fast 90 %iger Ausbeute mit einem Äquivalentgewicht von 203, berechnet 191.The starting material 3,9-bis (4'-aminocyclohexyl-methyl) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane is obtained by hydrogenating 250 g of 3,9-bis (4'amino-phenylmethyl) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane (see under Example 3) in 1.2 l of dioxane with 50 g of 5 of a ruthenium on aluminum oxide obtained at 110 - 130 ° C. The diamine is obtained as a light-colored resin in almost 90% strength Yield of 203 equivalent weight calculated 191.

Beispiel 5 : 200 g eines Polyesters aus Adipinsäure, Hexandiol-(1,6) und Pentaglykol (Molverhältnis Hexandiol : Pentaglykol = 65 : 35; Reaktionszahl 67,4 entsprechend einem Molekulargewicht von 1660) werden mit 48,8 g 4,4'-Diisocyanato-diphenylmethan 60 Minuten lang auf 1000C erhitzt. Nach dem Lösen der Schmelze in 200 g Dipxan ermittelt sich der NCO-Gehalt des NCO zu 1,29%.Example 5: 200 g of a polyester made from adipic acid, hexanediol (1.6) and pentaglycol (molar ratio of hexanediol: pentaglycol = 65:35; reaction number 67.4 corresponding to a molecular weight of 1660) are mixed with 48.8 g of 4,4'-diisocyanatodiphenylmethane Heated to 1000C for 60 minutes. Determined after dissolving the melt in 200 g Dipxan the NCO content of the NCO was 1.29%.

Man trägt 100 g dieser NCO-Voradduktlösung unter gutem Rühren in eine Lösung von 6,50 g 3,9-Bis-(4'-amino-cyclohexyl-methyl)-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan in 175 g Dimethylformamid ein. Die erhaltene hochviskose Lösung des Umsetzungsproduktes läßt sich leicht zu Filmen gießen, die nach dem Verdunsten des Lösungsmittels (1 h/110-130°C) elastische, von der Unterlage abnehmbare Folien ergeben, Die Folien können zu elastischen Fäden geschnitten werden.One carries 100 g of this NCO pre-adduct solution with thorough stirring in a Solution of 6.50 g of 3,9-bis (4'-amino-cyclohexyl-methyl) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane in 175 g of dimethylformamide. The highly viscous solution of the reaction product obtained can easily be cast into films which, after the solvent has evaporated (1st h / 110-130 ° C) result in elastic, removable films from the base, the films can be cut into elastic threads.

Es kann aber auch die hochviskose Lösung in bekannter Weise nach dem Naß- oder Trockenspinnverfahren zu elastischen Fäden verformt werden.But it can also be the highly viscous solution in a known manner after Wet or dry spinning processes are deformed into elastic threads.

Eigenschaften der Folie: Dicke (mm) Ö, 11 Reißfestigkeit (kg/cm2) 363 Dehnung (%) 510 RF-Bruch (kg/cm2) 2220 Modul 20 % (kg/cm2) 18 Modul 300 % (kg/cm2) 74 Weiterreißfestigkeit (Graves) (Kg/cm) 19 Mikrohärte 60 Beispiel 6: 200 g des Polyesters aus Beispiel 5 werden wie dort mit 57,0 g 4,4'-Diisocyanato-diphenylmethan umgesetzt und in 100 g Dioxan gelöst. Der NCO-Gehalt beträgt 1,95%.Properties of the film: Thickness (mm) Ö, 11 tear strength (kg / cm2) 363 Elongation (%) 510 RF break (kg / cm2) 2220 module 20% (kg / cm2) 18 Module 300% (kg / cm2) 74 Tear strength (Graves) (Kg / cm) 19 Micro hardness 60 Example 6: 200 g of the polyester from Example 5 are mixed with 57.0 g of 4,4'-diisocyanatodiphenylmethane as there implemented and dissolved in 100 g of dioxane. The NCO content is 1.95%.

