DE1745088A1 - Verfahren zum Herstellen von Urethanen - Google Patents
Verfahren zum Herstellen von UrethanenInfo
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-
- 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
- C08G71/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a ureide or urethane link, otherwise, than from isocyanate radicals in the main chain of the macromolecule
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Berlln-Halensee.KurfOr.tendammlSO t BERLIN 33 (GRUNEWALD), den? 4J rrfi
H»rb«tetrae· 23
Hocket Ü6565/OÜ26G "
CuturANI, LiüCleton, Colorado, Uoa
Verfahren zum Herstellen von drc-tnanen
Lie Erfindung betrifft das Herstallen von Urethanmassen und insüesonüere
Lassen, die Urethan gruppen enthalten, welche aas organischen
Dihalogeniden vermittels Urnsetzen mit Hetallcyanaten und
Monohydroxyalkoholen in Gegenwart aprotischer !lösungsmittel eriialten
werden.
Die erfindungs£ersäßen Urethanmassen sind insbesondere zweckmäßig
für Ueberaiige und insbesondere für aufgebackene Ueberzüge. Die
erfindungSöSrnäß hergestellten Urethane sind insbesondere für
Produkte geeignet, die aktive 7/asserstoffatome aufweisende Arainverbindungen
enthalten, z.B. die Versamide, die von der General I ills Company hergestellt werden» '.Derartige Produkte oder Lassen
können zu "Jsb er zügen füiiren, die irr. gehärteten Zustand die sehr
räiderstanasfäiiigen Isocyanurat, Polyaraid- und Harnstoff gruppen
enthaltene
irfindungsger.äß iex es Löglioh, neuartige Urethane herzustellen,
bei denen das Stickstoff ston des U:?e uhanrestes -H-O-U- nicht
ür: aronu tischen king verknüpft ist. Weiterhin ist es
rfindungßgernaß r,ögxich, J.-eCiiano nersut-teilen, die aus relaciv
V;brji.._ ur.L -i taungäl'r'oudi^ön li.v'ci-.-oxj-Lverbinaungen, wie sekundäre
odor LerLiaro ,...Ljtouole ab;;ei.,iw;L runü. v.-ei Cürixin lsi es eriin-
o. .ujr/sg j-iifi r.ogiicl, J."..1 a unan'.-..SiJOiJ hür.:Ju.:j ocilüii, die a
■JLi± ^:, , :Lr: i;w.:; 0,1 UiK.. VO-L' . a ^V J i." .".· 1 ÜX'J 5 T- -L. ,·>
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.icihü i-JlI in Iji· l.";if-;:3fj an isoc.yaiiui'ci tgr uppen unt-
109852/1897 - -
halten, die dem fertigen Ueberzug zweckmäßige eigenschaften vermitteln.
Zusätzlich zu der überlegenen Qualität der fertigen, erfindungsgemäß
ausgebildeten Filme ergeben sich erfindungsgemäß zwei ausgeprägte
wirtschaftliche Vorteile, und zwar α) das Herstellen der Urethane wird vermittels einer einstufigen
Umsetzung erreicht, wodurch die Arbeitskosten, die erforderliche .ausrüstung und entsprechende Kapitalinvestitionen, hintenangehaloen
werden, und
b) erfindungsgemäß wird es möglich Dihaiogenide anstelle der
wesentlich kostspieligereren Diisocyanate anzuwenden, die üDiicai
weise als Ausgangsprodukte zum Hersteilen blockierter Diisocyanate
angewandt wurden„
Die erfindungsgerr.äß hergestellten Massen werden vorzugsweise
vermittels der durch die folgende allgemeine Gleichung wiedergegebenen
Umsetzung gewonnen:
+ b B«0H + a MOCK
Katalysator
O=C G=O ι t
I!
η —zn+i '(HNCO8H')n+2 + a ILi (Gleichung l)
vjobei Ii ein mehrwertiger kest ist, der bezüglich der erfindungsgemäßen
Umsetzungen nicht nachteilig eingreift und vorzu£sv,eise
aus der folgenden Gruppe ausgewählt ist: Alkyien, Aralkylen, Dehydroalkylen, ßäymere Heste und deren nicht in die Umsetzung
nachteilig eingreifenden substituierten Abkömmlinge, insbesondere
sind bevorzugt -GII2OH=CHJH2-, -CII2-^-CII2-, -CH2 -JJj)-CH2- ,
CH2 GH2
§>-CH2-, <TyOH2-, -(CHg)2-20-, -JH2-^-CH2-^-CH2,
109852/1897
"CH2- - ^
It enthält vorzugsweise 2 bis etwa 100 Kohlenstoff atome, insbesondere
bevorzugt 4 bis etwa 20 Kohlenstoffatome. Insbesondere bevorzugt
sind it, die so ungesättigt sind, daß die Helogenatone
in Allyl- oder Benzyistellung vorliegen.
