JPH02219821A - Production of polycarbonate diol - Google Patents

Production of polycarbonate diol

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JPH02219821A
JPH02219821A JP1040185A JP4018589A JPH02219821A JP H02219821 A JPH02219821 A JP H02219821A JP 1040185 A JP1040185 A JP 1040185A JP 4018589 A JP4018589 A JP 4018589A JP H02219821 A JPH02219821 A JP H02219821A
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JP
Japan
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diol
reaction
polycarbonate diol
alkylene carbonate
carbonate
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Pending
Application number
JP1040185A
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Japanese (ja)
Inventor
Tomoya Watanabe
智也 渡辺
Atsushi Shimizu
敦 清水
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.)
Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Publication date
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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)

Abstract

PURPOSE:To facilitate the production of the title compound terminated entirely with hydroxyl groups and having a low ether bond content from a safe and easily handleable material by transesterifying an alkylene carbonate with a diol under pressure in the presence of CO2. CONSTITUTION:A polycarbonate diol is produced by transesterifying an alkylene carbonate (e.g. ethylene carbonate) with a diol (e.g. ethylene glycol or 1,5- pentanediol) under pressure in the presence of CO2 used may be gaseous, liquid or solid. According to the above process, a polycarbonate diol terminated entirely with hydroxyl groups and having a very low ether bond content can be produced in good efficiency. By reacting the obtained polycarbonate diol with a diisocyanate compound or the like, it can be used in the production of a polyurethane, a soft segment of a thermoplastic elastomer, a polymeric plasticizer or the like.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ポリカーボネートジオールの製造方法の改良
に関するものである。さらに詳しくいえば、本発明は、
例えばポリウレタン、熱可塑性エラストマーのソフトセ
グメント、高分子可塑剤などの原料として有用なポリカ
ーボネートジオールを、アルキレンカーボネートとジオ
ールとのエステル交換反応により、効率よく製造する方
法に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION FIELD OF INDUSTRIAL APPLICATION The present invention relates to an improvement in a method for producing polycarbonate diols. More specifically, the present invention
The present invention relates to a method for efficiently producing polycarbonate diol, which is useful as a raw material for polyurethane, soft segments of thermoplastic elastomers, polymer plasticizers, etc., by transesterification of alkylene carbonate and diol.

従来の技術 従来、ポリカーボネートジオールは、例えばポリウレタ
ン、熱可塑性エラストマーのソフトセグメント、高分子
可塑剤などの原料として有用な化合物であり、一般にホ
スゲン又はその誘導体とジオールとを反応させる方法や
、アルキレンカーボネートとジオールとを反応させる方
法によって製造されている。前者の方法としては、例え
ば強アルカリ化合物の存在下、ジオールとホスゲンとを
反応させる方法(特開昭51−63894号公報)、ジ
アルキルカーボネートとジオールとを反応させる方法(
特開昭51−83693号公報)、ジアリールカーボネ
ートとジオールとを反応させる方法(特公昭46−42
384号公報)などが挙げられ、後者の方法としては、
例えばエチレンカーボネートとジオールとを反応させ、
生成するエチレングリコールを共沸で除去する方法(特
開昭51−144492号公報)、5〜7員環のアルキ
レンカーボネートと炭素数4〜40のジオールとを2段
階に分けて反応させる方法(特公昭63−12896号
公報)、エチレンカーボネ−トとジオールとの反応にお
いて、反応系のエチレンカーボネート濃度を25重量%
以下に抑える方法(特開昭63−284222号公報)
などが挙げられる。
Conventional technology Conventionally, polycarbonate diol has been a compound useful as a raw material for, for example, polyurethane, soft segment of thermoplastic elastomer, polymer plasticizer, etc., and it has generally been used by a method of reacting phosgene or a derivative thereof with a diol, or by a method of reacting with alkylene carbonate. It is manufactured by a method of reacting with diol. Examples of the former method include, for example, a method of reacting a diol with phosgene in the presence of a strong alkali compound (Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 51-63894), a method of reacting a dialkyl carbonate with a diol (
JP-A No. 51-83693), method of reacting diaryl carbonate with diol (Japanese Patent Publication No. 46-42
384), and the latter method is
For example, by reacting ethylene carbonate and diol,
A method of removing the generated ethylene glycol azeotropically (Japanese Unexamined Patent Publication No. 144492/1982), a method of reacting a 5- to 7-membered alkylene carbonate with a diol having 4 to 40 carbon atoms in two stages (a method of Publication No. 63-12896), in the reaction between ethylene carbonate and diol, the ethylene carbonate concentration in the reaction system was set to 25% by weight.
A method of suppressing
Examples include.

しかしながら、ホスゲン又はその誘導体とジオールとを
反応させる方法は、原料として使用するホスゲンが強い
毒性を有することから健康管理上慎重に取り扱わなけれ
ばならないという制限があるし、またこの方法で得られ
るポリカーボネートジオールは末端にアルコキシ基、フ
ェノキシ基、クロロホルミル基などのヒドロキシル基以
外の基が残存するのを免れないため、例えばポリウレタ
ン製造用原料として用いる場合など、大きい分子量のポ
リウレタンが得られないという欠点がある。
However, the method of reacting phosgene or its derivatives with diols has limitations in that the phosgene used as a raw material is highly toxic and must be handled carefully for health management reasons, and the polycarbonate diol obtained by this method Since it is inevitable that groups other than hydroxyl groups such as alkoxy groups, phenoxy groups, and chloroformyl groups remain at the terminals, it has the disadvantage that polyurethane with a large molecular weight cannot be obtained when used as a raw material for polyurethane production, for example. .