150 g dieser NCO-Voradduktlösung werden langsam unter Rühren in eine Lösung von 12,4 g 3,9-Bis-(3'-aminophenyl)-2,4,8,10-textroxa spiro-(5,5)-undecan in 290 g Dimethylformamid eingerührt. Die viskose Lösung des Elastomeren wird wie in Beispiel 5 zu Filmen gegossen, diese haben eine Reißfestigkeit von 334 kg/cm2 und e ine Dehnung von 615 %.150 g of this NCO pre-adduct solution are slowly poured into a Solution of 12.4 g of 3,9-bis- (3'-aminophenyl) -2,4,8,10-textroxa spiro- (5,5) -undecane stirred into 290 g of dimethylformamide. The viscous solution of the elastomer is like Cast into films in Example 5, these have a tear strength of 334 kg / cm2 and an elongation of 615%.

Beispiel 7: a) Zu einer Lösung von 102,6 g 3,9-Bis-(4'-aminophenyl)-2,4,8,10-tetrozaso-(5,5)-undecan (Herstellung siehe unter Beispiel 4 in 500 g Dimethylformamid und 70 g Triäthylamin tropft man bei 15 -20°C eine Lösung von 61, 2 g Isophthaloylchlorid in 200 g Dioxan.Example 7: a) To a solution of 102.6 g of 3,9-bis (4'-aminophenyl) -2,4,8,10-tetrozaso- (5,5) -undecane (For preparation, see Example 4 in 500 g of dimethylformamide and 70 g of triethylamine a solution of 61.2 g of isophthaloyl chloride in 200 g of dioxane is added dropwise at 15-20 ° C.

Das Reaktionsgemisch wird Fällung des Polyamids in Wasser eingerührt. Das mehrfach mit Wasser gewaschene Polyamid wird getrocknet, es sintert bei 255°C, ohne im üblichen Sinne zu schmelzen.The reaction mixture is stirred into precipitation of the polyamide in water. The polyamide, washed several times with water, is dried, it sinters at 255 ° C, without melting in the usual sense.

Das Polyamid kann aus Dimethylformamid/Lithiumchlorid (5 % LiCl) zu Fäden oder Folien verformt werden. b) Verwendet man anstelle des p-Diamins 102,6 g 3, 9-Bis-(3'-aminophenyl)-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan, erhält man ein Polyamid, das bei 240 - 245°C schmilzt.The polyamide can be formed into threads or foils from dimethylformamide / lithium chloride (5% LiCl). b) If 102.6 g of 3, 9-bis- (3'-aminophenyl) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane are used instead of the p-diamine, a polyamide is obtained which melts at 240 - 245 ° C.

Beispiel 8: 19,1 g 3,9-Bis-(4'-amino-cyclohexyl-methyl)-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan werden in 80 g Pyridin gelöst. Bei 25 - 300C tropft man eine Lösung von 10,5 g Isophthalsäurechlorid in 20 g Dioxan zu und erwärmt das Reaktionsgemisch anschließend 30 Minuten auf dem Wasserbad. Durch Einrühren des Reaktionsgemisches in 500 ml Wasser wird das Polyamid mit wiederkehrenden Struktureinheiten ausgefällt. Es schmilzt bei 245 - 25000.Example 8: 19.1 g of 3,9-bis (4'-amino-cyclohexyl-methyl) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane are dissolved in 80 g of pyridine. At 25-300 ° C., a solution of 10.5 g of isophthalic acid chloride in 20 g of dioxane is added dropwise and the reaction mixture is then heated on a water bath for 30 minutes. Stirring the reaction mixture into 500 ml of water gives the polyamide with recurring structural units failed. It melts at 245-25000.

Beispiel 9: a) 64,80 g- 3,9-Bis-(4'-hydroxy-äthoxy-phenyl)-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan werden in 300 g Trichlorbenzol heiß gelöst.Example 9: a) 64.80 g of 3,9-bis (4'-hydroxy-ethoxyphenyl) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane are dissolved hot in 300 g of trichlorobenzene.

Bei 160°C tropft man 25,25 g Hexan-(1,6)-diisocyanat in 100 g Trichlortenzol während zehn Minuten zu und hält das Reaktionsgemisch anschließend 30 Minuten bei 160°C. Nach dem Erkalten wird das Lösungsmittel von dem Polyurethan dekantiert, dieses mechanisch zerkleinert und durch Wasserdampfdestillation von dem restlichen anhaftenden und eingeschlossenen Lösungsmittel befreit.25.25 g of hexane (1,6) diisocyanate in 100 g of trichlorotenzene are added dropwise at 160.degree for ten minutes and then keeps the reaction mixture for 30 minutes 160 ° C. After cooling, the solvent is decanted from the polyurethane, this mechanically crushed and steam distilled from the rest adherent and trapped solvent freed.

