DE2546534A1

DE2546534A1 - Verfahren zur herstellung aliphatischer polycarbonate

Info

Publication number: DE2546534A1
Application number: DE19752546534
Authority: DE
Inventors: Hans-Josef Dr Buysch; Heinrich Dr Krimm; Hans Dr Rudolph
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1975-10-17
Filing date: 1975-10-17
Publication date: 1977-04-28
Also published as: DE2546534C2

Description

Verfahren zur Herstellung aliphatischer Polycarbonate
(Zusatz zu P 25 23 352.7) Gegenstand des Hauptpatents (Patentanmeldung P 25 23 352.7) ist ein verbessertes Verfahren zur Herstellung aliphatischer Polycarbonate durch Umesterung zweiwertiger Alkohole mit Glykolcarbonat. Man erhitzt dabei eine aliphatische Dihydroxyverbindung mit Glykolcarbonat in Gegenwart eines inerten Lösungsmittels, in welchem Äthylenglykol praktisch unlöslich ist, zum Rückfluß und trennt gleichzeitig das Glykol aus dem Reaktionsgemisch durch fraktionierte Destillation als Azeotrop mit dem inerten Lösungsmittel ab.
Es wurde nun in weiterer Ausbildung des Verfahrens des Hauptpatents gefunden, daß die Umesterungsreaktion erfindungsgemäß in vorteilhafter Weise auch in Abwesenheit von üblichen Umesterungskatalysatoren stattfinden kann. Der Vorteil dieser Verfahrensweise liegt darin, daß das erfindungsgemäß hergestellte, endständige Hydroxylgruppen aufweisende aliphatische Polycarbonat keine Verbindung enthält welche seine anschließende Umsetzung mit Polyisocyanaten beeinträchtigen können.
Gegenstand der vorliegenden Anmeldung ist deshalb ein Verfahren zur Herstellung von Polycarbonaten mit aliphatisch gebundenen Hydroxylgruppen gemäß Hauptpatent (Patentanmeldung P 25 23 352.7), dadurch gekennzeichnet, daß die Umesterungsreaktion in Abwesenheit von Umesterungskatalysatoren durchgeführt wird.
Im übrigen gilt die Offenbarung des Hauptpatentes im vollem Umfang auch für die vorliegende Anmeldung.
Beispiel 1: Ein Gemisch von 236 g (2 Mol) Hexandiol-1,6, 194 g (2,2 Mol) Glykolcarbonat und 400 g Cumol wird in einem 1 l-Rührkolben mit einer Füllkörperkolonne von 60 cm Länge und ca. 2,5 cm Durchmesser, die am Kopf einen Phasentrenner besitzt, unter Rühren auf 155 0C erhitzt, wobei Äthylenglykol azeotrop abdestilliert wird. Im Verlauf der Reaktion erhöht sich die Sumpftemperatur infolge der Entnahme von abdestilliertem Cumol,bis sie zuletzt 1690C beträgt. Nach 58 Stunden sind 124 g Glykol abgeschieden worden, das sind 100 % der Theorie.
Nunmehr wird unter reduziertem Druck Cumol und überschüssiges Glykolcarbonat abdestilliert, zuletzt bei einer Sumpftemperatur 0 von 190 - 200 C und 10 - 2 Torr. Man erhält als Rückstand 280 g (100 % d. Th.) eines farblosen, kristallin erstarrenden, wachsartigen Polycarbonats mit einer OH-Zahl von 65 - 67.
Beispiel 2: Beispiel 1 wird wiederholt, wobei statt 194 g (2,2 Mol) 264 g (3,0 Mol) Glykolcarbonat eingesetzt werden. Nach 48 Stunden sind 127 g Glykol getrennt. Nach der Aufarbeitung verbleiben 280 g (100 % d.Th.) an farblosem Polycarbonat.
Beispiel 3: Analog Beispiel 1 werden statt Hexandiol-1,6 284 g (2 Mol) 1,4-Dimethylolcyclohexan umgesetzt. Nachdem 126 g Glykol abgeschieden sind, wird aufgearbeitet. Man erhält 332 g (99 % d.Th.) eines farblosem, kristallinen, hartwachsartigen Polycarbonats mit einer OH-Zahl von 59 - 61.
Beispiel 4: Man erhitzt in einem Rührkolben mit aufgesetzter Füllkörperkolonne vom 1 m Länge und 4,5 cm Durchmesser, an deren Kopf sich ein Phasentree idet, ein Gemisch von 786 g (6,66 Mol) Hexandiol-1,6 ,35 Mol) Butandiol-1,4, 880 g (10 Mol) Glykolcarbonat und 1,2 Liter Cumol zum Rückfluß Die Sumpftemperatur beträgt 158-1590C. Nach 65 Stunden sind 530 ml = 600 g Glykol ausgekreist. Durch Abdestillieren von 433 g Cumol wird die Sumpftemperatur auf 1690C gebracht, und nach weiterem 8-stündigen Erhitzen unter Rückfluß ist die Gesamtmenge von 537 ml = 607 g Glykol abgeschieden. Man entfernt die Kolonne und destilliert Lösungmittel und nicht umgesetztes Ausgangsmaterial bei vermindertem Druck, am Schluß bei 2000C/0,06 Torr, ab. Man erhält so 1134 g eines hellen,dickflüssigen Produktes Ausbeute: 84 % der Theorie; OH-Zahl: 48 - 49.
Beispiel 5: In der gleichen Apparatur und auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 setzt man ein Gemisch von 1180 g (10 Mol) Hexandiol-1,6, 968 g (11 Mol) Glykolcarbonat und 1,5 1 Cumol bei einer Innen-0 temperatur von 160 C im Laufe von 65 Stunden um, wobei 527 ml = 595 g Glykol abgespalten werden. Man entfernt Lösungmittel und flüchtige Bestandteile unter vermindertem Druck, am Schluß bei 200°C/0,08 Torr. Der Rückstand ist ein farbloses, bei Raumtemperatur kristallin erstarrendes, hartes Wachs.
Ausbeute: 1462 g = 100 % der Theorie; OH-Zahl: 54 - 55.

Claims

Patentanspruch: Verfahren zur Herstellung von Polycarbonaten mit aliphatisch gebundenen Hydroxylgruppen gemäß Hauptpatent (Patentanmeldung P 25 23 352.7), dadurch gekennzeichnet, daß die Umesterungsreaktion in Abwesenheit von Umesterungskatalysatoren durchgeführt wird.