DE3820785C2 - Verfahren zur Herstellung von Polylactonen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Polylactonen

Info

Publication number
DE3820785C2
DE3820785C2 DE3820785A DE3820785A DE3820785C2 DE 3820785 C2 DE3820785 C2 DE 3820785C2 DE 3820785 A DE3820785 A DE 3820785A DE 3820785 A DE3820785 A DE 3820785A DE 3820785 C2 DE3820785 C2 DE 3820785C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
acid
poly
acrylic
hydroxy
polylactone
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE3820785A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3820785A1 (de
Inventor
Werner Amati
Jose Canela
Rene Frei
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Clariant Finance BVI Ltd
Original Assignee
Clariant Finance BVI Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from GB8814303A external-priority patent/GB2219800B/en
Application filed by Clariant Finance BVI Ltd filed Critical Clariant Finance BVI Ltd
Publication of DE3820785A1 publication Critical patent/DE3820785A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3820785C2 publication Critical patent/DE3820785C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/02—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/06—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from hydroxycarboxylic acids
    • C08G63/08—Lactones or lactides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/347—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reactions not involving formation of carboxyl groups
    • C07C51/377—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by reactions not involving formation of carboxyl groups by splitting-off hydrogen or functional groups; by hydrogenolysis of functional groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F20/00—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride, ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F20/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms, Derivatives thereof
    • C08F20/04—Acids, Metal salts or ammonium salts thereof
    • 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
    • C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/02—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/06—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from hydroxycarboxylic acids

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)

