DE4221678C2 - Hydroxyalkan-phosphonate von Polyolen - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft neue Hydroxyalkan-phosphonsäure-Ester von Polyolen und deren Mischung sowie
deren Herstellung und Verwendung als Flammschutzmittel.
Es wurden bereits hydroxylhaltige Phosphite, wie sie durch Umsetzen von Polyolen mit Trialkylphosphiten
erhalten werden, in der US-PS 3263002 als Flammschutzmittel für Polyurethane vorgeschlagen. Solche Polyol
phosphite zeigen jedoch geringe Stabilität gegenüber Feuchtigkeit und werden leicht hydrolysiert, so daß sie als
Flammschutzmittel wenig geeignet sind.
Wesentlich stabilere Produkte werden aus den Phosphiten durch thermische Unlagerungen nach Art einer
Arbusow-Reaktion erhalten, wie sie beispielsweise in den US-Patentschriften 3263003, 3265681, 3330888 und
3511857 beschrieben sind. In diesen Patentschriften wird auch erwähnt, daß durch Umsetzen der Polyolphosphit
ester mit aliphatischen und araliphatischen Halogen-Verbindungen über Arbusow-Reaktionen hydroxylgrup
penhaltige Phosphonate und Phosphonat-Gemische erhalten werden, die sich als Flammschutzmittel für Poly
urethane gut eignen, weil sie infolge der vorhandenen Hydroxylgruppen in der Lage sind, mit Isocyanaten zu
reagieren. Die Hydroxylgruppen sind nicht veresterte Alkoholgruppen der Polyolkomponente.
Nachteilig für die Herstellung solcher Produkte wirken sich die hohen Herstellkosten aus, die von den hohen
Preisen der eingesetzten Trialkylphosphite und den langen Reaktionszeiten bei relativ hohen Temperaturen, die
für die Umlagerung erforderlich sind, herrühren. Außerdem bedingen diese Temperaturen auch sehr starke
Verfärbungen der Reaktionsprodukte infolge von Neben- und Zersetzungsreaktionen.
In der DE-OS 25 06 599 werden Phosphonatgemische als Flammschutzmittel für Polyurethane beschrieben,
die man dadurch erhält, daß man Pentaerythritol mit 2 bis 4 Mol Dimethyl-methanphosphonat bei Temperaturen
von 50 bis 200°C umsetzt und gegebenenfalls mit Alkylenoxiden zur Neutralisierung nachbehandelt. Da aber
auch Dimethyl-methanphosphonat einen relativ hohen Preis besitzt, ist dieses Verfahren kein wesentlicher
Fortschritt gegenüber vorher beschriebenen Verfahren.
Es wurde nun gefunden, daß Hydroxylgruppen enthaltende Phosphonate von Polyolen, deren unmittelbar an
Phosphor gebundene Alkylgruppen die Hydroxylgruppen tragen, - wobei allerdings unveresterte Alkohol
gruppen aus der Polyolkomponente nicht ausgeschlossen werden - gleich gute Flammschutzwirkung und
Intumeszenzverhalten zeigen wie die oben beschriebenen Phosphonate.
Als Hydroxyalkan-phosphonat-Komponente kommen in der Hauptsache α-Hydroxyalkan-phosphonsäuren
in Frage, da diese leicht aus einfachen Phosphor-III-Derivaten durch Reaktion mit Aldehyden oder Ketonen
erhalten werden. Natürlich sind auch Hydroxyalkanphosphonate mit zum Phosphor β- oder γ-ständigen Hy
droxylgruppen herstellbar.
Die beanspruchten cyclischen Phosphonsäureester können durch folgende allgemeine Formeln wiedergegeben
werden:
bedeutet und A Teil eines Polyols mit mindestens zwei Alkoholgruppen darstellt, das zur Ausbildung fünf oder
sechsgliedriger cyclischer Ester befähigt ist. Als Polyole dieser Art werden beansprucht: Glykol, Propan-1,2-diol,
Propan-1,3-diol, Butan-2,3-diol, Glycerin, Trimethylolmethan, Trimethylolethan, Trimethylolpropan, Erythritol,
Penaerytrhitol, Di- und Polypentaerythritole, Pentitole wie Arabitol und Xylitol, Hexitole wie Manitol und
Sorbitol, Inositole sowie 2,4-Dimethylol-1,3-dihydroxybenzol und deren Mischungen.
Es muß angenommen werden, daß die beschriebenen Polyol-hydroxyalkyl-phosphonate auch in Form offen
kettiger Oligomerer vorliegen:
wobei R und A die oben beschriebene Bedeutung haben.
Nicht cyclisch veresterte Alkoholgruppen der Polyole können sowohl als freie Alkoholgruppen vorliegen
der kettenförmige Phosphonate ausbilden, wie sie auch bei den oligomeren Formen auftreten. Die angegebene
cyclische Konstitution mit dem Zentrum A kann innerhalb eines Moleküls mehrmals auftreten, was in gleicher
Weise auch für die offenkettigen Oligomere gilt. Im Falle cyclischer Konstitution können mono-, bi- und
tricyclische Systeme auftreten.
Die beanspruchten Hydroxyalkan-phosphonate der Polyole erhält man in einfacher Weise durch Reaktion
von sekundären, vorwiegend cyclischen Alkylphosphiten mit Aldehyden in Gegenwart von Aminen oder ande
ren basischen Katalysatoren wie z. B. Alkali-alkoholaten. Die Alkylphosphite sind nach Lucas, Mitchell und
Scully, J. Am. chem. Soc. 72, 5491 (1950), durch Hydrolyse der entsprechenden Diester-chloride leicht zugänglich.