また、アルキレンカーボネートとジオールとを反応させ
る方法は、前記のような欠点はないが、得られるポリカ
ーボネートジオールはアルキレンカーボネートの開環に
より形成されるエーテル結合を含むため、これを原料と
して製造されたポリウレタンは、エーテル結合を有しな
いポリカーボネートジオールを用いたものに比べ、耐水
性や耐熱性に劣るという欠点がある。この欠点を改善す
るために、分子中のエーテル結合の含有量を低下させた
ものも提案されているが(特開昭63−284222号
公報)、これによっても分子中に1%程度のエーテル結
合が残存するのを避けられない。
In addition, although the method of reacting alkylene carbonate and diol does not have the above-mentioned drawbacks, the resulting polycarbonate diol contains ether bonds formed by ring opening of alkylene carbonate, so polyurethane produced using this as a raw material has the disadvantage that it is inferior in water resistance and heat resistance compared to those using polycarbonate diol that does not have an ether bond. In order to improve this drawback, a method has been proposed in which the content of ether bonds in the molecule is reduced (Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-284222), but even with this, about 1% of the ether bonds in the molecule are reduced. cannot be avoided.

発明が解決しようとする課題 本発明は、このような事情のもとで、安全で取扱いが容
易なアルキレンカーボネートとジオールとから、末端の
すべてがヒドロキシル基で、かつエーテル結合の含有量
が極めて少ないポリカーボネートジオールを効率よく製
造する方法を提供することを目的としてなされたもので
ある。
Problems to be Solved by the Invention Under these circumstances, the present invention has been developed by using safe and easy-to-handle alkylene carbonate and diol, all of which have hydroxyl groups at the ends, and which has an extremely low content of ether bonds. This was done for the purpose of providing a method for efficiently producing polycarbonate diol.

課題を解決するための手段 本発明者らは、アルキレンカーポネ−1・どジオールと
の反応によりポリカーボネートジオールを製造する際、
エーテル結合の含有量の少ない目的物を得る方法につい
て鋭意研究を重ねた結果、二酸化炭素の共存下、加圧状
態でアルキレンカーボネートとジオールとをエステル交
換反応させることにより、その目的を達成しうろことを
見出し、この知見に基づいて本発明をなすに至った。
Means for Solving the Problems The present inventors have discovered that when producing polycarbonate diol by reaction with alkylene carbonate diol,
As a result of intensive research on a method for obtaining a target product with a low content of ether bonds, it was discovered that the target could be achieved by carrying out a transesterification reaction between an alkylene carbonate and a diol under pressure in the coexistence of carbon dioxide. The present invention was made based on this finding.

すなわち、本発明は、アルキレンカーボネートとのエス
テル交換反応によりポリカーボネートジオールを製造す
るに当り、二酸化炭素の共存下に加圧状態で反応を行う
ことを特徴とするポリカーボネートジオールの製造方法
を提供するものである。
That is, the present invention provides a method for producing polycarbonate diol, which is characterized in that, in producing polycarbonate diol by transesterification with alkylene carbonate, the reaction is carried out under pressure in the presence of carbon dioxide. be.

以下、本発明の詳細な説明する。The present invention will be explained in detail below.

本発明方法において原料の1つとして用いられるアルキ
レンカーボネートとじては、一般式で示される化合物を
挙げることができる。この−IF式(1)中のRは炭素
数2〜5のアルキレン基が好ましく、このようなものと
しては、例えばエチレン基、1.2−プロピレン基、ト
リメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、
122−ブチレン基、1.3−ブチレン基、2,3−ブ
チレン基、1.2−ペンチレン基、1.3−ベンチレン
基、1,4−ベンチレンM、2.3−ベンチレンl、 
2.4−ベンチレン基などが挙げられる。
Examples of the alkylene carbonate used as one of the raw materials in the method of the present invention include compounds represented by the general formula. R in this -IF formula (1) is preferably an alkylene group having 2 to 5 carbon atoms, and examples of such groups include ethylene group, 1,2-propylene group, trimethylene group, tetramethylene group, and pentamethylene group. ,
122-butylene group, 1.3-butylene group, 2,3-butylene group, 1.2-pentylene group, 1.3-bentylene group, 1,4-bentylene M, 2.3-bentylene L,
Examples include 2,4-benthylene group.