λ. ist ein Halogenatom, wie Gl, Br und J, insbesondere bevorzugt
sind 01 und Br,
E1 stellt einen nicht in die Umsetzung nachteilig eingreifenaen
K-ohlenaasserstoffrest, vorzugsweise den Alkylrest, dar, kann jeaoch
auch ungesättigt sein, wie ein Alkenyl-, Alkinyl-, Aryl-, λγalkyl- oder ein substituierter Abkömmling eines derartigen
Ixest es, der nicht in die erfinaungsgenäße umsetzung nachteilig*
eingreift. Vorzugsweise weist dieser liest 1 ois 10 una insbesondere
bevorzugt 2 bis etwa b Kohlenstoffatome auf. Speziell bevorzugt
aind die tert,- «dea? Butyl-, sec.-^utyl, Isopropyllerc.-Aayi
und sec.-Auyireste. Die OH Gruppen in der Verbindung
K1OH können primär, sekundär, tertiär oder phenolisch sein, wöbe:
sekundäre und tertiäre Hydroxygruppen bevorzugt sind, 11 a" stellt einen ganzzahligen wert von 2 bis etwa 40 und bevor«
sugt von 2 bis etwa 20 dar. II ist ein Metall (der Begriff "Uetai:
wie hier angewandt wird, achließt Kationen für die erfindungsger.:äßen
Zwecke ein, die sich wie Metalle vernalten) vorzugsweise Li, Na, K, lib, Ga, Ag, Pb, jryridinium-, Ammonium-, oder substituierte
Ammoniumreste, wie z.B. Setrailkylammoniumreste.
Das Molverhältnis Hydroxylgruppen zu den X-Gruppen wird sich vorzugsweise auf 1 bis etwa 20 und insbesondere bevorzugt auf
1 bis etwa 6 belaufen. Das T^.lverhältnis der LIGO Gruppen zu den
X-Gruppen wird sich vorzugsweise auf 1 bis etwa 5 und insbesonuere
bevorzugt auf i bis etwa 2 belaufen.
109852/1897
Die erfindungsgemäßen Ums .tzungen werden vorzugsweise in aprotißchen
Lösungsmitteln durchgeführt. Unter aprotischen Lösungsmitteln
sind hier Produkte zu verstehen, die unter den Unsetzungsbedingungen
flüssig sind und eine hohe dielektrische Konstante aufweiset) (größer als etwa 15 bei 250C), die dipolar sind, d.h.
ein Teil des Moleküls weist eine yositiverere elektrische Ladung
relativ zu dem anderen 'feil des Moleküls auf, wodurch das Molekül
als ein Dipol wirkt, und die weiterhin ausreichend inert sind, um nicht in unzweckmäßige Nebenumsetzungen in größerem Ausmaß unter
den Umsetzungsbedingungen einzutreten und die keine Wasserstoffatome aufweisen, welche in der Lage sind, eine Wasserstoffbinctung
mit Anionen in Lösung in dem Umsetzungsgemisch zu bilden odea
hierauf zu übertragen. Das jpaprotische Lösungsmittel kann ein Gemisch aus Flüssigkeiten sein, solange die gesamten flüssigen
Massen den obigen Kriterien entsprechen. Bevorzugt behüglich der aprotischen Lösungemittel sind N-Alkylpyrrolidone, Dialkylf orraaraide
(z.B. Dimethylformamid), N.N-Dimethylacetamid, Acetonitril,
N-Hethy!pyrrolidon, Hexamethylphosphoramid, und Tetramethylharnstoff,
insbesondere diejenigen, bei denen die Alkylgruppen Methylgruppen eind. Das insbesondere für die erfindungsgeraäße Umsetzung
bevorzugte Lösungsmittel stellt Dimethylforamid dar.
Vorzugsweise werden etwa 10 bis etwa 100 und insbesondere bevorzugt
etwa 25 bis etwa 50 Mole Lösungsmittel pro Mol der Diahloge-' nid-Ausgangsverbindung vorliegen.
Die insbesondere bevorzugten Ausgangsverbindungen für das erfindungsgemäße
Verfahren sind die folgenden: Hydroxyverbindungen, (OHa)8CHOH, CH8CH(OH)CH2CH,, (CHa)3COH, CHaCH(OIl)CH8CH4CH3,
(CHeCHa)8CHOH, (CH8 J2C(OH)CH8CH3 , (s} -OH, ^-0H oder .Kombinationen
derselben und deren nicht nachteilig in die Umsetzung eingreifenden substituierten Abkömmlinge, die organischen Dihalogenide
l,4-Dichlor-2-buten, a^^Dichlor-m-xylol, aja'-Dichlor-
109852/1897 " 5 "
BAD
*---xylol, und ρ,ρ'-Uichlorniethylj-diphenyl oder Kombinationen
aerseiben und deren nicht in die Umsetzung nachteilig eingreifenden
substituierten Aolcömmlinge.