Fp. 178 - 18300. b) Ersetzt man das Hexandiisocyanat durch 38,25 g 4,4'-Diisocyanato-diphenylmethan, erhält man ein Polyurethan vom Fp. 190°C.M.p. 178-18300. b) If the hexane diisocyanate is replaced by 38.25 g of 4,4'-diisocyanatodiphenylmethane, a polyurethane with a melting point of 190 ° C. is obtained.

Zur Herstellung des Ausgangsmaterials werden 172 g 3,9-Bis-(4'-hydroxyphenyl) -2,4,8,1 O-tetroxaspiro-(5,5 )-undecan mit 40 g Ätznatron in 800 ml Wasser bei 5000 gelöst. In 30 Minuten tropft man in die 50°C warme Lösung des Spiran-bis-phenols 90 g Äthylenchlorhydrin und hält anschließend das Reaktionsgemisch zwei Stunden bei 75°C. Nach dem Erkalten wird der Niederschlag abgesaugt, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Der Dialkohol wird aus 5,0 ml Glykolmonomethylätheracetat und 0,5 ml Dimethylformamid umkristallisiert. ausbeute: 68 %, Fp: 215 -217°C 023H2808 ber. C 63,88 H 6,53 0 29,59 (432,5) gef. C 64,25 H 6,25 0 29,42 Das 3,9-Bis-(4'-hydroxyphenyl)-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan seinerseits wird erhalten, indem man 136 g Pentaerythrit mit 245 g p-Hydroxybenzaldehyd in 500 ml Toluol nach Zusatz von 1,0 g p-Toluolsulfonsäure zum Sieden erhitzt. Das Reaktionswasser wird aceotrop mit Toluol als Schleppmittel abdestilliert. Nach 8 Stunden ist die berechnete Menge Wasser (36 ml) abgespalten.To prepare the starting material, 172 g of 3,9-bis (4'-hydroxyphenyl) -2,4,8,1 O-tetroxaspiro- (5,5) -undecane with 40 g caustic soda in 800 ml water at 5000 solved. In 30 minutes, it is added dropwise to the 50 ° C. solution of the spirane bis-phenol 90 g of ethylene chlorohydrin and then holds the reaction mixture for two hours at 75 ° C. After cooling, the precipitate is filtered off with suction and washed with water and dried. The dialcohol is made from 5.0 ml of glycol monomethyl ether acetate and 0.5 ml of dimethylformamide recrystallized. yield: 68%, mp: 215-217 ° C 023H2808 calc. C 63.88 H 6.53 0 29.59 (432.5) found. C 64.25 H 6.25 0 29.42 The 3,9-bis (4'-hydroxyphenyl) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane in turn, is obtained by adding 136 g of pentaerythritol with 245 g of p-hydroxybenzaldehyde heated to boiling in 500 ml of toluene after the addition of 1.0 g of p-toluenesulfonic acid. That Water of reaction is distilled off azeotropically with toluene as an entrainer. After 8 hours the calculated amount of water (36 ml) is split off.

Nach dem Erkalten kristallisiert das rohe Spiran-bisphenol in 82 %iger Ausbeute aus. Das mit Wasser gewaschene, getrockente Rohprodukt wird aus 5,0 ml Essigester und 1,0 ml Dimethylformamid pro; Gramm umkristallisiert ;-Fp. 258 - 26000.After cooling, the crude spirane bisphenol crystallizes in 82% strength Yield from. The dried crude product, washed with water, is made from 5.0 ml Ethyl acetate and 1.0 ml of dimethylformamide per; Gram recrystallized; -Fp. 258-26000.