一方、もう1つの原料であるジオールどしては、脂肪族
ジオール及び脂環式ジオールが用いられ、具体的にはエ
チレングリコール、1.3−プロパンジオ−xxl、4
−ブタンジオール、1.5−ベンタンジオール、3−メ
チル−1,5−ベンタンジオール、1.6−ヘキサンシ
オーノ呟L5−ヘキサンジオール、1.7−へブタンジ
オール、l、8−オクタンジオ−/呟1.9−ノナンジ
オール、1.10−デカンジオール、1.11−タンデ
カンジオール、1.12−ドデカンジオール、ネオペン
チルグリコール、2−エチル−1,6・ヘキサンジオー
ル、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1.3−
シクロヘキサンジオール、1.4−シクロヘキサンジオ
ール、 2.2’−ビス(4−ヒドロキシシクロヘキシ
ル)−プロパン、p−キシレンジオール、p−テトラク
ロロキシレンジオール、1.4−ジメチロールシクロヘ
キサン、ビスヒドロキシメチルテトラヒドロフラン、ジ
(2−ヒドロキシエチル)ジメチルヒダントイン、ジエ
チレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチ
レングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピ
レングリコール、テトラメチレングリコールなどが挙げ
られる。
On the other hand, as diols, which are another raw material, aliphatic diols and alicyclic diols are used, specifically ethylene glycol, 1,3-propanedio-xxl, 4
-butanediol, 1,5-bentanediol, 3-methyl-1,5-bentanediol, 1,6-hexanediol, 1,7-hebutanediol, 1,8-octanediol 1.9-nonanediol, 1.10-decanediol, 1.11-tandecanediol, 1.12-dodecanediol, neopentyl glycol, 2-ethyl-1,6-hexanediol, 2-methyl-1 , 3-propanediol, 1.3-
Cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanediol, 2,2'-bis(4-hydroxycyclohexyl)-propane, p-xylene diol, p-tetrachloroxylene diol, 1,4-dimethylolcyclohexane, bishydroxymethyltetrahydrofuran, Examples include di(2-hydroxyethyl)dimethylhydantoin, diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, dipropylene glycol, polypropylene glycol, and tetramethylene glycol.

これらのジオールは、それぞれ単独で用いてもよいし、
2種以上を組み合わせて用いてもよ(、また所望に応じ
、少量の多価ヒドロキシ化合物、例えばトリメチロール
エタン、トリメチロールプロパン、ヘキサントリオール
、ペンタエリスリトールなどの中から選ばれた少なくと
も1種と組み合わせて用いてもよい。
These diols may be used alone or
Two or more types may be used in combination (or, if desired, in combination with at least one selected from a small amount of polyhydric hydroxy compounds, such as trimethylolethane, trimethylolpropane, hexanetriol, pentaerythritol, etc.) It may also be used.

本発明においては、前記のアルキレンカーボネートとジ
オールとの使用割合は、通常モル比l:lOないし10
:1.好ましくはl:2ないし2:1の範囲で選ばれる
。また、反応方式としては、所定のモル比のアルキレン
カーボネートとジオールとを一括して仕込み反応させる
回分式、アルキレンカーボネート又はジオールのどちら
か一方を仕込んでおき、これに残りの原料を分割又は連
続的に供給して反応を伴う半回分式又は半連続式、アル
キレンカーボネートとジオールとを連続的に供給して反
応させる連続式のいずれも用いることができる。
In the present invention, the ratio of the alkylene carbonate and diol used is usually a molar ratio of 1:1O to 10
:1. Preferably, the ratio is selected from 1:2 to 2:1. In addition, the reaction method is a batch method in which a predetermined molar ratio of alkylene carbonate and diol are charged all at once and reacted, or a method in which either the alkylene carbonate or the diol is charged in advance, and the remaining raw materials are added in portions or continuously. Either a semi-batch type or semi-continuous type in which the alkylene carbonate and the diol are fed and reacted, or a continuous type in which the alkylene carbonate and the diol are continuously fed and reacted can be used.

本発明方法においては、二酸化炭素の存在下で反応させ
ることが必要であるが、この二酸化炭素の形態について
は特に制限はなく、気体状、液体状、固体状のいずれの
形態のものも用いることができる。
In the method of the present invention, it is necessary to carry out the reaction in the presence of carbon dioxide, but there are no particular restrictions on the form of this carbon dioxide, and any form of gas, liquid, or solid may be used. Can be done.

この二酸化炭素は、反応液中にあらかじめ加えてもよい
し、反応液中をバブリングさせてもよい。
This carbon dioxide may be added to the reaction solution in advance, or may be bubbled through the reaction solution.

アルキレンカーボネートとジオールとの反応により、分
子中にエーテル結合が形成されるのは反応中にアルキレ
ンカーボネートが分解してアルキレンオキシドと二酸化
炭素を生成し、このアルキレンオキシドがジオールと反
応してヒドロキシアルキルエーテルとなるか、あるいは
アルキレンカーボネートとジオールとが脱炭酸反応して
ヒドロキシルアルキルエーテルを生じることが考えられ
る。したがって、二酸化炭素をあらかじめ存在させると
、上記の好ましくない分解反応や脱炭酸反応が抑制され
るため、エーテル結合の含有量の低下がもたらされるこ
とになる。
An ether bond is formed in the molecule by the reaction between alkylene carbonate and diol.During the reaction, alkylene carbonate decomposes to produce alkylene oxide and carbon dioxide, and this alkylene oxide reacts with diol to form hydroxyalkyl ether. Alternatively, it is thought that alkylene carbonate and diol undergo a decarboxylation reaction to produce hydroxyl alkyl ether. Therefore, if carbon dioxide is present in advance, the undesirable decomposition reaction and decarboxylation reaction described above will be suppressed, resulting in a decrease in the content of ether bonds.

しかしながら、通常、このような機構を利用して副反応
を抑制使用としても、完全に抑制することは不可能であ
り、数%程度の副生物の生成は避けられないにもかかわ
らず、本発明方法において、エーテル結合をほとんど含
有しないポリカーボネートジオールが得られたことは全
く予想外のことであった。
However, even if such a mechanism is used to suppress side reactions, it is impossible to completely suppress them, and the production of several percent by-products is unavoidable. It was quite unexpected that the process resulted in polycarbonate diols containing almost no ether bonds.