Description

Aus der US-A-3984439, der DE-A-37 19 999 und der GB-A-2192202 sind bestimmte Verfahren zur Herstellung von Poly-α-hydroxyacrylaten bzw. der entsprechenden Polylactone bekannt, in welchen aus α-Chloracrylsäure ausgegangen wird, wobei in der DE-A-37 19 999 in einer Reihe von Beispielen die erhältlichen Ausbeuten bzw. die Reinheit des erhältlichen Polylactons beschrieben sind. Im Vergleichsbeispiel Nr. 6 der DE-A-37 19 999 wird ein Verfahren verglichen, in welchem aus einer Vorstufe der α-Chloracrylsäure, nämlich aus der α,β-Dichlorpropionsäure, ausgegangen wird; aus den Ergebnissen dieses Vergleichsbeispiels kann entnommen werden, daß die Ausbeute an Polylacton sehr niedrig ist .
Es wurde gefunden, dass aus Acryl- und/oder Crotonsäurealkylestern auf überraschend einfache und rasche Weise und in hoher Ausbeute Polylactone der Poly-[α-hydroxy-(acryl- bzw. -croton)säure] und die entsprechenden Poly-(α-hydroxy-acrylate bzw. -crotonate) hergestellt werden können.
Gegenstand der Erfindung ist also ein Verfahren zur Herstellung von Polylactonen von Poly-[α- -hydroxy-(acrylsäure und/oder -crotonsäure)], das dadurch gekennzeichnet ist, dass man Acryl- und/oder Crotonsäurealkylester zu 2,3-Dichlorpropion- und/oder -buttersäure-alkylester durch Behandlung mit einer wässrigen Base dehydrochloriert und in das entsprechende carbonsaure Salz überführt, dann das wässrige Reaktionsgemisch sauer stellt und unter sauren Bedingungen polymerisiert und zum Polylacton der Poly-[α-hydroxy-(acryl und/oder croton)säure] umsetzt, wobei alle Umsetzungen ohne Isolierung der Zwischenprodukte durchgeführt werden.
Das erfindungsgemässe Verfahren besteht insbesondere aus den folgenden Reaktionsschritten: Chlorierung von Acrylsäure- und/oder Crotonsäurealkylester, Dehydrochlorierung und Esterhydrolyse mit einer Base zum α-chloracryl- bzw. -crotonsauren Salz, dann Sauerstellen, Polymerisation zu Poly­ -[α-chlor(acryl- bzw. -croton)säure] (gegebenenfalls teilweise in Salzform), Hydrolyse des zur Carboxygruppe α-ständigen Chlors im Polymeren und Lactonisierung (diese Lactonisierung kann teilweise oder vollständig sein), wobei alle diese Reaktionsschritte ohne Isolieren der Zwischen­ produkte durchgeführt werden und insbesondere in einem einzigen Arbeitersgang (insbesondere nach einem Eintopfverfahren), durchgeführt werden können.
Die eingesetzten Alkylester sind vorteilhaft Butyl-, Propyl-, Aethyl- oder Methylester, wovon die Aethyl- und Methylester bevorzugt sind.
Die Chlorierung erfolgt vorteilhaft in Abwesenheit von Lösungsmitteln (auch von Wasser) durch einfaches Einleiten von gasförmigem Chlor, zweckmässig in Gegenwart eines Chlorierungskatalysators, welcher vor­ teilhaft ein N-substituiertes Carbonsäureamid ist. Vorteilhaft ist dieses das Amid einer aliphatischen Monocarbonsäure mit 1-9, vorzugs­ weise 1-4, Kohlenstoffatomen und am Stickstoff sind 1 oder 2 Kohlen­ wasserstoffreste mit 1-12, vorzugsweise 1-4, Kohlenstoffatomen als Substituenten vorhanden; die niedriger-molekularen aliphatischen Mono­ carbonsäureamide, insbesondere Essigsäure- und Ameisensäureamid sind dabei bevorzugt, und die Kohlenwasserstoffreste am Amidstickstoff sind vorzugsweise niedrig-molekular, insbesondere Aethyl oder Methyl; beson­ ders bevorzugt ist Dimethylformamid. Die Konzentration Chlorierungska­ talysator, bezogen auf den zu chlorierenden Ester, liegt vorteilhaft im Bereich von 0,01 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis 5 Gew.-%. Die Chlorie­ rung erfolgt vorteilhafterweise, unter Lichtausschluss, im Temperaturbe­ reich von 0 bis +70°C, vorzugsweise im Temperaturbereich von 15 bis 50°C; obwohl auch ein Überschuss an Chlor verwendet werden kann (z. B. bis 10 Mol%), ist in der geschlossenen Apparatur die stöchiometrische Menge Chlor ausreichend, um optimale Chlorierungen zu erhalten.
Der erhaltene 2,3-Dichlor-propion- bzw. -buttersäurealkylester wird sodann, ohne Isolierung, durch Behandlung mit einer wässrigen Base dehydrochloriert und verseift, so dass das entsprechende α-chloracryl- bzw. α-chlorcrotonsaure Salz entsteht. Als Base wird vorteilhaft ein Alkalimetallhydroxyd (LiOH, NaOH, KOH) oder Ammoniumhydroxyd eingesetzt, worunter Ammoniumhydroxyd und vor allem Natriumhydroxyd bevorzugt sind. Dehydrochlorierung und Esterverseifung erfolgen praktisch gleichzeitig, vorteilhaft bei Temperaturen im Bereich von -10°C bis +60°C, vorzugs­ weise 0 bis 60°C, insbesondere 20 bis 40°C. Die Zugabe der Base erfolgt zweckmässig in solchen Mengen und in solcher Weise, das während der ganzen Dauer der Dehydrochlorierung und der Verseifung basische Bedin­ dungen eingehalten werden; so kann die Base in stöchiometrischer Menge oder auch im Überschuss über die stöchiometrische Menge (z. B. bis zu 70 Mol% Überschuss pro Mol Ester) eingesetzt werden und kann auf ein­ mal, portionenweise oder kontinuierlich zugegeben werden. Diese Umset­ zungen und auch die weiteren Umsetzungen werden vorteilhaft in wässri­ gem, salzhaltigem Medium durchgeführt; wird als Base Ammoniak verwendet, dann wird vorteilhaft dem wässrigen Medium ein Alkalimetallhalogenid, vorzugsweise NaCl, zugegeben; besonders vorteilhaft wird eine möglichst hochkonzentrierte Salzsole verwendet, z. B. eine 20-30 gew.