./enn bei der erfindung3gemäßen Umsetzung auoh nicht unbedingt
erforderlich, ist doch ein Katalysator bevorzugt. Die bevorzugte-3ten
Katalysatoren sind Ürganozinn-Katalysatoren, wie Dibutylzinndilaurat,
Dibutylzinndi-2-äthylhexoat, Dioutylzinndiacetat,
Libutylzinnoxid, Dibutylzinndiohlorid und Dibutylzinndioleat,
wobei die ersten drei insbesondere bevorzugt sind·. Der Katalysator
liegt vorzugsweise in Konzentrationen von 0,1 bis etwa 30 und
insbesondere bevorzugt von 0,5 bis etwa 10,0 MoI^ bezogen auf
das austauschbare Halogen in dem organischen Dihalogenid vor.
Die erfindungEgsiaäß in Anwendung kommende Umsetzungstemperatür
wird sich vorzugsweise auf 25°0 bid etwa 250°0 belaufen und liegt,
insbesondere bevorzugt bei 7.5°ö bis etwa 1250O. Der Druck wird,
wenn auch nicht besonders kritisch, sich vorzugsweise auf 0 bis etwa 4,5 und insbesondere bevorzugt auf e£wa 0 bis etwa
1,7 kg/cm belaufen. Die Umaetzung kann leicht in einer herkömmlichen
luariistung ausgeführt werden, und zwar vorzugsweise in
einem dicht verschlossenen Harzkooher unter Vorsehen einer
Möglichkeit zum tropfenweiaen Zusatz des Halogenatome aufweisenden
UmsetzungslBilnehmera.
Die bevorzugten, erfindungagemäß hergestellten Urethane sind
diejenigen, deren Molekulargewichte sich auf wenigstens etwa 200 und inabesondere bevorzugt auf wenigstens etwa 300 belaufen.
Wenn auch das erfindungsgeraäße Verfahren auf das Herateilen
Isocyanuratgruppen enthaltender, blockierender Polyisooyanate
gerichtet ist, kann der Erfindungagfgenatand auoh Anwendung finden
zum Herstellen blooklcerter Diisocyanate, die keine Ieooyanatgruppen
aufweisen. Insbesondere können in UebereinStimmung mit
109852/1897
der Gleichung 1 aus den entsprechenden Diohloriden die Verbindungen
A und B hergestellt werden:
CH8 0 H H 0 CH3
CH3-G-O-C-N-GHaOH=GHGH8N-C-O-G-GHa
GH3 CH3
B0
GH8 0 H H 0 CH3
OH1 HH3
Eb ist bevorzugt, während der Umsetzung zu rlihren. Die Umsetzungszeiten
werden sich auf etwa 5 Minuten bis etwa 50 Stunden belaufen
und werden bevorzugt bei etwa 30 Minuten bis etwa 24 Scundenlie gen. Diese Werte sind nicht besondees kritisoh.
Das Reinigen des Umsetzungsproduktes wird in den meisten Fällen lediglioh ein Filtrieren zwecks Entfernen unlöslicher Anteile, wie
z.B. Salze erforderlich machen, und eine vorzugsweise unter Vakuum durchgeführte Destillation findet fttr das Ae*«a4 Entfernen i
aprotisohen Lösungsmittels Anwendung, indem die Umsetzung durchgefflihrt
worden ist. Weiterhin wird vorzugsweise mit Wasser gewaschen
und sodann in ej[nem warmen Ofen getrocknet. Wenn die Verbindungen
A und B (die weiter oben erläuterten keine Isooyanuratgruppen
j j
enthaltenden Verbindungen) getrennt gewonnen Herden sollen, kann
dies zweokmäßigqrweise vermittels Extraktiondes Produktgemisches
mit einem Lösungsmittel erreicht werden, indem die gtwUnsohten
Verbindungen lö^lioh sind, wiez.B. Cyoloheacan. i
Alle oben angegebenen, blockierten IsooyJBnat-Umsetzungeprodukte ,
werdenvorzugsweise weiter mit aktive Waiaeritoffatonf aufweisenden
Verbindungen zur Umsetzung gebraoht, bei denen dl« ijrtiven Wasserstoffatome
direktrait einem Stickstoffatom verknlipft sind, z.B.