次に、本発明方法においては、アルキレンカーボネート
とジオールとのエステル交換反応は、通常触媒を用いず
に行われるが、反応速度を上げるために、所望に応じ触
媒の存在下に行ってもよい。
Next, in the method of the present invention, the transesterification reaction between alkylene carbonate and diol is usually carried out without using a catalyst, but it may be carried out in the presence of a catalyst if desired in order to increase the reaction rate.

この際用いられる触媒としては、例えばLi、 Na。Examples of catalysts used in this case include Li and Na.

K、 Pb、 Ca、 Mg、 Sr、 Zn、 AQ
、 Ti、 V、 Cr、 Mn、 Fe。
K, Pb, Ca, Mg, Sr, Zn, AQ
, Ti, V, Cr, Mn, Fe.

Go、 Ni、 Cu、 Zr、 Pd、 Sn、 S
b、 Pbなどの金属の塩化物、酸化物、水酸化物又は
酢酸、シュウ酸、ラウリン酸などの脂肪酸塩類、ナトリ
ウムメチラート、ナトリウムエチラート、アルミニウム
トリソイプロポキシド、イソプロピルチタネート、n−
ブチルチタネートなどのアルコラード類及びフェノラー
ト類、あるいはA12. Ti、 Zn、 Sn、 Z
r、 Pbなどの金属を含むその他の有機金属化合物な
ど、通常のエステル交換反応に用いられる触媒の中から
、任意のものを選択して用いることができる。これらの
触媒の使用量は、通常使用するアルキレンカーボネート
とジオールとの合計量に基づき1×io−@〜e重量%
、好ましくはI X 10−’〜0.1重量%の範囲で
選ばれる。
Go, Ni, Cu, Zr, Pd, Sn, S
b, metal chlorides, oxides, hydroxides such as Pb or fatty acid salts such as acetic acid, oxalic acid, lauric acid, sodium methylate, sodium ethylate, aluminum trisoypropoxide, isopropyl titanate, n-
Alcoholades and phenolates such as butyl titanate, or A12. Ti, Zn, Sn, Z
Any catalyst can be selected and used from among catalysts commonly used in transesterification reactions, such as other organometallic compounds containing metals such as r and Pb. The amount of these catalysts used is 1 x io-@~e weight% based on the total amount of alkylene carbonate and diol that are normally used.
, preferably in the range of I x 10-' to 0.1% by weight.

本発明方法においては、該反応は加圧下で行う必要があ
るが、圧力が低すぎると二酸化炭素の反応液中の溶存濃
度が低下し、本発明の効果が十分に発揮されないし、圧
力が高すぎると装置が複雑となり経済的に不利となるの
で、圧力は通常1.01〜100気圧、好ましくは1.
01〜30気圧の範囲で選ばれる。
In the method of the present invention, it is necessary to carry out the reaction under pressure; however, if the pressure is too low, the dissolved concentration of carbon dioxide in the reaction solution will decrease, and the effect of the present invention will not be fully exhibited; If the pressure is too high, the equipment will become complicated and it will be economically disadvantageous, so the pressure is usually 1.01 to 100 atm, preferably 1.0 atm.
The pressure is selected within the range of 0.01 to 30 atm.

また、反応温度は、通常100〜300℃、好ましくは
100〜250℃の範囲で選ばれる。この温度が100
℃未満では反応速度が遅すぎて実用的でないし、300
℃を超えると生成したポリカーボネートジオールが分解
を起こすおそれがあり、好ましくない。
Further, the reaction temperature is usually selected within the range of 100 to 300°C, preferably 100 to 250°C. This temperature is 100
Below 300°C, the reaction rate is too slow to be practical;
If the temperature exceeds .degree. C., the produced polycarbonate diol may decompose, which is not preferable.

このような条件下で反応を進行させる反応器としては、
種型の反応器を用いてもよいし、背型の反応器を用い加
圧流通反応を行ってもよい。このようにして得られた反
応混合物は、ただちに生成したポリカーボネートジオー
ルの分離処理が施される。この場合、副生物の生成を避
けるため、できるだけ短時間で分離を行うことが望まし
い。そのための条件としては、通常減圧度O0l〜2Q
Toor。
As a reactor that allows the reaction to proceed under such conditions,
A seed-type reactor may be used, or a back-type reactor may be used to carry out the pressurized flow reaction. The reaction mixture thus obtained is immediately subjected to a treatment for separating the produced polycarbonate diol. In this case, it is desirable to perform the separation in as short a time as possible to avoid the formation of by-products. The conditions for this are usually the degree of reduced pressure O0l~2Q
Toor.

温度150〜250℃の範囲から選ばれ、また、この温
度下における滞留時間は、3時間以内、好ましくは1時
間以内が好ましい。
The temperature is selected from the range of 150 to 250°C, and the residence time at this temperature is preferably within 3 hours, preferably within 1 hour.

生成したポリカーボネートジオールの分離のための分離
装置としては、通常の蒸留塔を用いることもできるが、
効率的な面から管状薄膜蒸発器又は管状流下膜式蒸発器
を用いるのが有利である。
Although a normal distillation column can be used as a separation device for separating the polycarbonate diol produced,
From the standpoint of efficiency, it is advantageous to use a tubular thin film evaporator or a tubular falling film evaporator.