Die Hydroxyalkylierungsreaktion kann sowohl ohne Lösungsmittel als auch in Anwesenheit von Lösungsmitteln
durchgeführt werden. Die Verwendung höhersiedender Lösungsmittel ist dann von Vorteil, wenn die Viskosität
der Reaktionsmischung herabgesetzt werden soll oder wenn niedrigsiedende Aldehyde wie z. B. Acetaldehyd
Einsatz finden.
Die beschriebenen Hydroxyalkan-phosphonate von Polyolen eignen sich als Flammschutzmittel für Polyure
than, Harnstoff-Formaldehyd-Harze, Phenol- und Furanharze sowie zur Herstellung intumeszierender Be
schichtungen für flammhemmende Anstriche, wobei die Pentaerythrit- und Dipentaerythrit-phosphonate die
stärksten Schaumschichten ergeben.
In einen 250-ml-Dreihalskolben mit Rührer und Rückflußkühler gibt man 114 g Pentaerythrit-diphosphit, 32 g
Paraformaldehyd und 8 g Triethylamin. Unter Rühren wird die Temperatur allmählich auf 125 bis 130°C
gebracht und 4 bis 5 Std. bei dieser Temperatur gehalten. Nach Abkühlen auf ca. 100°C werden Triethylamin und
andere flüchtige Substanzen im Wasserstrahlvakuum entfernt. Das Bis-hydroxymethyl-phosphonat des Penta
erythrits entsteht als farblose bis leicht gelbliche, hochviskose Masse, die allmählich erstarrt.
Analyse: G: 29,6%, H: 4,8%, P: 21,20%.
83 g sekundäres Trimethylolethan-phosphit und 16 g Trioxan werden mit 5 g Triethylamin unter Rühren 4 Std.
bei 120 bis 125°C gehalten. Nach Abdestillieren des Amins erhält man den Diester des Trimethylolethans mit
Hydroxymethan-phosphonsäure als gelbliches, hochviskoses Öl.
Analyse: C: 36,9%, H: 6,9%, P: 15,4%.
91 g Manitol-triphosphit, 33 g Trioxan und 5 g Natriumethylat werden in 100 ml Dioxan 4 Std. am Sieden unter
Rückfluß gehalten. Nach beendeter Reaktion werden 5 g Ammoniumchlorid zugegeben, nach einstündigem
Rühren wird ausgeschiedenes Natriumchlorid abfiltriert und im Vakuum eingeengt.
Analyse: C: 29,6%, H: 4,8%, P: 25,2%.
57 g Pentaerythritol-diphosphit und 34 g Pentaerythritol werden unter Rühren bei 80°C gehalten, bis eine
homogene Schmelze entstanden ist. Dann werden unter Rühren 17 g Paraformaldehyd und 4 g Triethylamin
zugegeben und 4 Std. bei 125°C gehalten. Nach Entfernen des Amins und überschüssigen Formaldehyds im
Vakuum erhält man das 1,4,4-Tris-hydroxymethyl-1,3-dioxa-2-phosphorinan-2-oxid als fast farbloses Öl.
Analyse: C: 34,3%, H: 6,3%, P: 14,5%.
70 g Bis-(4-methylol-1-hydroxy-1,3,2,-dioxaphosphorinan)-phosphit werden mit 20 g Paraformaldehyd und 5 g
N,N-Dimethylamino-ethanol 4 Std. bei 125 bis 130°C gehalten. Das Amin und überschüssiges Formaldehyd
werden im Vakuum entfernt. Als Rückstand erhält man das Hydroxy-methylphosphonat des Trimethyolol-me
thans als gelbliche, hochviskose Masse.
Analyse: C: 30,8%, H: 5,4%, P: 20,7%
61 g 1-Hydroxy-1,3-dioxa-2-phosphorinan werden mit 25 g Acetaldehyd, gelöst in 100 ml Dioxan, versetzt und
die Mischung unter Rühren allmählich auf 80°C erwärmt. Man hält 2 Std. bei dieser Temperatur und bringt dann
die Reaktionsmischung zum Sieden. Die Umsetzung wird nach 3 Std. Kochen unter Rückfluß beendet. Nach
Abdestillieren des Lösungsmittels - zuletzt im Vakuum - bleibt das 2-Hydroxymethyl-1,3-dioxa-2-phosphori
nan-2-oxid als gelbliches Öl zurück.
Analyse: C: 31,5%, H: 5,6%, P: 20,0%.
Claims (4)
1. Hydroxyalkan-phosphonate von Polyolen der allgemeinen Formeln
bedeutet und A Teil eines Polyols mit mindestens zwei Alkoholgruppen darstellt, das zur Ausbildung fünf
und sechsgliedriger cyclischer Ester befähigt ist, und deren Mischungen.
2. Verfahren zur Herstellung von Hydroxyalkan-phosphonaten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß man Phosphite oder Pyrophosphite der entsprechenden Polyalkohole mit Aldehyden oder Ketonen in
Gegenwart basischer Katalysatoren bei höheren Temperaturen in Lösungsmitteln oder lösungsmittelfrei
umsetzt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Lösungsmittel Ether wie
beispielsweise Tetrahydrofuran, Dioxan, t-Butyl-methylether verwendet.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als basische Katalysatoren tertiäre Amine oder
Alkalihydride eingesetzt werden.
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1992
- 1992-07-02 DE DE19924221678 patent/DE4221678C2/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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