C19H20O6 ber. C 66,26 H 5,85 0 27,87 (344,4) gef. C 66,05 H 5,94 0 27,83 Beispiel 10: a) Setzt man 25,92 g 3,9-Bis-(3'-hydroxyäthoxy-phenyl)-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan wie in Beispiel 9 in 80 g Trichlorbenzol bei 190°C mit 15,50 g 4,4'-diisocyanato-diphenyl-methan um (45 Minuten/190°C), erhält man ein Polyurethan von #1 = 0,50(1 %ig in m-Kresol) und Fp. 180°C. b) Das 3,9-Bis-(3'-hydroxy-äthoxy-phenyl)-2,4,8,-tetroxspiro-(5,5)-undecan wird entsprechend dem Ausgangsmaterial in Beispiel 9 hergestellt. ausbeute 91 %; Fp. 143 - 145°C. (aus 3 ml alkohol und 2 ml Wasser pro Gramm). C19H20O6 calcd. C 66.26 H 5.85 0 27.87 (344.4) found. C 66.05 H 5.94 0 27.83 Example 10: a) 25.92 g of 3,9-bis- (3'-hydroxyethoxyphenyl) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane are used as in Example 9 in 80 g of trichlorobenzene at 190 ° C. with 15.50 g of 4,4'-diisocyanato-diphenyl-methane around (45 minutes / 190 ° C), a polyurethane of # 1 = 0.50 (1% in m-cresol) is obtained and mp. 180 ° C. b) 3,9-bis (3'-hydroxy-ethoxy-phenyl) -2,4,8-tetroxspiro- (5,5) -undecane is prepared according to the starting material in Example 9. yield 91%; M.p. 143-145 ° C. (from 3 ml of alcohol and 2 ml of water per gram).

C23H28O8 ber. 0 29,59 (432,5) gef. 0 29,22 c) Das 3,9-Bis-(3'-hydroxyphenyl)-2,4,8-10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan wird ebenfalls analog dem 4'-Isomeren wie unter Beispiel 9 angegeben hergestellt. Auisbeute 84 %; Fp. 24 - 248°C (aus 3 ml Glykolmonomethylätheracetat und 2,5 ml Wasser pro Gramm). C23H28O8 calc. 0 29.59 (432.5) found. 0 29.22 c) The 3,9-bis- (3'-hydroxyphenyl) -2,4,8-10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane is also prepared analogously to the 4'-isomer as indicated in Example 9. Yield 84%; Mp. 24-248 ° C (from 3 ml of glycol monomethyl ether acetate and 2.5 ml Water per gram).

C19H20O6 ber. C 66,26- H 5,85 (344,4) gef. C 66,31 H 5,92 Beispiel 11: a) 64,80 g 3,9-Bis-(4'-hydroxy- thoxy-phenyl)-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan wird. mit 29,1 g Terephtahlasäure-dimethylester in Gegenwart von 25 mg Bleioxyd und 25 mg Antimonoxyd polyverestert.C19H20O6 calcd. C 66.26-H 5.85 (344.4) found. C 66.31 H 5.92 Example 11: a) 64.80 g of 3,9-bis- (4'-hydroxy-thoxyphenyl) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane will. with 29.1 g of dimethyl terephthalate in the presence of 25 mg of lead oxide and 25 mg of antimony oxide polyesterified.

Der Polyester (Fp. 2500C) ist unlöslich in Dimethylformamid und m-Kresol, wohl aber löslich in Phenol/Tetrachloräthan (6 : 4). The polyester (melting point 2500C) is insoluble in dimethylformamide and m-cresol, but soluble in phenol / tetrachloroethane (6: 4).

Boispisl 12 : 3,9-Bis-(4'-phenoxyessigsäure-äthylester)-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan wird mit Äthylenglykol verestert.Boispisl 12: 3,9-bis (4'-phenoxyacetic acid ethyl ester) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane is esterified with ethylene glycol.

103,2 g 3.9-Bis-(4'-phenoxyessigsäureäthylester)-2,4,8 10-totrosaspiro-(5,5)-undeoan werden mit 20 g Äthylenglykel in Gegenwart von 30 mg Bleioxyd und 5 mg Kobaltacetat in einem mit Rührer, Thermometer und Stickstoffeinlei tungsrohr versehenen Kondensationsgefäß zunächst bei Temperaturen bis 2200 C umgeestert und dann unter Abdestillieren des überschüssigen Äthylenglykols im Vakuum (End vakuum 0,2 Torr0 polyverestert. Der Erweichungspunkt des Polyesters liegt bei 210 bis 2200 C, K-Wert 51,0 in Phenoltetrachloräthan (6 : 4) als 19 %ige Lösung.103.2 g of 3.9-bis (4'-phenoxyacetic acid ethyl ester) -2,4,8 10-totrosaspiro- (5,5) -undeoan are with 20 g of ethylene glycol in the presence of 30 mg of lead oxide and 5 mg of cobalt acetate in a condensation vessel equipped with a stirrer, thermometer and nitrogen inlet tube first transesterified at temperatures up to 2200 C and then with distilling off the excess ethylene glycol in vacuo (final vacuum 0.2 Torr0 polyesterified. The The softening point of the polyester is 210 to 2200 ° C., K value 51.0 in phenol tetrachloroethane (6: 4) as a 19% solution.