また、本発明方法を効率的に行うために、前記の反応器
と分離装置を適当に複数個組み合わせて用いてもよい。
Furthermore, in order to carry out the method of the present invention efficiently, a plurality of the above-mentioned reactors and separation devices may be appropriately combined and used.

このようにして得られたポリカーボネートジオールは平
均分子量が500−10000の範囲にあるものが用途
面において好ましい。
The polycarbonate diol thus obtained preferably has an average molecular weight in the range of 500 to 10,000 in terms of use.

発明の効果 本発明によると、二酸化炭素の共存下、加圧状態でアル
キレンカーボネートとジオールトラエステル交換反応さ
せることにより、末端のすべてがヒドロキシル基で、か
”つエーテル結合の含有量が極めて少ないポリカーボネ
ートジオールを効率よく製造することができる。
Effects of the Invention According to the present invention, by performing a dioltraester exchange reaction with an alkylene carbonate under pressure in the coexistence of carbon dioxide, a polycarbonate having all hydroxyl groups at the terminals and an extremely low content of ether bonds can be produced. Diol can be efficiently produced.

本発明方法により得られるポリカーボネーI・ジオール
は、ジイソシアネ−1・化合物などと反応させることに
より、ポリウレタン、熱可塑性エラストマーのソフトセ
グメント、高分子可塑剤などどして利用することが可能
である。
The polycarbonate I diol obtained by the method of the present invention can be used as a polyurethane, a soft segment of thermoplastic elastomer, a polymer plasticizer, etc. by reacting with a diisocyanate-1 compound.

実施例 次に、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、
本発明はこれらの例によってなんら限定されるものでな
い。
Examples Next, the present invention will be explained in more detail with reference to examples.
The present invention is not limited to these examples in any way.

なお、エーテル結合の含有量は、以下に示す方法に従っ
て測定した。
Note that the content of ether bonds was measured according to the method shown below.

すなわち、得られたポリカーボネートジオールを水酸化
カリウムエタノール溶液で加水分解し、ジオール(HO
R,OH)とジオールとアルキし・ンカージオール(H
OR,OR,108)をガスクロマトグラフィーにより
分析し、それぞれの含有量を計算し、次式に従ってエー
テル結合の含有量(モル%)を求めた。 エーテル結合
の含有量(モル%)(l(ORIOR,OH) :加水
分解物中のエーテルジオールのモル数 (HOR,OH) :加水分解物中のジオールのモル数
実施例1 かきまぜ機、鳳度計を備えた5Qオートクレーブに1,
5−ベンタンジオール1.04kg、1,6−ヘキサン
ジオールl 、 l1li&9、エチレンカーボネート
1.76J29を入れ、数回窒素置換を行ったのら、二
酸化炭素を導入して全体の圧力をL4に9/cya”に
上げ、そのvkiso℃で4時間かきまぜた。次いで、
オーI・クレープを冷却後、内部の残存二酸化炭素を除
去したのち、エチレンカーボネー1− (EC) 1.
37kg、エチレングリコール(EG) 0.2に9.
1.5−ベンタンジオール(PDL) 0.764kg
、1.6−ヘキサンジオール(HDL) 0.869々
9、ポリカーボネートジオール(pcDL) 0.77
8々9から成る反応液を得た。次にこの液を伝熱面積が
0.1m”の薄膜蒸発器に200℃、1OTorrの条
件下、0.F+bg/hrの速度でフィードすることに
より、留出液0.296kg、ボトム液3.67b9を
得た。
That is, the obtained polycarbonate diol was hydrolyzed with a potassium hydroxide ethanol solution to form diol (HO
R, OH) and diols and alkylated/linked diols (H
OR, OR, 108) was analyzed by gas chromatography, the content of each was calculated, and the content of ether bonds (mol %) was determined according to the following formula. Content of ether bond (mol %) (l(ORIOR, OH): Number of moles of ether diol in the hydrolyzate (HOR, OH): Number of moles of diol in the hydrolyzate Example 1 Stirrer, HORIOR 1 in a 5Q autoclave equipped with a
Add 1.04 kg of 5-bentanediol, 1,6-hexanediol, 1.76 J29 of ethylene carbonate, and after purging with nitrogen several times, introduce carbon dioxide to reduce the overall pressure to L4. cya” and stirred at that vkiso°C for 4 hours. Then,
After cooling the OI crepe and removing the residual carbon dioxide inside, ethylene carbonate 1- (EC) 1.
37kg, ethylene glycol (EG) 0.2 to 9.
1.5-bentanediol (PDL) 0.764kg
, 1,6-hexanediol (HDL) 0.869 9, polycarbonate diol (pcDL) 0.77
A reaction solution consisting of 8 and 9 was obtained. Next, this liquid was fed to a thin film evaporator with a heat transfer area of 0.1 m'' at a rate of 0.F+bg/hr under conditions of 200°C and 1 OTorr, resulting in 0.296 kg of distillate and 3.0 kg of bottom liquid. 67b9 was obtained.

