DE2539108C2 - Verfahren zur Herstellung von Polypropylenglykolen mit vermindertem Doppelbindungsgehalt - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Polypropylenglykolen mit vermindertem DoppelbindungsgehaltInfo
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Description
Es ist bekannt, Propylenoxid in Gegenwart von basischen
Katalysatoren und gegebenenfalls von Lösungsmitteln zu Polypropylenglykolen zu polymerisieren. Bei
den bekannten Verfahren entstehen jedoch neben den erwünschten Hydroxylendgruppen auch größere Anteile
an Allyläther- bzw. Propenylätherendgruppen. Diese ungesättigten Endgruppen sind aber in Polypropylenglykolen, die als Polyolkomponente bei der Herstellung
von Polyurethanen eingesetzt werden sollen, nicht tragbar, da die sie enthaltenden Moleküle als Kettenabbrecher
wirken. Außerdem beeinflußt der Doppelbindungsgehalt der verwendeten Polypropylenglykole
die Endeigenschaften der damit hergestellten Polyurethane in ungünstiger Weise. Die handelsüblichen
Polypropylenglykole müssen daher chemisch nachbehandelt werden, um die Doppelbindungen in
Hydroxylendgruppen umzuwandeln.
Gegenstand der Erfindung ist nun ein Verfahren zur Herstellung von Polypropylenglykolen mit vermindertem
Doppelbindungsgehalt durch Polymerisation von Propylenoxid in Gegenwart eines basischen Katalysators
und gegebenenfalls eines Lösungsmittels, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die Polymerisation
in Gegenwart von 0,1 bis 3,0 Mol Glycid pro 100 Mol eingesetztes Propylenoxid vornimmt.
Durch die Gegenwart der relativ geringen Mengen an Glycid wird überraschenderweise eine beträchtliche
Verminderung des Doppelbindungsgehalts im gebildeten Polypropylenglykol erreicht, ohne daß sich der
Gehalt an Hydroxylendgruppen nennenswert ändert. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten
Polypropylenglykole erfordern keine chemische Nachbehandlung mehr, sondern können direkt
als Polyolkomponente für die Polyurethanherstellung eingesetzt werden.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren kann die Polymerisation in Substanz durchgeführt werden, indem
man den Katalysator im Monomeren löst oder dispergiert, oder in Lösung, indem man erst den Katalysator
im Lösungsmittel löst oder dispergiert und dann das Monomere kontinuierlich oder portionsweise zugibt.
Das mitzuverwendende Glycid kann entweder mit dem Propylenoxid vermischt oder im Falle der Lösungspolymerisation
auch zusammen mit dem Lösungsmittel vorgelegt werden.
Die Reaktionstemperaturen liegen zwischen 80 und 1800C, vorzugsweise zwischen 120 und 15O0C, wobei
sich ein Druck zwischen etwa 5 und etwa 15 Atmosphären einstellt.
Als Katalysatoren kommen in Frage ganz allgemein basische Verbindungen, wie die Hydroxide des
Natriums oder Kaliums, Alkoxide, z. B, Natrium- oder
KaJiurnmetbyJat, oder auch Substanzen, wie Natriumoder
Kaliummetall oder deren Legierungen, die in Kombination mit sogenannten Startern basische Verbindungen
bilden. Geeignete derartige Starter sind beispielsweise mehrwertige Alkohole, wie Äthylenglykol,
Diäthylenglykol, Propylenglykol oder Glycerin, Polyamine, wie ÄthylendJamin, Diäthylentriarain oder
Dipropylentriamin, polyfunktionelle Phenole, wie Hydrochinon oder Bisphenol A, oder auch Wasser. Die
Katalysatoren werden in den üblichen Mengen von 0,2 bis 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise von 0,5 bis 5
Gewichtsprozent, bezogen auf das Monomergewicht, eingesetzt.