Das Ausgangsmaterial erhält man durch Umsetzung von 82 g +-Formylphenoxyessigsäureäthylester mit 26 g Pentaerythrit in 150 ml Toluol in Gegenwart von 0,2 g p-Toluolsulfonsäure. Die Wasserabspaltung ist nach 1 1/2 Stunden beendet. Ausbeute 84, %; Fp. 94 - 95° C (Aus alkohol / Toluol). The starting material is obtained by reacting 82 g of + -formylphenoxyacetic acid ethyl ester with 26 g of pentaerythritol in 150 ml of toluene in the presence of 0.2 g of p-toluenesulfonic acid. The elimination of water is complete after 1 1/2 hours. Yield 84%; M.p. 94-95 ° C (from alcohol / toluene).

C27H32O10 ber. C 62,78 H 6,24 0 30,97-(516,6) gef. C 62,37 H 6,27 0 31,68 Beispiel 13: a) 68,8 g 3.9-Bis-(4'-hydroxy-phenyl)-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5) undecån werden mit 16,0 g Ätznatron in 450 ml Wasser gelöst. Nach Zusatz von 150 ml Methylenchlorid leitet man bei 25 0C unter heftigem Rühren in etwa zwei Stunden 30 g Phosgen ein. Hierauf fügt man 1,0 g Treiäthyl-benzyl-ammoniumchlorid zu und rührt noch weitere zwei Stunden. man erhält ein Polycarbonat mit den Struktureinheiten vom Scbhmelzpunkt 260 - 265°C. b) Verwendet man das 3,9-Bis-(3'-hydroxy-phenyl)-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5'5)-undecan und setzt analog a) um, erhält man ein Polycarbonat vom Fp. 190 - 200°C. Beisptel 14: In eine Lösung von 34,2 g 3,9-Bis-(3'-amino-phenyl)-2,4,8,10-tetroxasipro-(5,5)-undecan in 300 ml wasserfreiem Dimethyl-acetamid werden innerhalb von 30 Minuten bei 10 - 15°C 21,9 g sublimiertes Pyromellitsäure-dianhydrid eingetragen.C27H32O10 calcd. C 62.78 H 6.24 0 30.97- (516.6) found. C 62.37 H 6.27 0.31.68 Example 13: a) 68.8 g of 3,9-bis- (4'-hydroxyphenyl) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) undecan are dissolved with 16.0 g of caustic soda in 450 ml of water. After adding 150 ml of methylene chloride, 30 g of phosgene are passed in at 25 ° C. with vigorous stirring in about two hours. 1.0 g of triethylbenzylammonium chloride are then added and the mixture is stirred for a further two hours. a polycarbonate with the structural units is obtained from melting point 260 - 265 ° C. b) If the 3,9-bis (3'-hydroxyphenyl) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5'5) -undecane is used and the reaction is analogous to a), a polycarbonate of melting point is obtained 190-200 ° C. Example 14: In a solution of 34.2 g of 3,9-bis- (3'-aminophenyl) -2,4,8,10-tetroxasipro- (5,5) -undecane in 300 ml of anhydrous dimethyl acetamide 21.9 g of sublimed pyromellitic acid dianhydride are added within 30 minutes at 10-15 ° C.

Man läßt die beiden Komponenten bei Raumtemperatur reagieren und erhält aauf diese Weise eine helle, viskese Lösung. Die Polyamidcarbonsäure-Lösung kann zur Drahtlackierung verwendet werden, wobei bei Einbrenntemperaturen von 400°C hochtemperaturfeste, kratzfeste Überzüge erhalten werden. The two components are allowed to react at room temperature and in this way a pale, viscous solution is obtained. The polyamide-carboxylic acid solution can be used for wire enamelling, with high-temperature, scratch-resistant coatings being obtained at baking temperatures of 400 ° C.

