DE898516C

DE898516C - Verfahren zur Herstellung von Polykondensationsprodukten

Info

Publication number: DE898516C
Application number: DEP2767D
Authority: DE
Inventors: Helmut Dr Bock; Ottomar Dr Neumann
Original assignee: Phrix Werke AG
Current assignee: Phrix Werke AG
Priority date: 1941-04-13
Filing date: 1941-04-13
Publication date: 1953-11-30

Description

Verfahren zur Eierstellung von Polykondensationsprodukten Es ist bekannt, daB man durch Umsetzung von Isocyansäureestern mit etwa äquimolekularen Mengen an Diaminen zu hochmolekularen, wertvollen Polykondensationsprodukten gelangen kann, die als Polyharnstoffe aufzufassen sind. Die erhaltenen Polykondensationsprodukte sind in ihren Eigenschaften sehr brauchbar und können daher in den verschiedensten technischen Gebieten Verwendung finden.
Es wurde nun gefunden, daB man durch Umsetzung von aliphatischen Diisocyansäureestern mit aliphatischen Dicarbonsäuredihydraziden ebenfalls zu sehr wertvollen Polykondensationsprodukten gelangen kann, die infolge ihrer Konstitution in ihren Eigenschaften, z. B. Lösungsmittellöslichkeit und Wasseraufnahmevermögen, von den genannten Polyharnstoffen abweichen. Bei Einbau z. B. von Äther-, Ester-, Formal= und Acetalgruppen steigen die Löslichkeit bzw. die Quellfähigkeit in organischen Lösungsmitteln, wie Alkoholen, Ketonen, Chloroform, Benzol oder Gemischen derselben, und gleichzeitig das Aufnahmevermögen für Feuchtigkeit.
Man erreicht die Bildung dieser Polykondensate durch Umsetzung von aliphatischen Diisocyansäureestern mit ungefähr äquimolekularen Mengen aliphatischer Dicarbonsäuredihydrazide. Die Reaktion kann sowohl in der Schmelze als auch in geeigneten Verdünnungsmitteln, wie Benzol, Toluol, Dekahydronaphthalin, durchgeführt werden. Bei Verwendung von Suspensionsmitteln kann die Temperatur unter Abdestillieren des Suspensionsmittels langsam gesteigert werden, so daB die Kondensation während des Abdestillierens weitergeht. Die Anwendung von Vakuum gegen Ende der Reaktion ist in vielen Fällen vorteilhaft.
Die Vorkondensation kann jedoch auch unter Druck erfolgen. Das Suspensionsmittel wird dann verdampft, und es hinterbleibt das gewünschte Polykondensationsprodukt.
Die zur Verwendung gelangenden Ausgangsmaterialien besitzen zwei Isocyansäureestergruppen bzw. zwei Hydrazidgruppen. Der die beiden regierenden Gruppen verbindende Rest stellt eine Methylengruppe dar, die durch aromatische Reste, Heteroatome oder Brückenbindungen unterbrochen sein kann. Die Verbindungen mit Brückenbindungen stellen einfache, niedermolekulare Kondensationsprodukte dar, die aus 2 oder mehreren Molekülen gebildet sind. Es sind dies z. B. folgende Verbindungstypen: In analoger Weise können Isocyansäureester mit Brückenbindungen hergestellt und verwendet werden.
Voraussetzung für eine Reaktionsmöglichkeit ist das Vorliegen von zwei vorzugsweise endständigen Hydrazid- oder Isocyansäureestergruppen. Durch Kombination der einzelnen Brückenbindungsarten ist es möglich, die Eigenschaften der Polykondensationsprodukte weitgehend zu variieren.
So kann z. B. aus i Mol Hexamethylendiamin und 2 Mol Sebacinsäure eine Verbindung hergestellt werden, welche als Diamid mit endständigen Carboxylgruppen aufzufassen ist. HOOC - (CH,), - CO - NH(CH2)s - NH - CO i (CH2)8 - COOH . Die endständigen Carboxylgruppen können dann mit Hydrazin in das Hydrazid übergeführt werden, welches als Ausgangsmaterial für die Polykondensation mit Diisocyansäureestern dient. Die beiden Komponenten können sowohl gleicher als auch verschiedener Konstitution sein.
Bei Verwendung von Isocyansäureestern, die durch Curtiusschen Abbau über die Azide hergestellt werden, ist es nicht notwendig, den Isocyansäureester zu isolieren. Man kann vielmehr die Reaktion auch direkt mit dem Azid durchführen, das z. B. in bekannter Weise aus dem Hydrazid mit salpetriger Säure hergestellt werden kann.
Zur Verhütung des Einflusses des Luftsauerstoffes werden bekannte Schutzgase, wie z. B. C02, N2, verwendet. Die Verformungseigenschaften der nach dem vorliegenden Verfahren erhaltenen Polykondensationsprodukte können durch Nacherhitzung im Vakuum verbessert werden. Der Kondensationsgrad kann durch Zusetzung bekannter Stabilisatoren, wie z. B. Monocarbonsäuren und Monoamine, festgelegt werden. Beispiel 15 Gewichtsteile Sebacinsäurediazid werden in ioo Volumteilen Benzol gelöst. Man trägt dann 13 Gewichtsteile Sebacinsäuredihydrazid ein. Unter Einwirkung von Stickstoff findet die Reaktion statt, welche bei gewöhnlicher Temperatur nach iostündigem Stehen beendet ist. Man erhitzt noch 1/2 Stunde zum Sieden und destilliert das Benzol ab. Das resultierende weiße Polykondensationsprodukt wird im Vakuum von 5 mm bei einer Temperatur von 2oo° nachkondensiert. Die zunächst dünnflüssige Schmelze wird unter Gasentwicklung viskos und geht in einen Zustand über, aus welchem durch Ziehen mit einem Glasstab Fäden erhalten werden können. Die Verformungseigenschaften dieses Produktes sind sehr gut. Der Schmelzpunkt liegt bei iio°.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Polykondensationsprodukten, dadurch gekennzeichnet, daß man aliphatische Diisocyansäureester mit etwa äquimolekularen Mengen aliphatischer Dicarbonsäuredihydrazide gegebenenfalls unter Verwendung von Verdünnungsmitteln der Polykondensation unterwirft und gegebenenfalls durch Erhitzen im Vakuum nachbehandelt.