-%ige, vorzugs­ weise 20-26 gew.-%ige Natriumchloridlösung. Die Konzentration des dichlo­ rierten Esters in der wässrigen Salzlösung beträgt vorteilhaft 5-70 Gew.-%, vorzugsweise 5-20 Gew.-%, insbesondere 7 bis 15 Gew.-%. Nach erfolgter Dehydrochlorierung und Verseifung wird das Reaktionsgemisch durch Säurezugabe sauer gestellt, d. h. auf pH < 7, vorzugsweise auf pH-Werte im Bereich von pH 1 bis pH 5; die Temperatur wird dabei vor­ teilhaft im Bereich von -10°C bis +60°C, vorzugsweise 0°C bis 40°C gehalten. Es können übliche starke Säuren verwendet werden, z. B. anor­ ganische Säuren, insbesondere Schwefelsäure, Salzsäure oder Phosphor­ säure, oder organische Säuren, insbesondere aromatische Sulfonsäuren, z. B. Paratoluolsulfonsäure; darunter ist die Salzsäure bevorzugt. Für die weitere Umsetzung ist es von Vorteil den pH nur soweit herabzu­ setzen, dass Gemische der freien Säure und der entsprechenden Alkali­ metall- oder Ammoniumsalze vorliegen. Dabei wird zweckmässig soviel Säure verwendet, dass sie ausreicht, um allfällige überschüssige Base zu neutralisieren und darüber hinaus nur einen Teil des α-chloracrylsauren oder α-chlorcrotonsauren Salzes in die freie Säureform überzuführen. Im allgemeinen werden vorteilhaft pro Mol Alkylester 0,4 bis 2, vorzugswei­ se 0,4 bis 1 Mol Säure (insbesondere Salzsäure) eingesetzt.
Will man das Monomere in Lösung lagern ohne es sofort zu polymerisieren, dann kann es von Vorteil sein, einen üblichen Polymerisationsinhibitor zuzugeben, vorzugsweise Hydrochinon oder Hydrochinonmonomethyläther; die Konzentration des Inhibitors beträgt vorteilhaft 30 bis 100 ppm bezogen auf das Monomere.
Die Polymerisation (Homo- oder Copolymerisation) der α-Chloracrylsäure bzw. α-Chlorcrotonsäure erfolgt in wässrigem Medium, unter sauren Bedin­ dungen, vorteilhaft bei pH 1-5, vorzugsweise 1-3,5, u. zw. im selben wässrigen Medium, in welchem ihre Herstellung stattgefunden hat, vor­ teilhaft unter Verwendung üblicher Polymerisationskatalysatoren. Geeig­ nete Polymerisationskatalysatoren sind vornehmlich Azoverbindungen, ins­ besondere 4,4'-Azo-bis-(4-cyanpentansäure) oder Azo-bis-iso-butyroni­ tril, oder Perverbindungen, insbesondere Cumolhydroperoxyd, Natriumper­ borat, Wasserstoffperoxyd oder Kaliumperoxydisulfat, oder noch Redox­ systeme (z. B. Oxydationsmittel: Perverbindungen wie oben erwähnt, und Reduktionsmittel: Natriumdithionit oder Natriumbisulfit). Unter den genannten Katalysatoren sind die Perverbindungen, vor allem Wasserstoff­ peroxyd, bevorzugt. Das Wasserstoffperoxyd kann als solches oder als H2O2-abgebende Verbindung eingesetzt werden, z. B. als Kaliumperoxyd; vorzugsweise wird aber direkt Wasserstoffperoxyd eingesetzt. Die Poly­ merisationskatalysatoren können in üblichen Konzentrationen verwendet werden, vorteilhaft werden pro Mol Monomer mindestens 0,0001 Mol Kata­ lysator eingesetzt. Wird eine Azoverbindung als Katalysator eingesetzt, dann werden vorteilhaft 0,0001 bis 0,005, vorzugsweise 0,0002 bis 0,003 Mol davon pro Monomer eingesetzt; wird eine Perverbindung als Katalysa­ tor eingesetzt (insbesondere Wasserstoffperoxyd), dann werden vorteil­ haft 0,005 bis 3,25 Mol davon pro Mol Monomer eingesetzt; zur Herstel­ lung von Polymeren mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht der Na-Salze Mw im Bereich von 2000 bis 10'000 (worunter diejenigen mit durchschnittlichem Molekulargewicht 3000-10'000, insbesondere 4000-8000 bevorzugt sind) werden vorteilhaft 0,1 bis 3,25, vorzugsweise 0,2 bis 3 Mol Perkatalysator pro Mol Monomer eingesetzt. Die Polymerisation kann im allgemeinen bei Temperaturen ≧ Raumtemperatur durchgeführt werden, wobei je nach eingesetztem Katalysator geeignete bzw. optimale Tempera­ turbereiche gewählt werden können: Bei Verwendung von Redoxsystemen als Katalysatoren beträgt die Polymerisationstemperatur vorteilhaft minde­ stens 20°C; bei Verwendung von Peroxyverbindungen als Katalysatoren beträgt die Polymerisationstemperatur vorteilhaft mindestens 40°C, vor­ zugsweise mindestens 50°C; bei Azoverbindungen als Katalysatoren beträgt die Polymerisationstemperatur vorteilhaft mindestens 60°C, vorzugsweise mindestens 70°C. Vorteilhaft werden für die Polymerisation Temperaturen ≦ 150°C gewählt; erforderlichenfalls kann im Autoklaven verfahren wer­ den. Bevorzugt ist der Temperaturbereich von 80 bis 105°C bei Azoverbin­ dungen als Katalysatoren und 70 bis 90°C, vorzugsweise < 80°C bei Per­ verbindungen als Katalysatoren.