is Als Lösungsmittel können dienen inerte Kohlenwasserstoffe,
wie η-Hexan, n-Heptan, Cyclohexan, Benzol, Toluol oder Gemische derartiger Kohlenwasserstoffe,
wie sie in Petroläther oder Benzin vorliegen. Die Lösungsmittel werden in Mengen von 10 bis 50
Gewichtsprozent, vorzugsweise von 20 bis 30 Gewichtsprozent, bezogen auf das Monomergewicht,
angewandt
In einem mit Stickstoff gespülten 1 Liter-Autoklaven werden 50 ml Benzin (Kp: 100-140° Q und 2 g gepulvertes
KOH (Gehalt 85%, 15% Wasser) vorgelegt. Der Autoklav wird auf 150° C erhitzt, wobei sich ein Druck
von 1,2 atm einstellt. Dann wird ein Gemisch aus 174 g
Propylenoxid (3 Mol) und 2,2 g Glycid (0,03 Mol) auf einmal eingepumpt. Der Druck steigt auf 9 atm an.
Nach 21A Stunden bei 150° C fällt der Druck auf 2 atm
ab. Der Autoklav wird über Nacht abkühlen lassen, das Reaktionsprodukt mit Benzin verdünnt und vom KOH
abfiltriert. Das Filtrat wird eingedampft, der Rückstand in 250 ml Methanol gelöst und mit 10 g eines sauren
Kationenaustauschers in der H-Form neutralisiert. Die Lösung wird vom Ionenaustauscher abfiltriert und im
Vakuum eingedampft. Es hinterbleiben 132 g (75% der
Theorie) eines gelblichen viskosen Öls mit einer OH-Zahl
von 63 mg KOH/g und einer Jodzahl von 10,6 g Jod/100 g.
Die Arbeitsweise des Beispiels 1 wird wiederholt mit einem Gemisch aus 174 g Propylenoxid (3 Mol) und
5,5 g Glycid (0,075 Mol). Es hinterbleiben 144 g (81% der Theorie) eines gelblichen viskosen Öls mit einer
OH-Zahl von 65 mg KOH/g und einer Jodzahl von 6,6 g
Jod/100 g.
Vergleichsvertfuch
In einem mit Stickstoff gespülten 1 Liter-Autoklaven werden 50 ml Benzin (Kp: 100-140° C) und 2 g gepulvertes
KOH (Gehalt 85%, 15%Wasser) vorgelegt. Innerhalb von 21At Stunden werden bei 100 bis 150°C 167 ml
(= 139 g) Propylenoxid zugepumpt. Am Ende der Zugabe sind 150° C erreicht und der Druck ist von 0,8
auf 6,7 atm angestiegen. Innerhalb einer weiteren halben Stunde wird auf eine Innentemperatur von 175° C
aufgeheizt, wobsi der Druck auf 4 atm abfallt. Nach Aufarbeitung wie im Beispiel 1 hinterbleiben 115 g
(85% der Theorie) eines gelblichen viskosen Öls mit einer OH-Zahl von 60 mg KOH/g und einer Jodzahl von
20 g Jod/100 g.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Herstellung von Polypropylenglykolen mit vermindertem Doppelbindungsgehalt durch Polymerisation von Propylenoxid in Gegenwart eines basischen Katalysators und gegebenenfalls eines Lösungsmittels, dadurch gekennzeichnet, daß man die Polymerisation in Gegenwart von 0,1 bis 3,0 Mol Glycid pro 100 Mol eingesetztes Prcpylenoxid vornimmt
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BE6045654A BE845729A (fr) | 1975-09-03 | 1976-08-31 | Procede de fabrication de polypropyleneglycols a teneur reduite en doubles liaisons et produits obtenus suivant ce procede |
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1976
- 1976-08-31 BE BE6045654A patent/BE845729A/xx unknown
Non-Patent Citations (1)
Title |
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NICHTS-ERMITTELT |
Also Published As
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