留出液の組成は、エチレングリコール681%、エチレ
ンカーボネート14.4vt%、l、5−ベンタンジオ
ール1O16曹t%、1.6−ヘキサンジオール7.2
wt%であった。次にボトム液を再びオートクレーブに
入れ、最初の反応を繰り返した。冷却後二酸化炭素を除
去し、その組成を分析した結果、EC1,0に9、EG
o、234#9、PDLo、534bg、HDLo、6
17bg、PCDLL、3j29であった。この液を2
20℃s 5Torrの条件下で0.3に9/hrのフ
ィード量で薄膜蒸発を行うことによって、留出液2.2
’D19 (組成: EG : lO,3wt%、EC
44,1wt%、PDL23.6wt%、HDL22w
t%)とボトム液1.415&gを得た。このボトム液
は大部分がPCDLであったがHDLが8.4wt%残
存していた。この七ツマ−を除去するために220℃、
1Torrの条件下引lky/hrで薄膜蒸発を行った
。得られたボトム液は粘稠な液体であり、水酸基価は4
9m9・KOH/ 9であり、エーテル結合金量は0.
05モル%であった。またポリマー中のPDL単位とH
DL単位との比率はモル比で49:51であった。
The composition of the distillate is 681% ethylene glycol, 14.4vt% ethylene carbonate, 1016 t% l,5-bentanediol, 7.2% 1,6-hexanediol.
It was wt%. The bottom liquid was then put back into the autoclave and the first reaction was repeated. After cooling, carbon dioxide was removed and its composition was analyzed.
o, 234#9, PDLo, 534bg, HDLo, 6
17bg, PCDLL, 3j29. 2 of this liquid
Distillate 2.2
'D19 (Composition: EG: lO, 3wt%, EC
44.1wt%, PDL23.6wt%, HDL22w
t%) and 1.415g of bottom liquid were obtained. This bottom liquid was mostly PCDL, but 8.4 wt % HDL remained. 220℃ in order to remove this snail.
Thin film evaporation was performed under the condition of 1 Torr and at a rate of lky/hr. The obtained bottom liquid is a viscous liquid with a hydroxyl value of 4.
9m9·KOH/9, and the amount of ether bond is 0.
It was 0.05 mol%. In addition, the PDL unit in the polymer and H
The molar ratio to the DL unit was 49:51.

実施例2 実施例1と同様の反応器にPDLI 、04に9、HD
Ll、18JI9、EC1,76&9を入れ、数回窒素
置換を行ったのち、二酸化炭素を15kg/cm”まで
導入し、その後反応温度を200℃とし、1時間かきま
ぜた。
Example 2 In a reactor similar to Example 1, PDLI, 04 to 9, HD
After adding Ll, 18JI9, and EC1,76&9 and purging with nitrogen several times, carbon dioxide was introduced up to 15 kg/cm'', and then the reaction temperature was raised to 200°C and stirred for 1 hour.

次いで、冷却後二酸化炭素を除去し、実施例1と同様の
条件で薄膜蒸発を行い、EC,EG、 PDL、 HD
Lから成る留田液帆3J29とボトム液3.7jzgを
得た。
Next, after cooling, carbon dioxide was removed, and thin film evaporation was performed under the same conditions as in Example 1 to obtain EC, EG, PDL, HD.
Tometa liquid sail 3J29 consisting of L and 3.7jzg of bottom liquid were obtained.

このボトム液を再びオートクレーブで2時間反応させた
のち、実施例1と同様の条件で薄膜蒸発を2度行うこと
によって、粘稠の液体1.32&9を得た。
This bottom liquid was reacted again in an autoclave for 2 hours, and then subjected to thin film evaporation twice under the same conditions as in Example 1 to obtain viscous liquid 1.32&9.

この液体は水酸基価が5111g・KOH/9のPCD
Lであり、エーテル結合の含有量は0.2モル%であっ
た。
This liquid is PCD with a hydroxyl value of 5111g KOH/9.
L, and the content of ether bonds was 0.2 mol%.

このPCDLの収量は、仕込みのECに対してモル基準
で41%の転化率に相当する。
This yield of PCDL corresponds to a conversion of 41% on a molar basis with respect to the starting EC.

実施例3 二酸化炭素の圧力を1729/ cya”にした以外は
、実施例1と同様の方法で反応を行い、得られたPCD
Lの分析を行った。結果はPCDLの水酸基価は511
I9・KOH/ 9であり、エーテル結合を0.11モ
ル%含有していた。またPCDL中のPDL単位とHD
L単位との比率はモル比で49.5−50.5であった
Example 3 The reaction was carried out in the same manner as in Example 1 except that the pressure of carbon dioxide was changed to 1729/cya'', and the obtained PCD
An analysis of L was performed. The result is that the hydroxyl value of PCDL is 511.
It was I9.KOH/9 and contained 0.11 mol% of ether bonds. Also, PDL unit in PCDL and HD
The ratio with the L unit was 49.5-50.5 in molar ratio.

実施例4 触媒としてチタンテトラブトキシド650!19を加え
、反応時間を1時間とした以外は、実施例1と同様の条
件下で反応を行い、粘稠の液体1.4729を得た。こ
の液体は水酸基価が40119・KOH/9のPCDL
であり、エーテル結合は検出されなかった。
Example 4 A reaction was carried out under the same conditions as in Example 1, except that titanium tetrabutoxide 650!19 was added as a catalyst and the reaction time was 1 hour, to obtain a viscous liquid of 1.4729. This liquid is PCDL with a hydroxyl value of 40119 KOH/9.
, and no ether bond was detected.