Gewünschtenfalls können vor der Polymerisation übliche Polymerisations­ regler (radikalübertragende Verbindungen) insbesondere Thioglykolsäure, Thioglykolsäuremethylester, SH2, n-Merkaptane(C2-4) oder wasserlösliche Alkohole in katalytischen Mengen zugegeben werden.
Die Chlorhydrolyse, d. h. der Austausch des Chlors gegen die Hydroxy­ gruppe, erfolgt vorteilhaft im gleichen Temperaturbereich und unter gleichen pH-Bedingungen wie für die Polymerisation, und insbesondere praktisch gleichzeitig. Sobald das Chlor durch die Hydroxygruppe ersetzt ist, findet die Lactonbildung mit einer sterisch verfügbaren freien Car­ boxygruppe statt, so dass im gleichen Verfahrenszug das Polylacton ent­ steht. Dieses kann als festes Produkt vom wässrigen Reaktionsmedium getrennt werden (z. B. durch Filtrieren oder Zentrifugieren).
Die erhaltenen Polylactone können gewünschtenfalls in Gegenwart wässri­ ger Basen zu den entsprechenden Poly-[α-hydroxy(acrylaten bzw. -croto­ naten)] aufgespalten werden; dazu eignen sich insbesondere Ammoniak, Amine [z. B. Tri-(C2-3-alkanol)amine] und vorzugsweise Alkalimetallhy­ droxyde, z. B. Lithium-, Kalium- oder Natriumhydroxyd, vorzugsweise Na­ triumhydroxyd; gewünschtenfalls kann aber auch die Base, insbesondere ein Alkalimetallhydroxyd, ohne Isolierung des Polylactons dem wässrigen Präparat zugegeben werden, wodurch ebenfalls das entsprechende Poly-(α-hydroxycarboxylat) entsteht.
Besondere Vorteile des erfindungsgemässen Verfahrens bestehen darin, dass die gesamte Reihenfolge der Umsetzungen in einem einzigen Reak­ tionsgefäss, ohne die Zwischenprodukte zu isolieren, durchgeführt wird, dass das entstandene Polylacton in sehr hoher Ausbeute anfällt und ausserdem, dass direkt ein Acrylsäure- bzw. Crotonsäurealkylester als Ausgangsprodukt eingesetzt werden kann. Vorzugsweise wird nach dem erfindungsgemässen Verfahren das Polylacton der Poly-(α-hydroxy-acryl­ säure) bzw. das entsprechende Alkalimetall-poly-(α-hydroxy-acrylat) hergestellt.
Die Poly-(α-hydroxycarboxylate), insbesondere Poly-(α-hydroxyacrylate), sowie entsprechende Polylactone, sind im allgemeinen bekannte Verbin­ dungen und werden z. B. als Sequestriermittel oder als Hilfsmittel in alkalischen Peroxybleichbädern oder als Dispergiermittel eingesetzt; deren durchschnittliche Molekulargewichte (in Form der Na-Salze) betra­ gen z. B. 1000 bis 1'000'000, vorzugsweise 1000 bis 500'000, insbesondere 2000 bis 140'000.
In den folgenden Beispielen sind die Prozente, wenn nicht anders angege­ ben, Gewichtsprozente. Die Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben.
Beispiel 1
In einem Sulfierkolben werden bei Raumtemperatur 86 g (1 Mol) Acrylsäure­ methylester und 2,58 g Dimethylformamid vorgelegt. Nachdem der Reaktions­ kolben mit Stickstoff gespült wurde, leitet man unter Lichtausschluss und bei Raumtemperatur 71 g Chlor so ein, dass die Temperatur 30° nicht überschreitet. Man erhält 2,3-Dichlorpropionsäuremethylester mit einer Reinheit ≧ 94%.
Zu dem so erhaltenen 2,3-Dichlorpropionsäuremethylester wird eine Lösung von 50 g Natriumhydroxid in 285 ml Wasser innert 2½ Stunden so zugetropft, dass die Temperatur zwischen -5 und 0° liegt. Nach weiteren 2½ Stunden wird noch eine Lösung von 50 g Natriumhydroxid in 70 ml Wasser dem Reak­ tionsgemisch so zugetropft, dass die Temperatur 0° nicht überschreitet. Man rührt weiter während 5 Stunden bei 0° und lässt danach über Nacht bei 0 bis 15° stehen. Das so erhaltene α-Chloracrylsäurenatriumsalz wird durch Zusatz von 100 g 35-36%iger Salzsäure bei 0° in die α-Chloracryl­ säure umgesetzt. Der pH des Reaktionsgemisches beträgt 2,5.
Ohne die α-Chloracrylsäure zu isolieren, heizt man das Reaktionsgemisch auf 95-98° und tropft während 15 Stunden unter Rühren 0,34 g 4,4'-Azo- bis-(4-cyanpentansäure), gelöst in 60 ml Wasser mit einigen Tropfen 2N Natriumhydroxid, zu, wobei sich ein festes Produkt abscheidet. Danach wird das Reaktionsgemisch noch während 3 Stunden am Rückfluss gekocht. Man lässt abkühlen, filtriert und wäscht mit Wasser. Man erhält nach dem Trocknen 81,4 g Lacton der Poly-(α-hydroxyacrylsäure); nach den Mikroana­ lyseergebnissen entspricht es einer Ausbeute von 90%.
Beispiel 2
Man verfährt analog zu dem Beispiel 1, mit folgender Variante:
Zu dem 2,3-Dichlorpropionsäuremethylester gibt man 440 g einer 26%igen Natriumchloridlösung zu. Man kühlt auf 0° und tropft innert einer Stunde 163,2 g einer 25%igen Ammoniaklösung (als NH3 berechnet) zu, wobei die Temperatur unter 0° gehalten wird. Anschliessend rührt man während 5 Stunden bei 0° weiter und lässt dann über Nacht bei 0-15° stehen. Die weiteren Umsetzungsstufen bis zum Lacton werden analog zu Beispiel 1 durchgeführt.
Beispiel 3
In einem 750 ml Vierhalssulfierkolben werden 258 g Acrylsäuremethylester vorgelegt und mit 7,7 g Dimethylformamid versetzt. Der Reaktionskolben wird mit Stickstoff inertisiert. Anschliessend lässt man unter Licht­ ausschluss 213 g Chlorgas einleiten. Die Temperatur steigt von 20° auf 40-45°. Während der ganzen Chlorierung lässt man die Temperatur nicht über 45° ansteigen. Nach beendetem Einleiten des Chlors lässt man 30 Minuten bei 45° ausreagieren, erhitzt auf 50° und evakuiert so lange, bis kein Chlorgas mehr entweicht. Die Reinheit des so erhaltenen Dichlorpropionsäuremethylesters beträgt mindestens 97%. Die Aubeute liegt mit 477 g bei 99,6% der Theorie.
159 g des so hergestellten Dichlorpropionsäuremethylesters werden in einem 750 ml Vierhalssulfierkolben mit 239 g Wasser versetzt. Unter gutem Rühren lässt man bei maximal 40° 266 g Natriumhydroxidlösung 30%ig zum heterogenen Gemisch eintropfen. Nach 3 Stunden Eintropfzeit ist eine klare Lösung des Natrium α-Chloracrylats entstanden. Zu dieser Lösung lässt man 50 g Salzsäurelösung (38%ig) so zutropfen, dass die Temperatur 40° nicht übersteigt. Dies erfordert ca. 60 Minuten, der pH berägt nun 2,5. Man erwärmt den Kolbeninhalt auf 95° und tropft innerhalb einer Stunde 0,113 g 4,4'-Azo-bis-(4-cyanpentansäure) gelöst in 20 ml Wasser zu. Nach beendeter Katalysatorzugabe lässt man eine Stunde bei 95° ausrea­ gieren, kühlt auf Raumtemperatur (= 20°) ab, nutscht den Niederschlag ab, wäscht ihn chloridfrei und trocknet ihn bei 50° unter Vacuum. Während der Katalysatorzugabe erfolgen nach und nach Polymerisation, Chlorhydro­ lyse und Lactonbildung; nach dem Ausreagieren ist die Ausfällung des Polylactons der Poly-(α-hydroxyacrylsäure) praktisch vollständig.
Ausbeute: 73,5 g weisses Pulver mit einem C-Gehalt von 45%.
Beispiel 4
Man verfährt wie im Beispiel 3, setzt jedoch anstelle von 0,113 g 4,4'- Azo-bis-(4-cyanpentansäure) als Katalysator 1 g Wasserstoffperoxyd 37%ig ein. Die Ausbeute, die C-Analyse und das Aussehen des Polymerisats ent­ sprechen denjenigen des Produktes von Beispiel 3.
Beispiel 5
Man verfährt wie im Beispiel 4, polymerisiert aber bei 75° in Gegenwart von 5 g Wasserstoffperoxyd 40 Vol.%ig [statt bei 95° in Gegenwart von 4,4'-Azo-bis-(4-cyanpentansäure)] und lässt eine Stunde bei 75° ausrea­ gieren. Ausbeute, C-Analyse und Aussehen sind ähnlich wie für das Pro­ dukt von Beispiel 4.
Beispiel 6
Man verfährt wie im Beispiel 5, gibt aber 0,003 g Thioglykolsäure vor dem Zusatz des Wasserstoffperoxyds zu. Ausbeute, C-Analyse und Aussehen sind ähnlich wie für das Produkt von Beispiel 5.
Beispiel 7
In einem mit Rührer versehenen 2,5 l-Sulfierkolben werden 258 g Methyl­ acrylat vorgelegt und mit 7,7 g Dimethylformamid versetzt. Unter Licht­ ausschluss werden nun 213 g Chlor so eingeleitet, dass die Innentempera­ tur 40° nicht überschreitet. Nach beendeter Reaktion wird das überschüs­ sige Chlor durch Vakuum entfernt.
Das erhaltene Produkt wird mit 503 g entmineralisiertem Wasser so ver­ rührt, dass eine gute Verteilung der organischen Phase im Wasser statt­ findet. Dann beginnt man mit dem Zutropfen von 800 g 30%iger Natriumhy­ droxid-Lösung. Die Temperatur steigt dabei von 20 auf 40° und wird bei diesem Wert durch leichtes Kühlen gehalten. Die gesamte Eintropfzeit beträgt ca. 2½ Stunden. Man lässt 30 Minuten bei 40° nachreagieren und tropft anschliessend innerhalb von einer halben Stunde bei dieser Tem­ peratur 180 g 30%ige Salzsäure dazu. Der pH-Wert der Reaktionslösung be­ trägt nach der Salzsäurezugabe ca. 2,5. Alsdann gibt man innerhalb von 5 Minuten 75 g 35%iges Wasserstoffperoxyd zu, wobei das Reaktionsgut sich stark vertrübt. Anschliessend wird innerhalb einer Stunde kontinuierlich von 40 auf 75° aufgeheizt und während 3 Stunden bei 75° weitergerührt. Der Ansatz wird nun auf Raumtemperatur gekühlt, die erhaltene Polylac­ ton-Suspension wird abgenutscht und mit 9000 g entmineralisiertem Wasser gewaschen. Man erhält 632 g beigen Filterkuchen mit einem Trockenstoff­ gehalt von 27%. Dieser Filterkuchen wird bei 110° getrocknet.
Beispiel 8
Man verfährt wie im Beispiel 7 beschrieben bis zu Herstellung der Poly­ lactonsuspension; diese wird aber nicht abgenutscht, sondern direkt mit 450 g einer 30%igen Natriumhydroxydlösung bei 50-60° versetzt. Die erhal­ tene, leicht trübe, rotbraune Lösung wird mit 7 g 35%iges Wasserstoffper­ oxyd versetzt und 30 Minuten bei 60° nachgerührt.