Amine und iolyamine, um so die durch Wärmeinwirkung härtbaren
ι 108852/1897 a, - 7 -
^ BAD ORIGINAL
17,, ί388
- 7 j-jöerzugsmassen
auf der Grundlage von .Polyharru.- -off aunzubilc ■■..;. .
La der; bevorzugten Arainverbindungen gehören unter andrem ei- —
.'ache Polyamine, Hexamethylendiarain, Decamethylendiu -^ ::, usv;, ,
jie i'olyamin enthaltenden Vorpolymeren, z.B. Versaniae, und ^w u:~
vorzugsweise diejenigen, deren Molekulargewichte eion -ΐαί etw;,
iüü bis 20Ü0 belaufen. Besonders bevorzugt sina bezüt:J ich. de:
aktive \/aaserstoffatome aufweisenden Verbindungen aie ^tnlnho: ze,
wie sie von der General MiIlB Company, Chemical Division, Ka-.kak<<c
lj.linois, USA unter dem Warenzeichen Versamid in den Hundel gebracht
werden.
üktive Wasserstoffatome aufweisende Verbindungen des hydroxyitypus
(iPolyole), die zwar üblicherweise im Zusammenhang rdt einer
großen Vielzahl an Isocyanaten zum Herstellen von Urethanen angewandx
werden, sind in allgemeinen nicht für da3 erfindungsger.äße
Verfahren zum Herstellen blockierter Isocyanate bevorzugt. Eine wichtige Ausnahme besteht jedoch in dem Fall einiger der vermittels
tertiärer Alkohole blockierter Iaocyanate, und zwar insbesondere bei Blockieren vermittels tert.-Butylakohol. Dieselben
setzen aich. mit i-olyolen unter Ausbilden besonders zv;eckmäßiger
zu Polymeren führender Massen um, die hervorragende Klardurchoichtigkeit
und Härte besitzen.
Im allgemeinen läßt sich die Geaamtumsetzung dieser vermittels tert.-Butyl blockierter Isocyanate mit Polyolen wie folgt zusammenfassen.
- ε
109852/1897
BAD
- M i
2n+l
8 H O
t Il
n+2 +*äf(OH)ö
gehärtetes Polyurethan + H1OH
wobei R η ist gleich Anzahl der Isocyanuratringe, 2n+l ist gleich
Anzahl der Kohlenwasserstoffgruppen (oder nicht nachteilig die Umsetzung beeinflussende ADköramiinge derselben), die entweder
Urethan oder Isocysnuratgrupyen aufweisen, n+2 ist gleich Anzahl der blockierten Isocyanatgruppen (Urethan), m ist gleich Anzahl
der Hydroxylgruppen in dem Polyol, χ ist gleich Hole Polyol pro Hol Isocyanurat Gruppen enthaltendes blockiertes Isocyanat,
H 0
Somit gilt für OH/ -N-C-O-R1 = 1, xm = n+2, R = zweiwertige Kohlenwasserstoffgruppe, H1 = see,- oder tert.-Alkylgruppe, H" = ein mehrwertiges Vorpolymer, das sich wiederholende iteter-, Urethan-, Harnstoff- oder Aethergruppen oder Kombinationen derselben aufweisen kann.
Für das Herstellen von Ueberzügen werden die zwei Komponenten (Polyol und blockiertes Pclyisocyanat) in derartigen Anteilen
Somit gilt für OH/ -N-C-O-R1 = 1, xm = n+2, R = zweiwertige Kohlenwasserstoffgruppe, H1 = see,- oder tert.-Alkylgruppe, H" = ein mehrwertiges Vorpolymer, das sich wiederholende iteter-, Urethan-, Harnstoff- oder Aethergruppen oder Kombinationen derselben aufweisen kann.
Für das Herstellen von Ueberzügen werden die zwei Komponenten (Polyol und blockiertes Pclyisocyanat) in derartigen Anteilen
'4 9
vereinigt, daß das OH/ - N-C-O-R* Verhältnis in dem Bereich von 0,5 bis 1,5 (vorzugsweise 0,8 - 1,2 und 0,9 bis etwa 1,1 stellt den optimalen ~tie£t dar) liegt, is kann ein lösungsmittel, wie Kresol, Gellolsolve, Cellosolvacetat, Xylol, Ketone usw. für das Inlösungbringen angewandt werden. Der nicht flüchtige Gehalt (Polyol + blockiertes Isocyanat) kann sich auf 25 bis 70 Gew. 1^ in jxühängigkeit von der Große des V/ertes n, des in Anwendung kommenden Lösungsmittels und der gewünschten Viskosität belaufen.
vereinigt, daß das OH/ - N-C-O-R* Verhältnis in dem Bereich von 0,5 bis 1,5 (vorzugsweise 0,8 - 1,2 und 0,9 bis etwa 1,1 stellt den optimalen ~tie£t dar) liegt, is kann ein lösungsmittel, wie Kresol, Gellolsolve, Cellosolvacetat, Xylol, Ketone usw. für das Inlösungbringen angewandt werden. Der nicht flüchtige Gehalt (Polyol + blockiertes Isocyanat) kann sich auf 25 bis 70 Gew. 1^ in jxühängigkeit von der Große des V/ertes n, des in Anwendung kommenden Lösungsmittels und der gewünschten Viskosität belaufen.