比較例1 かきまぜ機、温度計及び分留管を備えた512のガラス
製反応器に、PDLl、04に9、HDLI 、 18
#9、EC1,7に9を入れ、温度150℃、圧力50
T6rrで加熱、減圧ののち、分留管からEG、 EC
を抜きながら、10時間で5 Torrまで減圧し、さ
らに5 Torr’t’ I 0時間反応を続けた。そ
の後反応温度を200℃まで昇温し、5時間反応させ、
ポリカーボネートジオール2.37kgを得た。得られ
たポリカーボネートジオールは、95m9・KOH/9
であり、分析の結果エーテル結合の含量は2.8モル%
であった。
Comparative Example 1 In a 512 glass reactor equipped with a stirrer, a thermometer and a fractionating tube, PDL1, 04 to 9, HDLI, 18
#9, put 9 in EC1,7, temperature 150℃, pressure 50
After heating and depressurizing with T6rr, EG and EC are extracted from the fractionating tube.
The pressure was reduced to 5 Torr over 10 hours while removing the gas, and the reaction was continued for an additional 5 Torr't' I 0 hours. After that, the reaction temperature was raised to 200°C and reacted for 5 hours,
2.37 kg of polycarbonate diol was obtained. The obtained polycarbonate diol was 95m9・KOH/9
As a result of analysis, the content of ether bonds is 2.8 mol%
Met.

なお、反応液中に得られた留出物は1.61kgであり
、ECを主成分としたEC,PDL、 HDLを含むも
のであった。
The distillate obtained in the reaction solution weighed 1.61 kg and contained EC, PDL, and HDL, which were mainly composed of EC.

比較例2 比較例1と同じ反応器にPDLI 、04J1g、HD
Ll、18に9、EC1,78kgを入れ、温度150
℃、圧力5QTorrで加熱、減圧ののち、分留管から
EC、ECを抜きながら、10時間で減圧度を5 To
rrとし、さらに10時間反応を続けた。この反応液を
伝熱面積が0.1++1の薄膜蒸発器に200℃、5 
Torrの条件下、0.3に9/hrでフィードし、こ
こで得られたボトム液を再び220℃、l Torrの
条件下、O、1kg/ hrでフィードしモノマーとポ
リマーを分離し、PCDL2.5に9を得た。
Comparative Example 2 PDLI, 04J1g, HD in the same reactor as Comparative Example 1
Put 9, EC1, 78kg into Ll, 18, temperature 150
After heating at a temperature of 5 Q Torr and reducing the pressure, the degree of vacuum was reduced to 5 Torr in 10 hours while removing the EC from the fractionating tube.
rr, and the reaction was continued for an additional 10 hours. This reaction solution was placed in a thin film evaporator with a heat transfer area of 0.1++1 at 200℃ for 5 minutes.
The bottom liquid obtained here was fed again at 220°C and 1 kg/hr under the conditions of 1 Torr to separate monomers and polymers, and PCDL2 .5 got a 9.

得られたPCDLを分析したところ、水酸基価が801
・KOH/ 9であり、その中にエーテル結合が2.4
モル%含まれていた。また得られた留出物は1.48k
gであり、EGを主成分としたEC,PDL、HDLを
含むものであった。
When the obtained PCDL was analyzed, the hydroxyl value was 801.
・KOH/9, and there are 2.4 ether bonds in it
It contained mol%. The distillate obtained was 1.48k
g, and contained EC, PDL, and HDL whose main component was EG.

実施例5.6 1.5−ベンタンジオール(PDL)及び1.6−ヘキ
サンジオール(HDL)の仕込み量を次表に示すように
変えた以外は、実施例1と同様の方法で、反応と分離を
行った。その結果を次表に示す。
Example 5.6 The reaction was carried out in the same manner as in Example 1, except that the amounts of 1,5-bentanediol (PDL) and 1,6-hexanediol (HDL) were changed as shown in the table below. Separation was performed. The results are shown in the table below.

(注)ECノ仕込み量二1.76kg 実施例7 実施例1と同様のオートクレーブに、l、5−ベンタン
ジオール0.99&g、1.6−ヘキサンジオール1.
12hgネオペンチルグリコールO,104J29、エ
チレンカーボネート1.76々9を入れ、実施例1と同
様の条件下に反応と分離を行い、粘稠の液体1.IJI
9を得た。
(Note) EC charge amount: 2 1.76 kg Example 7 Into the same autoclave as in Example 1, 0.99 g of l,5-bentanediol and 1 g of 1,6-hexanediol were added.
12hg of neopentyl glycol O, 104J29, and 1.76g of ethylene carbonate were added, and reaction and separation were carried out under the same conditions as in Example 1 to form a viscous liquid. IJI
I got a 9.

この液体は、NMR分析により分子中にネオペンチルグ
リコール単位を含んでおり、各単位及びエーテル結合の
モル比はl、5−ベンタンジオール単位:1.6−ヘキ
サンジオール単位:ネオベンチルグリコール単位:エー
テル結合−46:46: 8 :o、oaであった。ま
た、この液体の水酸基価は51u・KOH/9であった
This liquid contains neopentyl glycol units in the molecule according to NMR analysis, and the molar ratio of each unit and ether bond is 1, 5-bentanediol unit: 1.6-hexanediol unit: neobentyl glycol unit: Ether bond -46:46:8:o, oa. Moreover, the hydroxyl value of this liquid was 51u·KOH/9.