Beispiel 15: Wie in Beispiel 14 werden 74,0 g 3,9-Bis-(4'-amino-phenyl-methyl)-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan in 600 ml Dimethylacetamid mit 43,6 g sublimierten Pyromellitsäureanhydrid zu einer viskosen Polyamid-polycarbonsaure-Lösung umgestetzt. Diese kann zur Erzeugung hochtemperaturfester Überzüge verwendet werden.Example 15: As in Example 14, 74.0 g of 3,9-bis (4'-aminophenyl-methyl) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane are obtained in 600 ml of dimethylacetamide with 43.6 g of sublimed pyromellitic anhydride to one viscous polyamide-polycarboxylic acid solution converted. This can be used to produce high temperature resistant Coatings are used.

Beispiel 16: 38,2 g 3,9-Bis-(4'-amino-cyclo-hexyl-methyl)-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan werden mit 14,6 g Adipinsäure in einem mit Stickstoffeinlei tungsrohr und Thermometer versehenen Kondensationsgefäß unter langsamer Temperatursteigerung in sechs Stunden bis auf 260 5 C erhitzt. Man erhält eine zähe Polyamidschmelze (aus der sich Fäden ziehen lassen). Erweichungsbereich 195 bis 210° K = 58,0, (1 %ig in m-Kresol).Example 16: 38.2 g of 3,9-bis (4'-amino-cyclo-hexyl-methyl) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane with 14.6 g of adipic acid in a nitrogen inlet tube and thermometer provided condensation vessel with a slow increase in temperature in six hours heated up to 260 5 C. A tough polyamide melt is obtained (from which threads to let go). Softening range 195 to 210 ° K = 58.0, (1% in m-cresol).

Beispiel 17 : 38,2 g 3,9-Bis-(4'-amino-cyclo-hexyl-methyl)-2,4-8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan und 51,6 g 3,9-Bis-(4'-phenoxyessigsäureäthylester)-2,4,8,10-tetroxaspiro-(5,5)-undecan werden unter aber leitung von reinem Stickstoff langsam auf 260 bis 2700 C erhitzt. Die Alkoholabspal tung setst bei etwa 140 bis 1500 C ein. Example 17: 38.2 g of 3,9-bis (4'-amino-cyclo-hexyl-methyl) -2,4-8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane and 51.6 g of 3,9-bis (4'-phenoxyacetic acid ethyl ester) -2,4,8,10-tetroxaspiro- (5,5) -undecane are slowly heated to 260 to 2700 C under the guidance of pure nitrogen. Alcohol elimination starts at around 140 to 1500 C.

Die Gesamtdauer der Kondensa tion betrgt etwa sches Stunden. Das Polymaid erweicht bei 220 bis 230° C, K = 52,2 (1 %ig in m-Kresol). The total duration of the condensation is about three hours. That Polymaid softens at 220 to 230 ° C, K = 52.2 (1% in m-cresol).

Claims (1)

Patentanspruch.Claim. Verfahren zur Herstellung von Polyadditions- und Polykondensationsprodukten mit wiederkehrenden hexacyclischen Oxaspirangruppen, dadurch gekennzeichnet, daß Verbindungen der allgemeinen Formeln R' = H, Alkyl met 1 - 4 Kohlenstoffatomen; x = 1 - 3) in an sich bekannter Weise mit den zu funktionellen ruppen R komplemen tären Gregankomponenten umgesetzt werden.Process for the preparation of polyaddition and polycondensation products with recurring hexacyclic oxaspirane groups, characterized in that compounds of the general formulas R '= H, alkyl having 1-4 carbon atoms; x = 1 - 3) are implemented in a manner known per se with the Gregan components complementary to functional groups R.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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NL1002427C2 (en) * 1996-02-23 1997-08-26 Akzo Nobel Nv Coating composition comprising a bicyclo or spiro-oester functional compound.

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1002427C2 (en) * 1996-02-23 1997-08-26 Akzo Nobel Nv Coating composition comprising a bicyclo or spiro-oester functional compound.
WO1997031073A1 (en) * 1996-02-23 1997-08-28 Akzo Nobel N.V. Coating composition comprising a bicyclo- or spiro-orthoester-functional compound
US6297329B1 (en) 1996-02-23 2001-10-02 Akzo Nobel Nv Coating composition comprising a bicyclo- or spiro-orthoester functional compound
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