In allgemeinen können zur: Herstellen der aktive wasserstoffetorue
aufweisenden, blockierten Isocyanatnassen aie allgemeinen Jeber-2,ugs-Verfahren
angewandt werden, unc weiterhin können andere χ olyrr.erenzusar.imentetzungen zur Anwendung Kommen.
109852/1897
In allgemeinen können die herkömmlichen Arbeitsweisen zum Herstellen
änderer poiynerer lassen zum Herstellen von Produkten angewandt
werden, die die erfindungsgemäß hergestellten neuartigen Jrethane enthalten. 3o werden sich z„J. die Loiverhältnisse der
aktiven Wasserstoff ator:e gegenüber aen Uretnangruppen in den
Lassen vorzugsweise auf 0,3 bis etwa lü und insbesondere bevorzugt
auf 0,5 Dis etwa 3 belaufen, können jedoch in Uebereinstimnung
mit herkömmlichen Arbeitsweisen verändert werden, um so dem
fertiggehärteten Polymeren die gewünschten Eigenschaften zu vermitteln.
Dort, wo Ueberzugsmassen angestrebt werden, kann die aktive '.,'asserstoff atome aufweisende Verbindung und das Urethan
enthaltende Gemisch mit herkömmlichen Lösungsmitteln verdünnt werden,
und zwarz.Bo 0ellasolv7(2-Aetnoxyäthanol) hergestellt von
eier Katheson Company, Kresole, Ketone usw, ZoIi0 Cyclohexanon
unu Tlüthylisoamy!keton, Benzol, Heptan oder Aetriylacetat. üis
kennen Härtun^skatalysstoren (z„l>e "Vuloacite 576" hergestellt
von i'ax'benfaoriken xiayer und aus einem UmsetLungsprodukt aus
Acrolein mit aromatischen linsen bestehen) für das Verringern der
liärtungstemperatur angewandt werden«,
I>as Ueberziehen kann herkömmlicner Weise vermittels Aufsprühen,
üiirolien, Aufbürsten, i'ließüberziehen oder andere Arbeitsweise
durchgeführt. Dag Härten wird in den meisten fällen vorzugsweise
vermittels ^ruitzen in einem Ofen, vorzugsweise bei etwa 100
bis etwa 3000C und insbesondere bevorzugt 150 bi3 2500C durchge-
wird
führt, und zwar/eine Härtungszeit von vorzugsweise 5 bis etwa 60 und insbesondere bevorzugt 15 bis etwa 45 Minuten in Abhängigkeit von der angewandten Temperatur, in Betracht gezogen.
führt, und zwar/eine Härtungszeit von vorzugsweise 5 bis etwa 60 und insbesondere bevorzugt 15 bis etwa 45 Minuten in Abhängigkeit von der angewandten Temperatur, in Betracht gezogen.
- 10 -
109852/1897 ^D original
- ίο -
Die erfindungsgemäß hergestellten neuen Urethane ermöglichen eine
Dillige Herstellung einer großen Vielzahl an polymeren Massen, die nach herkömmlichen Arbeitsweisen modifiziert werden können.
Aligemein eind handelsübliche Sorten der Ausgangsprodukte für das
erfindungsgemäße Verfahren geeignet. Jedoch sind wasserfreie Ausgangsprodukte
(die weniger als etwa i/o und vorzugsweise weniger als etwa 0,5 Gew.^o wasser enthalten; bevorzugt.
an-Die -ärfindun^ wird im folgenden/hand einer Keihe von iiusf ünrungs-
oeispielen erläutert:
Die bei diesem und allen folgenden Beispielen fur das ^erstellen
der Urethane auf der Grundlage von Isocyanurat-iinuungen angewandte
Vorrichtung weist einen Dreihaiskolben auf, der mit einem Pad* Ir uhr er, Hückflußkühler (der an seinem iCnde einen Adaptor aufweist,
um in dem Utnseüzungsgef aß eine Stickstoffatraosphäre aufrecht
zu erhalten), Thermometer und Wärmeregler ausgerüstet ist. Das J-nsetzungsgefäß wird vermittels eines Tlantels erhitzt.