Claims (5)

1. Verfahren zur Herstellung von Polylactonen von Poly-[α-hydroxy- (acrylsäure und/oder -crotonsäure)] dadurch gekennzeichnet, dass man Acryl- und/oder Crotonsäurealkylester zu 2,3-Dichlorpropion- bzw. -buttersäurealkylester chloriert, und die hergestellten 2,3-Dichlor­ propion- und/oder -buttersäure-alkylester durch Behandlung mit einer wässrigen Base dehydrochloriert und in das entsprechende carbonsaure Salz überführt, dann das wässrige Reaktionsgemisch sauer stellt und unter sauren Bedingungen polymerisiert und zum Polylacton der Poly- [α-hydroxy-(acryl- und/oder -croton)säure] umsetzt, wobei alle Um­ setzungen ohne Isolierung der Zwischenprodukte durchgeführt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man für die Chlorierung des Acryl- und/oder Crotonsäurealkylesters einen Chlo­ rierungskatalysator einsetzt, welcher ein N-substituiertes Carbon­ säureamid ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das wässrige Medium salzhaltig ist.
4. Verfahren nach Ansprüchen 1-3 dadurch gekennzeichnet, dass man das Polylacton in Gegenwart einer wässrigen Base zum entsprechenden Poly-α-hydroxy-acrylat und/oder -crotonat aufspaltet.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass man das Polylacton verseift, ohne es von der Mutterlauge zu isolieren.
DE3820785A 1984-10-18 1988-06-20 Verfahren zur Herstellung von Polylactonen Expired - Fee Related DE3820785C2 (de)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3438109 1984-10-18
DE3439762 1984-10-31
DE3507025 1985-02-28
GB8814303A GB2219800B (en) 1984-10-18 1988-06-16 Process for the production of polylactones of poly[-alpha-hydroxy-(acrylic and /or crotonic )acid]