実施例8 実施例1で得られた、水酸基価49m9・KOH/ 9
、エーテル結合0.05モル%のポリカーボネートジオ
ール5009を温度計、かきまぜ機を備えた112オー
トクレーブに入れ、数回窒素置換後、二酸化炭素を系内
がl Okg/cm”になるまで封入した。次に反応温
度を200℃に上昇させ、2時間かきまぜたのち、オー
トクレーブを急冷し、中のガスを除去後薄膜蒸発器を用
いて、生成したモノマーの分離を行った。この際の条件
は220℃、ITQr「であり、フィード量は0−21
2/hrであつt;。得られた液体は490gであり、
薄膜蒸発器の留出液として、大部分が1.5−ベンタン
ジオール、1.6−ベンタンジオールから成る液体10
9が得られた。また得られた粘稠液体の水酸基価は33
119・KOH/9であった。
Example 8 Hydroxyl value 49m9·KOH/9 obtained in Example 1
, polycarbonate diol 5009 containing 0.05 mol% of ether bonds was placed in a 112 autoclave equipped with a thermometer and a stirrer, and after purging with nitrogen several times, carbon dioxide was sealed until the inside of the system reached lOkg/cm. After raising the reaction temperature to 200°C and stirring for 2 hours, the autoclave was rapidly cooled, the gas inside was removed, and the produced monomer was separated using a thin film evaporator.The conditions at this time were 220°C. , ITQr', and the feed amount is 0-21
2/hr. The obtained liquid was 490 g,
A liquid 10 consisting mostly of 1,5-bentanediol and 1,6-bentanediol as a distillate of a thin film evaporator
9 was obtained. The hydroxyl value of the obtained viscous liquid was 33.
It was 119.KOH/9.

特許出願人 旭化成工業株式会社Patent applicant: Asahi Kasei Industries, Ltd.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1アルキレンカーボネートとジオールとのエステル交換
反応によりポリカーボネートジオールを製造するに当り
、二酸化炭素の共存下に加圧状態で反応を行うことを特
徴とするポリカーボネートジオールの製造方法。
1. A method for producing polycarbonate diol, which is characterized in that the reaction is carried out under pressure in the presence of carbon dioxide, in producing polycarbonate diol by transesterification reaction between alkylene carbonate and diol.
JP1040185A 1989-02-22 1989-02-22 Production of polycarbonate diol Pending JPH02219821A (en)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010235461A (en) * 2009-03-30 2010-10-21 Ube Ind Ltd Method for producing polycarbonate diol compound
WO2015194670A1 (en) * 2014-06-20 2015-12-23 三菱化学株式会社 Polycarbonatediol, method for producing same, and polyurethane produced using same
JP2016027114A (en) * 2014-06-23 2016-02-18 三菱化学株式会社 Polyurethane for synthetic leather
CN106459421A (en) * 2014-05-07 2017-02-22 旭化成株式会社 Polycarbonate/polyoxyethylene block copolymer for water-based composition, and water-based composition containing same
JP2017145360A (en) * 2016-02-19 2017-08-24 株式会社リコー Process for producing aliphatic polycarbonate

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010235461A (en) * 2009-03-30 2010-10-21 Ube Ind Ltd Method for producing polycarbonate diol compound
CN106459421A (en) * 2014-05-07 2017-02-22 旭化成株式会社 Polycarbonate/polyoxyethylene block copolymer for water-based composition, and water-based composition containing same
JPWO2015170374A1 (en) * 2014-05-07 2017-04-20 旭化成株式会社 Polycarbonate / polyoxyethylene block copolymer for aqueous composition, and aqueous composition containing the same, aqueous coating composition, aqueous ink composition, aqueous adhesive composition
EP3141574A4 (en) * 2014-05-07 2017-05-03 Asahi Kasei Chemicals Corporation Polycarbonate/(polyoxy ethylene) block copolymer for aqueous compositions and aqueous composition containing same, aqueous coating composition, aqueous ink composition, and aqueous adhesive agent composition
CN106459421B (en) * 2014-05-07 2019-11-19 旭化成株式会社 Polycarbonate/polyoxyethylene block copolymer for water-based composition, and water-based composition containing same
WO2015194670A1 (en) * 2014-06-20 2015-12-23 三菱化学株式会社 Polycarbonatediol, method for producing same, and polyurethane produced using same
JP2016027111A (en) * 2014-06-20 2016-02-18 三菱化学株式会社 Polycarbonate diol, method for producing the same, and polyurethane using the same
EP3159366A4 (en) * 2014-06-20 2017-05-31 Mitsubishi Chemical Corporation Polycarbonatediol, method for producing same, and polyurethane produced using same
TWI649346B (en) * 2014-06-20 2019-02-01 三菱化學股份有限公司 Polycarbonate diol, method for producing same, and polyurethane using the same
JP2016027114A (en) * 2014-06-23 2016-02-18 三菱化学株式会社 Polyurethane for synthetic leather
JP2016027119A (en) * 2014-06-23 2016-02-18 三菱化学株式会社 Polycarbonate diol and polyurethane using the same
JP2017145360A (en) * 2016-02-19 2017-08-24 株式会社リコー Process for producing aliphatic polycarbonate

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