In das Umsetzungsgefäß werden 61 g (0,75 Mol) KWCO, 95 ml
(1 Hol) tert.-Butanol, 3,15 g (0,005 Mol) Dibutylzinndilaurat
(D3TL) and 250 ml trockenes Dimethylformamid (frisch destilliert;
eingeführt und die so erhaltene Aufschlämmung wird auf 100°C
erhitzt. In die stark gerührte Aufschlämmung werden 31»25 g
(0,25 Mol) l,4-Dichlorbuten-2- innerhalb von 6 Stunden augeführt. Das Umsetzungsgemiach wirci weitere 14 Stunden auf 100eC erhitzt.
Nach dem Aokühlen auf Raumteraperatur wird das Umsetzungsgeraisch
zwecks intfernen der unlöslichen anorganischen Phase filtriert.
Das i'iltrat wird zu 1 Liter Wasser iwecks Ausfällen des harzartig
gen Produktes zugegeben. Das Gewioht des rohen Produktes beträgt
63,2 g. Das Vorliegen von mehr als 0,l^>
(auf der Gewiohtegr und lage bezogen auf das Gewicht an Na in dem Molekül) an
109852/1187
- 11 -
It
V0V
I I
and mehr als
tert.-Butyluretnan
H O CH3
1 Il I
-N-G-O-G-HH8
CH3 ·
CH3 ·
Gruppen in dem Produkt wird vermittels kernnagnetischer Resonanz und Infrarotspektroskopie nachgewiesen.
^s wird ein Anteil (15g ) des Harzes erschöpfend mit heißem
Gj'Ciuiidxan extrahiert, wodurch man 2,7 g tert.-Buxanol blockierte*
j.,4-Diisocyanatbuxen-2 (A), eine neue Verbindung mit einem
Λ.- = llö-li9,5°G erhält.
GH3 0 H
H 0 CIL
CH3 - C-0- G-N- GH2 - GH=GH-GH2 -N- G-ü- G- GH3
CH3
CH,
gefunden | berechnet für G14H86N8O4 |
58,73 | 58,71 |
9,00 | 9,15 |
9,66 | 9,78 |
22,47 | 22,35 |
279 | 286 |
Analyse
,.. G
yo H
yo N
/·> 0
Molekulargewicht
yo H
yo N
/·> 0
Molekulargewicht
Das nicht extrahierte Produkt sowie das Produkt κ kann zuni Herstellen
aufgebackener Ueberzüge angewandt werden. So wird z.B. eine Lösung aus 2,86 g A und 3,33 g Versanid-115 in 12 g Gellosolv
auf eine Metallfläche aufgabrachx und 2C Minuten lang bei
17O0C gebacken, wodurch ein klar durcnsicntiger, glänzender
Ueberzug mit großer Härte, guter Haftfähigkeit und Flexibilität
erhalten wird.
- 12 -
109852/1897
Beispiele 2 bis 4
Wie in der folgenden Tabelle gezeigt, ist die Ausbeute an dem
Diurethan α eine Funktion der Katalysatorkonzentration. Die Umsetzungen
werden unter identischen Bedingungen mi ti dänjenigen each
den Beispiel 1 durchgeführt.
(D (2;
Mole Ausbeute A
DBTL
Ίο
X3J Beispiel 2 Ü 0
Beispiel 3 4,0 33,6
Beispiel 4 10,0 37,2
(1) l,!ol JJBTL pro Mol 1,4-Dichlorbutene- (χ 100)
(2) Ausbeute an Murethan A bezogen auf lOO/o Umwandlung von
l,4-I'ichlorbuten-2.
(3) Nur Isocyanuratgruppen enthaltende Produkte isoliert.
Es wird'ein Gemisch aus 17,5 g (0,100 Hol) α,α»-Dichlor-p-xylol,
89,6 g (0,40 Mol) tert.-Butanoi, 2,52 (0,004 Mol) DiDutylzinndilaurat
(DBTL), 24,3 g (0,iiü ILl) KIiCO und 100 ml Dimethylformamid
(DMi1) 18 Sxunden lang unter heftigem lüihren in einer iätickscoffatmosphäre
auf 1UÜ°C erhitzt, iiach dem Abkühlen auf iiaumtemperatur
wird das Ur.aetzungsgen isch in 500 tr.l Wasser gegossen.
Der feste Niederschlag wird vermittels Abfiltrieren abgetrennt, erneut mit zusätzlichem Wasser unter guter. Vertuschen (V/aring-Uischtrorrichtung)
extrahiert und getrocknet, uan eruäit εο
28,0 g des Produktes. £±n Anteil dieses r'roduktet; wird nit Cyclonexan
extraniert, und der in 0;clohexan lösliche Fedetoff erneut
aus ^.enzol unter ausbilden farbloser iii-istaiie des vermittels
tert.-Butanol blockierten ρ-^; lyiendiisocvanates (B) umkristailisiert.