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3820785A1 DE3820785A1 (de) 1989-12-21
DE3820785C2 true DE3820785C2 (de) 2000-09-28

Family

ID=27433216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3820785A Expired - Fee Related DE3820785C2 (de) 1984-10-18 1988-06-20 Verfahren zur Herstellung von Polylactonen

Country Status (4)

Country Link
BE (1) BE1002088A3 (de)
CH (1) CH669952A5 (de)
DE (1) DE3820785C2 (de)
FR (1) FR2633628B1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH669952A5 (en) * 1984-10-18 1989-04-28 Sandoz Ag Alpha chloro-acrylic or crotonic acid prodn. - by treating 2,3-di:chloropropionic or butyric acid with aq. base, de-hydro-chlorinating prod. and acidifying

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE817679A (fr) * 1973-07-20 1975-01-15 Procede de fabrication de polylactones derivees d'acides poly-alpha- hydroxyacryliques
GB2192202A (en) * 1986-07-03 1988-01-06 Sandoz Ltd Low molecular weight poly-alpha-hydroxyacrylic acid salts; peroxide bleaching
DE3719999A1 (de) * 1986-10-13 1988-04-21 Nippon Peroxide Co Ltd Verfahren zur herstellung eines feuchten polylactonkuchens mit vermindertem wassergehalt
CH669952A5 (en) * 1984-10-18 1989-04-28 Sandoz Ag Alpha chloro-acrylic or crotonic acid prodn. - by treating 2,3-di:chloropropionic or butyric acid with aq. base, de-hydro-chlorinating prod. and acidifying

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2061584A1 (en) * 1970-12-15 1972-07-06 Henkel & Cie Gmbh Water insol alpha-substd-polyacrylates - obtd by basic treatment of alpha, beta-dichloro and/or dibromo propionic acids (est