Der Γι beläuft sich auf 148-15O0C und es handelt sich ikerbei
um eine neue Veroindung.
— 1 7Λ —
109852/1897
CfL Ü J HO ClL
1 Il /V^\ 1 Il 1
C- O- C-N-JH2-<()>- CH2 -W-C- U-C-CH15
CII3 CH3
oJie jjlemenxaranalyse dea itohproduktes und ues Jiurethane B zeigt
die folgenden .:erce:
Rohprodukt B berechnet fur
C18H20 N2O4
ρ C 63,57 64,20 64,30
λ Η 7,07 8,46 8,34
/- N 8,98 8,32 8,34
Molekulargewicht 513 240 336
wird
Die ί „ruktur der Verbindung B/vernittels kerrmagnetischer Resonanz (n.rr,.r.) und Infrarotspektroskopie (IK) bestä-ui^t. Bas Vorliegen von Isocyanuratringen und terto-Bulylurethangruppen in dem nicht extrahierten Produkt wird vermittels Li und n.n.r. nachgewiesen,
Die ί „ruktur der Verbindung B/vernittels kerrmagnetischer Resonanz (n.rr,.r.) und Infrarotspektroskopie (IK) bestä-ui^t. Bas Vorliegen von Isocyanuratringen und terto-Bulylurethangruppen in dem nicht extrahierten Produkt wird vermittels Li und n.n.r. nachgewiesen,
Beispiele 6-8 uie ausbeute an iLohproduku is υ eine Punktion aer iiutalysatorkonzenxration,
wie es aniiand der folgenden Beispiele gezeigt wird«
Τ!.Ί.> KaCalysator Ausbeute
86,5/»
1 Ausbeute bezogen auf 100,0 Ur:iv(analung in Ji ure than·
'4 Umaetzungagemiscli geliert nach 6 Scunüen»
Beispiele 9-12
jüie Ban^e der l)'.:aet zungszeit hat ebenfalls eine Einwirkung auf
uie ausbeute an Rohprodukt, v>ie es die foigenuen Beispiele zeigen,
ojie Jmsetzungen werden unter Anwenden von 4 1-o1./j JJioutylzinndilaurati
als Katalysator durcngefiüirt.
- 14 -
109852/1897
υ e i s ρ i ο 1 | 6 | Zeic η |
ToDperatur 0C |
2 |
Beispiel | 7 | 24 | 100 | 0 |
Beispiel | 8 | 6 * | 100 | |
(D
Zeit Ausbeute
Beispiel 9 24 h 94,
Beispiel 10 18 86,2
Beispiel 11 5 ^ 77,5
Beispiel 12 4 '2^ 62,0
(l) bezogen auf lüü>i Ausbeute Umwandlung Diurethan
(2J tropfenweiser Zusatz von α,α'-Di
■üeispiel
15
Anstelle von Kaliumcyanat wird ils criuccyanat angewandt, wie es
iäe folgende Beispiel zeigt:
ü)s werden 71,50 g NaNCO (1,10 Mol) mit 92,50 g tert.-Butanol
(1,25 Mol) und 6,31 g Dibutyizinndilaurat (2 Mol.yä) in 200 ml
MP vermischt. Dia Temperatur wird auf 1000C geüracht und
87,5 g (0,50 Mol) α,α«-Dichlor-p-xylol gelöst in 112 al DtiT
tropf enweise innerhalb von 2 Stunden zugesetzt.
Nach dem Zusatz wird das Gemisch weitere 2 Scunden bei 1000C unter
einer Stickstoffatmosphäre gerührt. Nach dem Abkühlen wird das Jmsetzungsgemisch in 2000 ml Wasser gegossen. Der feste Niederscülag
wird vermittels Abfiltrieren gesammelt und getrocknet. Man erhält so 87,0 g (51,8/o bezogen auf Diurethan),
Die rohen Unisetzungsprodukte nach dea obigen Beispielen können zum
Herstellen von gebackenen Ueberzügen angewandt werden. So werden
z.B. 10 g des Rohproduktes nach Beispiel 7 in 40 g warmer, Cellosolv
gelöst und durch ein Celit-Piltermedium filtriert, iüs werden
sodann 10 g Vereamid 115 (Aminzahl 238) eingemischt und die warme
Lösung auf eine Metallfläche aufgebracht und 15 Minuten lang bei
1700C gebacken, wobei die folgenden iSigenachaften erhalten werden.
- 15 109852/1897
™* 1.3 ""
Sward Härte 48 Umkehr-Schlagfestigkeit (reverse impact; gut bei 120.2,54,0,454
C r.:
Vorwärts-Schlagfestigkeit (forward impact) gut Dei 12O0 2,54.0,
cookg
Porn = gut bei 6,'j5 ram„
109852/1897 ßAD or;g;nAL
Claims (4)
1. V;i\!iiirün zur: Hertoexien von Jrethanen, die in.suesüuaero ali:
ji-uo:^^.:r:L.,-;;oii -:i ι guten physikalischen eigenschaften geeignet
:jin.., und ueren Molekulargewichte sich auf wenigstens etwa 200
uexaufen, aaaurcii gekennzeichnet , d aß organische
-1.·j., i;axo0enii.iii r.:i"c Ieoallcyanaten in Gegenwart von Ilonohydroxy-
^XsL · α öl cn an u eine·;: aprotischen Lösungsmittel urngesetzt und die
so gewonnenen + xyureoiiane aus oem Unisetzungsgeraisch abgetrennt
vvtraen.
<_■. Verfahren nacn Ansprucn 1, daaurcn gekennzeichnet, daß die Jn-.3e
tzung üei einer !'etv.peratar von etwa 25 üis 25O0U in Gegenv<^r-C
von xU bis ot.-.a luü liolen LÜBungsmittei, 1,0 bis etwa 20 L.ien
Alkoholen una χ bis etv.a 5 Liolen Jyanat pro Mol Halogenated in
deii organischen x-. iyhalogeniu in dem Jmsetaungsgeraisch aurcügeführt
wird.
3. Verfahren nach Ansprucn 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung
in Gegenwart von 0,1 bis etwa '50 Hol./" eines anganisciien
Zinnkatalysators bezogen auf das austauschbare Halogen des -tOlyhaicgenides
in der Ausg&ngsverbindun^, durchgeführt wird.
4. Verfaaren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß als Polyhalogenid eine Verbindung angewandt wire
deren nenrwertiger liest aus der Gruppe, bestehend aus Alkylen-,
Aralkylen-, Dehydroalkylen-, polymeren Hesten und deren nicht
nachteilig die Umsetzung eingreifenden substituierten Abkörr.nlinge:
aasgewählt ist, daa J^olyhalogenid 2 bis etwa 40 Halogenatone pro
Molekül aufweist.
109852/1897
ÖAD
1 7A5088
η _.ci; einer,
^üaziiourii.ü, ^ a fs .ii·.-.· ;.ie «kb^7cn .,i.^atr^^oi'i'^c.'i.c ;L,.:„;;i^cL.
sroinaung in ior-. aea roiyois in ^: ar ui^pn ^n^üi^en l. n^e-..c.n
.ird, äaß sich rolveriiälinieb'^ .i^ x'ci,, οίε ζα ;";d-i. J^b uuun^ji^
l einer --ereia.- von ev/,c. o,^. ois f:t'.:-j IC Ur6^t::,
Die
Uig II-
1OQOC9/1OQ1
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US53177266A | 1966-03-04 | 1966-03-04 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1745088A1 true DE1745088A1 (de) | 1971-12-23 |
DE1745088B2 DE1745088B2 (de) | 1977-10-27 |
DE1745088C3 DE1745088C3 (de) | 1978-06-15 |
Family
ID=24118981
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE1745088A Expired DE1745088C3 (de) | 1966-03-04 | 1967-02-23 | Verfahren zur Herstellung von Urethangruppen enthaltenden Verbindungen |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE2641380A1 (de) * | 1976-09-15 | 1978-03-16 | Bayer Ag | Verfahren zur herstellung von polyisocyanaten mit isocyanuratstruktur sowie ihre verwendung |
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GB794061A (en) * | 1955-11-25 | 1958-04-30 | Ici Ltd | Manufacture of polyurethane materials |
US3306926A (en) * | 1962-03-23 | 1967-02-28 | Battelle Memorial Institute | Process for preparation of leathertreating compounds |
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- 1967-03-03 GB GB00234/67A patent/GB1172156A/en not_active Expired
- 1967-03-03 FR FR97424A patent/FR1516417A/fr not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE2641380A1 (de) * | 1976-09-15 | 1978-03-16 | Bayer Ag | Verfahren zur herstellung von polyisocyanaten mit isocyanuratstruktur sowie ihre verwendung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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US3526624A (en) | 1970-09-01 |
GB1172156A (en) | 1969-11-26 |
FR1516417A (fr) | 1968-03-08 |
DE1745088C3 (de) | 1978-06-15 |
DE1745088B2 (de) | 1977-10-27 |
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