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE817679A (fr) * 1973-07-20 1975-01-15 Procede de fabrication de polylactones derivees d'acides poly-alpha- hydroxyacryliques
GB1425307A (en) * 1973-07-20 1976-02-18 Solvay Process for the production of polyactones derived from poly- alpha-hydroxyacrylic acids
US3984439A (en) * 1973-07-20 1976-10-05 Solvay & Cie Process for the manufacture of polylactones derived from poly-α-hydroxyacrylic acids
CH669952A5 (en) * 1984-10-18 1989-04-28 Sandoz Ag Alpha chloro-acrylic or crotonic acid prodn. - by treating 2,3-di:chloropropionic or butyric acid with aq. base, de-hydro-chlorinating prod. and acidifying
GB2192202A (en) * 1986-07-03 1988-01-06 Sandoz Ltd Low molecular weight poly-alpha-hydroxyacrylic acid salts; peroxide bleaching
DE3719999A1 (de) * 1986-10-13 1988-04-21 Nippon Peroxide Co Ltd Verfahren zur herstellung eines feuchten polylactonkuchens mit vermindertem wassergehalt

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CAPLUS-Abstract 1986:34426 *

Also Published As

Publication number Publication date
FR2633628A1 (fr) 1990-01-05
DE3820785A1 (de) 1989-12-21
CH669952A5 (en) 1989-04-28
BE1002088A3 (fr) 1990-06-26
FR2633628B1 (fr) 1991-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0009699A1 (de) Verfahren zur Herstellung weitgehend wasserfreier und Hydroxybenzoesäure-freier Alkalisalze von Hydroxybenzoesäureestern
DE69006065T2 (de) Verfahren zur Herstellung von bromsubstituierten aromatischen Estern von alpha-beta-ungesättigten Säuren.
DE2612843B2 (de) Bis-acrylester und Bis-methacrylester, Verfahren zur Herstellung dieser Verbindungen und deren Verwendung
DE2432759C2 (de)
US2398430A (en) Hydrolysis of halogen containing compounds
EP0082413B1 (de) Verfahren zur Herstellung von 2-(Hydroxyphenoxy)-carbonsäureestern
EP0115328A1 (de) Verfahren zur Herstellung von 4-Chlorphenylsulfonylverbindungen
DE3820785C2 (de) Verfahren zur Herstellung von Polylactonen
DE2824828A1 (de) Verfahren zur herstellung von monoalkylierten dihydroxybenzolen
EP0275470B1 (de) N-substituierte, Estergruppen enthaltende Acrylamide
DE2009216C3 (de) Verfahren zur Polymerisation von Vinylchlorid
EP0600339B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Natriumsalzen nitrogruppenhaltiger aromatischer Sulfinsäuren
CH625199A5 (de)
EP0207445A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Acyloxybenolsulfonsäuren und deren Salzen
DE2508468C3 (de) Tetrabrom-p-xylylendiester und Pentabrombenzylester sowie ein Verfahren zu deren Herstellung
DE69100775T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Benzylmethacrylat und seine am aromatischen Ring substituierten Halogen- und Alkylderivate.
EP0320452A2 (de) Verfahren zur Herstellung von carboxylierten aromatischen Hydroxyverbindungen
EP0084329B1 (de) Verfahren zur Herstellung von 1,4-Bis-(dicyanomethylen)-cyclohexan
DE2800537C2 (de) Verfahren zur Herstellung von 1-Amino-2-alkoxy-5-brom-benzolen
DE950289C (de) Verfahren zur Herstellung von N-Carboxyalkylhexitylaminen
EP0691323A1 (de) Verfahren zur Herstellung von 3,5-Dihydroxy-4-brombenzoesäure
EP0272501B1 (de) Verfahren zur Herstellung von 4-(2&#39;Chlorethyl) benzoesäure
EP0687665A1 (de) Verfahren zur Herstellung von 2,2-Dichlor-malonsäure-diestern
DE2359233C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Mono- und Dialkylresorcylsäure-estern
AT163640B (de) Verfahren zur Herstellung eines Salzes einer Chloraryloxyalkylcarbonsäure

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: CLARIANT FINANCE (BVI) LTD., TORTOLA, VG

8128 New person/name/address of the agent

Representative=s name: SPOTT WEINMILLER & PARTNER, 80336 MUENCHEN

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee