[go: up one dir, main page]

DE10335959A1 - Alkohole als Cokatalysatoren bei der POM-Herstellung - Google Patents

Alkohole als Cokatalysatoren bei der POM-Herstellung Download PDF

Info

Publication number
DE10335959A1
DE10335959A1 DE2003135959 DE10335959A DE10335959A1 DE 10335959 A1 DE10335959 A1 DE 10335959A1 DE 2003135959 DE2003135959 DE 2003135959 DE 10335959 A DE10335959 A DE 10335959A DE 10335959 A1 DE10335959 A1 DE 10335959A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
polymerization
process according
cocatalyst
alcohols
alkaline
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.)
Withdrawn
Application number
DE2003135959
Other languages
English (en)
Inventor
Johannes Dr. Heinemann
Burkhardt Dr. Dames
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.)
BASF SE
Original Assignee
BASF SE
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
Application filed by BASF SE filed Critical BASF SE
Priority to DE2003135959 priority Critical patent/DE10335959A1/de
Priority to PCT/EP2004/007865 priority patent/WO2005012380A1/de
Publication of DE10335959A1 publication Critical patent/DE10335959A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current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
    • C08G2/00—Addition polymers of aldehydes or cyclic oligomers thereof or of ketones; Addition copolymers thereof with less than 50 molar percent of other substances
    • C08G2/06—Catalysts
    • 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
    • C08G2/00—Addition polymers of aldehydes or cyclic oligomers thereof or of ketones; Addition copolymers thereof with less than 50 molar percent of other substances
    • C08G2/04—Polymerisation by using compounds which act upon the molecular weight, e.g. chain-transferring agents
    • 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
    • C08G2/00—Addition polymers of aldehydes or cyclic oligomers thereof or of ketones; Addition copolymers thereof with less than 50 molar percent of other substances
    • C08G2/10—Polymerisation of cyclic oligomers of formaldehyde

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)

Abstract

Verfahren zur Herstellung von Polyoxymethylen durch Fallungspolymerisation der Monomeren a) in Gegenwart kationisch wirkender Initiatoren b) und Cokatalysatoren c) sowie gegebenenfalls in Gegenwart von Reglern d), das Polymer gegebenenfalls desaktiviert und anschließend abtrennt, dadurch gekennzeichnet, dass man als Cokatalysator c) Alkohole einsetzt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Polyoxymethylenen.
  • Es ist bekannt, dass Oxymethylenpolymere durch kontinuierliche Massepolymerisation der Monomeren in Gegenwart kationisch wirkender Initiatoren hergestellt werden können. Diese Polymerisation wird häufig in Knetern oder Extrudern durchgeführt. Dabei kann die Temperaturführung so erfolgen, dass das entstehende Oxymethylenpolymer entweder in fester Form (DE-A 1 161 421, DE-A 1 495 228, DE-A 1 720 358, DE-A 3 018 898) oder auch als Schmelze (DE-A 3 147 309) anfällt. Die Aufarbeitung des in fester Form anfallenden Polymers ist bekannt siehe: DE-A 3147309, DE-A 3628561, EP-A 678535, EP-A 699965 und DE-A 4423617.
  • Bei der Massepolymerisation sind unterschiedliche Verfahrensvarianten Stand der Technik, darunter die Batch-Polymerisation in Schalen, die kontinuierliche Polymerisation in Kneter-Reaktoren bei Temperaturen unterhalb des Schmelzpunktes oder die Polymerisation bei Temperaturen oberhalb des Schmelzpunktes von Trioxan im Extruder (siehe WO 01/58974).
  • Die Herstellung mittels Suspensions- oder Fällungspolymerisation mit kationischen Iniatoren ist generell bekannt. In dem hierbei verwendeten Lösungsmittel soll insbesondere das entstehende Polymerisat nicht löslich sein, damit dieses leichter abtrennbar ist.
  • Sowohl bei Masse- als auch Fällungspolymerisation sind die eingesetzten Katalysatoren in diesen Reaktionsmedien nicht löslich und müssen in größeren Mengen und über einen längeren Zeitraum eingesetzt werden. Dieses wirkt sich nachteilig auf die Stabilität des entstehenden Polymeren aus, welches durch derartige Säuren abgebaut wird. Es ist deshalb wesentlich, dass möglichst wenig Katalysator eingesetzt wird, aber gleichzeitig die Reaktionszeit nicht wesentlich verlängert wird.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Polyoxymethylenen zur Verfügung zu stellen, welches folgende Vorteile gegenüber dem Stand der Technik aufweist:
    • – Die Neutralisation der Produkte ist leichter durchführbar,
    • – Der Molekulargewichtsabbau bei Erhitzen wird reduziert,
    • – Die Katalysator(Initiator)-Mengen sollen vermindert werden,
    • – Ausbeute und Reproduzierbarkeit sollten möglichst hoch sein,
    • – Restmonomergehalt soll sehr gering sein,
    • – Die Reaktionsgeschwindigkeit soll erhöht werden.
  • Demgemäß wurde ein Verfahren zur Herstellung von Polyoxymethylenen durch Polymerisation der Monomeren a) in Gegenwart kationisch wirkender Initiatoren b) und Cokatalysatoren c) sowie gegebenenfalls in Gegenwart von Reglern d) das Polymer gegebenenfalls desaktiviert und anschließend abtrennt, gefunden, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass man als Cokatalysator c) Alkohole einsetzt.
  • Bevorzugte Ausführungsformen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
  • Das Verfahren kann grundsätzlich auf jeglichen Reaktoren mit hoher Mischwirkung durchgeführt werden, wie beispielsweise Schalen, Pflugscharmischern, Rohrreaktoren, List-Reaktoren, Kneter, Rührreaktoren.
  • Die entstehenden POM-Polymerisate sind dem Fachmann an sich bekannt und in der Literatur beschrieben.
  • Ganz allgemein weisen diese Polymere mindestens 50 mol-% an wiederkehrenden Einheiten – CH2O – in der Polymerhauptkette auf.
  • Die Homopolymeren werden im allgemeinen durch die Polymerisation von Monomeren a) wie Formaldehyd oder Trioxan herstellt, vorzugsweise in der Gegenwart von geeigneten Katalysatoren.
  • Im Rahmen der Erfindung werden Polyoxymethylencopolymere bevorzugt, insbesondere solche, die neben den wiederkehrenden Einheiten -CH2O- noch bis zu 50, vorzugsweise 0,1 bis 20, insbesondere 0,3 bis 10 mol-% und ganz besonders bevorzugt 2 bis 6 mol-% an wiederkehrenden Einheiten.
    Figure 00020001
    wobei R1 bis R4 unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, eine C1-bis C4-Alkylgruppe oder eine halogensubstituierte Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen und R5 eine -CH2-, -CH2O-, eine C1- bis C4-Alkyl- oder C1- bis C4-Haloalkyl substituierte Methylengruppe oder eine entsprechende Oxymethylengruppe darstellen und n einen Wert im Bereich von 0 bis 3 hat. Vorteilhafterweise können diese Gruppen Ringöffnung von cyclischen Ethern in die Copolymere eingeführt werden. Bevorzugte cyclische Ether sind solche der Formel
    Figure 00030001
    wobei R1 bis R5 und n die oben genannte Bedeutung haben. Nur beispielsweise seien Ethylenoxid, 1,2-Propylenoxid, 1,2-Butylenoxid, 1,3-Butylenoxid, 1,3-Dioxan, 1,3-Dioxolan und 1,3-Dioxepan als cyclische Ether genannt sowie lineare Oligo- oder Polyformale wie Polydioxolan oder Polydioxepan als Comonomere genannt.
  • Ebenfalls geeignet sind Oxymethylenterpolymerisate, die beispielsweise durch Umsetzung von Trioxan, einem der vorstehend beschriebenen cyclischen Ether mit einem dritten Monomeren, vorzugsweise bifunktionellen Verbindungen der Formel
    Figure 00030002
    wobei Z eine chemische Bindung, -O-, -ORO- (R=C1- bis C8-Alkylen oder C3- bis C8-Cycloalkylen) ist, hergestellt werden.
  • Bevorzugte Monomere dieser Art sind Ethylendiglycid, Diglycidylether und Diether aus Glycidylen und Formaldehyd, Dioxan oder Trioxan im Molverhältnis 2:1 sowie Diether aus 2 mol Glycidylverbindung und 1 mol eines aliphatischen Diols mit 2 bis 8 C-Atomen wie beispielsweise die Diglycidylether von Ethylenglykol, 1,4-Butandiol, 1,3-Butandiol, Cyclobutan-1,3-diol, 1,2-Propandiol und Cyclohexan-1,4-diol, um nur einige Beispiele zu nennen.
  • Endgruppenstabilisierte Polyoxymethylenpolymerisate, die an den Kettenenden C-C- oder -O-CH3-Bindungen aufweisen, werden besonders bevorzugt.
  • Die bevorzugten Polyoxymethylencopolymere haben Schmelzpunkte von mindestens 150 °C und Molekulargewichte (Gewichtsmittelwert) Mw im Bereich von 5.000 bis 300.000, vorzugsweise von 7.000 bis 250.000.
  • Insbesondere bevorzugt sind POM-Copolymerisate mit einer Uneinheitlichkeit (Mw/Mn) von 2 bis 15, bevorzugt von 3 bis 12, besonders bevorzugt von 4 bis 9. Die Messungen erfolgen in der Regel über (GPC) SEC (size exclusion chromatography), der Mn Wert (Zahlenmittel des Molekulargewichtes) wird im allgemeinen bestimmt mittels (GPC) SEC (size exclusion chromatography).
  • Besonders bevorzugte POM-Copolymerisate weisen eine bimodale Molekulargewichtsverteilung auf, wobei der niedermolekulare Anteil ein Molgewicht von 500 bis 20.000, vorzugsweise von 1.000 bis 15.000 aufweist und in Flächenanteilen von 1 bis 15, vorzugsweise 8 bis 10% beim Verteilungsgraphen w(log M) gegen log M vorhanden ist.
  • Bevorzugt weisen die gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlichen Roh-Polyoxymethylene einen Restformaldehydgehalt gemäß VDA 275 im Granulat von maximal 3 %, bevorzugt maximal 1 %, vorzugsweise maximal 0,05 % auf.
  • Die mittlere Teilchengröße (d50-Wert) (Korngröße) der POM-Polymerisate beträgt bevorzugt von 0,5 bis 20 mm, vorzugsweise von 0,75 bis 15 mm und insbesondere von 1 bis 7 mm.
  • Unter einem d50 Wert versteht der Fachmann in der Regel den Teilchengrößenwert, bei welchem 50 % der Teilchen eine kleinere Teilchengröße aufweisen und 50 % eine größere Teilchengröße aufweisen. Dies ist entsprechend für die angegebenen d10 und d90-Werte zu verstehen.
  • Der d10-Wert ist vorzugsweise kleiner 1 mm, insbesondere 0,75 mm und ganz besonders bevorzugt kleiner 0,5 mm.
  • Bevorzugte d90-Werte sind kleiner 30 mm und insbesondere kleiner 20 mm und ganz besonders bevorzugt kleiner 10 mm.
  • Bestimmung der Korngrößenverteilung:
  • Die Korngrößenverteilung wurde anhand eines Standardsiebsatzes (Analysensiebe nach DIN 4188) in unterschiedliche Siebfraktionen aufgeteilt und diese ausgewogen. Beispielsweise d50 = 1 mm bedeutet, dass 50 Gew.-% der Probe eine Teilchengröße kleiner gleich 1 mm aufweist.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren wird bevorzugt für die Homo- und die Copolymerisation von Trioxan angewandt. Als Monomeres a) kann aber grundsätzlich jegliches vorstehend beschriebene Monomere, beispielsweise auch Tetroxan oder (Para)Formaldehyd eingesetzt werden.
  • Die Monomeren, beispielsweise Trioxan, werden bevorzugt im geschmolzenen Zustand zudosiert, im allgemeinen bei Temperaturen von 60 bis 120 °C.
  • Vorzugsweise beträgt die Temperatur der Reaktionsmischung bei der Dosierung 62 bis 114 °C, insbesondere 70 bis 90 °C.
  • Die Molekulargewichte des Polymeren können gegebenenfalls durch die bei der (Trioxan) polymerisation üblichen Regler d) auf die angestrebten Werte eingestellt werden. Als Regler kommen Acetale bzw. Formale einwertiger Alkohole, die Alkohole selbst sowie die als Kettenüberträger fungierenden geringen Mengen Wasser, deren Anwesenheit sich in der Regel nie vollständig vermeiden lässt, in Frage. Die Regler werden in Mengen von 10 bis 10.000 ppm, vorzugsweise von 100 bis 1.000 ppm, eingesetzt.
  • Als Initiatoren b) (auch als Katalysatoren bezeichnet) werden die bei der (Trioxan)polymerisation üblichen kationischen Starter verwendet. Es eignen sich Protonensäuren, wie fluorierte oder chlorierte Alkyl- und Arylsulfonsäuren, z.B. Perchlorsäure, Trifluormethansulfonsäure oder Lewis-Säuren, wie z.B. Zinntetrachlorid, Arsenpentafluorid, Phosphorsäurepentafluorid und Bortrifluorid sowie deren Komplexverbindungen und salzartige Verbindungen, z.B. Bortrifluorid-Etherate und Triphenylmethylenhexafluorophosphat. Die Katalysatoren (Initiatoren) werden in Mengen von etwa 0,01 bis 1.000 ppm, vorzugsweise 0,01 bis 500 ppm und insbesondere von 0,01 bis 200 ppm eingesetzt. Im allgemeinen empfiehlt es sich, den Katalysator in verdünnter Form zuzusetzen, vorzugsweise in Konzentrationen von 0,005 bis 5 Gew.-%. Als Lösungsmittel hierfür können inerte Verbindungen wie aliphatische, cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe z.B. Cyclohexan, halogenierte aliphatische Kohlenwasserstoffe, Glykolether usw. verwendet werden. Besonders bevorzugt ist Triglym als Lösungsmittel (Triethylenglykoldimethylether).
  • Monomere a), Initiatoren b), Cokatalysator c) und gegebenenfalls Regler d) können auf beliebige Weise vorgemischt oder auch getrennt voneinander dem Polymerisationsreaktor zugegeben werden. Ferner können die Komponenten a), b) und/oder c) zur Stabilisierung sterische gehinderte Phenole enthalten wie in EP-A 129369 oder EP-A 128739 beschrieben.
  • Um den Anteil an instabilen Endgruppen zu minimieren, hat es sich als vorteilhaft erwiesen den Initiator b) im Regler d) vor dessen Zugabe zum Monomeren a) und gegebenenfalls Comonomer a) zu lösen.
  • Für eine größere Flexibilität beim gewünschten Mw des POM-Polymerisates hat es sich als vorteilhaft erwiesen den Regler d) in geringen Mengen Lösungsmittel zu lösen und anschließend mit den Monomeren bzw. Comonomeren zu mischen und zu dosieren.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird die Polymerisation als Fällungspolymerisation (je nach Grad der Löslichkeit der einzelnen Komponenten auch als Suspensionspolymerisation bezeichenbar) in einem Lösungsmittel durchgeführt, in welchem das entstehende Polyoxymethylenhomo- oder -copolymerisat weitestgehend unlöslich ist. Unter „weitestgehend" unlöslich soll verstanden werden, dass ab einem Polymerisationsgrad von mindestens 4 das Polymerisat ausfällt.
  • Als Lösungsmittel werden insbesondere inerte Verbindungen eingesetzt, beispielsweise aliphatische Kohlenwasserstoffe wie Propan, Butan, Pentan, Iso-octan, n-Hexane, n-Heptan, n-Octan, iso-Octan sowie cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe wie Cyclohexan oder Cycloheptan sowie Cyclopentan, welche gegebenenfalls Heteroatome als Substituenten tragen können.
  • Als aromatische Kohlenwasserstoffe sind solche geeignet welche mindestens 6 bis 30 C-Atome aufweisen, wobei Nitrobenzol, Toluol, Benzol bevorzugt sind.
  • Als weitere geeignete halogenierte Kohlenwasserstoffe seien Dichlormethan, Chloroform, Dichlorethan und Trichlorethan genannt.
  • Ferner sind Ether wie Dioxan oder THF sowie Triglym (Triethylenglykoldimethylether) als inerte Lösungsmittel geeignet.
  • Das Lösungsmittel weist bevorzugt zu Beginn der Reaktion (Zudosierung) Temperaturen von 50 bis 250°C vorzugsweise 55 bis 130 und insbesondere 60 bis 120°C auf. Die Zudosierung des Cokatalysators c) erfolgt bevorzugt nach Zugabe der Monomeren a), oder vor Zugabe des Katalysators b).
  • Vorzugsweise wird zu Beginn der Reaktion unter Inertgasbedingungen, bevorzugt unter N2, gearbeitet, bei Drücken bis zu 5, vorzugsweise bis zu 2 bar abs.
  • Als erfindungsgemäße Cokatalysatoren werden Alkohole jeglicher Art eingesetzt. Im folgenden seien einige bevorzugt Arten genannt:
    • 1. aliphatische Alkohole mit 2 bis 20 C-Atomen, wobei t-Amylalkohol, Methanol, Ethanol, Propanol, Butanol, Pentanol, Hexanol usw. bevorzugt sind,
    • 2. aromatische Alkohole mit 2 bis 30 C-Atomen, wobei Hydrochinon bevorzugt ist,
    • 3. halogenierte Alkohole mit 2 bis 20 C-Atomen, wobei Hexafluorisopropanol bevorzugt ist,
    • 4. ganz besonders bevorzugte Alkohole c) sind Glykole jeder Art, wobei Diethylenglykol und Triethylenglykol besonders bevorzugt sind,
    • 5. Von den aliphatischen Dihydroxyverbindungen werden Diole mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen, insbesondere 1,2-Ethandiol, 1,3-Propandiol, 1,4-Butandiol, 1,6-Hexandiol. 1,4-Hexandiol, 1,4-Cyclohexandiol, 1,4-Cyclohexandimethanol und Neopentylglykol oder deren Mischungen bevorzugt.
  • Die Verweilzeit für die Polymerisation im Lösungsmittel (Fällungspolymerisation) beträgt vorzugsweise 0,1 bis 240 min, insbesondere 5 bis 120 min. Die Polymerisation wird vorzugsweise bis zu einem Umsatz von mindestens 30 %, insbesondere mehr als 60 % geführt. Unter günstigen Bedingungen lassen sich auch Umsätze von 90 % und darüber erzielen, quantitative Umsätze bis zu 100 % sind gut reproduzierbar.
  • Im allgemeinen hat sich eine Fahrweise bewährt, bei der man einen Druck bei der Startphase der Polymerisation von 4 bar abs bis 10 bar abs, bevorzugt 5 bar abs bis 7 bar abs einstellt.
  • Vorzugsweise wird direkt anschließend an die Polymerisation die Polymerisationsmischung desaktiviert, vorzugsweise ohne dass eine Phasenveränderung erfolgt.
  • Die Desaktivierung e) der Katalysatorreste erfolgt in der Regel durch Zugabe von Desaktivatoren e) zur Polymerisationsschmelze. Geeignete Desaktivatoren sind z.B. Ammoniak, aliphatische und aromatische Amine, basisch reagierende Salze, wie Soda und Borax. Diese werden üblicherweise den Polymeren in Mengen von vorzugsweise bis zu 1 Gew.-% zugesetzt.
  • Zu den organischen Verbindungen der (Erd-)Alkalimetalle, vorzugsweise des Natriums gehören die entsprechenden Salze von (cyclo)aliphatischen, araliphatischen oder aromatischen Carbonsäuren mit vorzugsweise bis zu 30 C-Atomen und vorzugsweise 1 bis 4 Carboxylgruppen. Beispiele herfür sind: Alkalimetallsalze der Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure, Isobuttersäure, Caprylsäure, Stearinsäure, Cyclohexancarbonsäure, Bernsteinsäure, Adipinsäure, Korksäure, 1,10-Decandicarbonsäure, 1,4-Cyclohexandicarbonsäure, Terephthalsäure, 1,2,3-Propantricarbonsäure, 1,3,5-Cyclohexantricarbonsäure, Trimellithsäure, 1,2,3,4- Cyclopentantetracarbonsäure, Pyromellithsäure, Benzoesäure, substituierten Benzoesäuren, Dimersäure und Trimersäure sowie neutrale und teilneutrale Montanwachssalze oder Montanwachsestersalze (Montanate). Auch Salze mit andersgearteten Säureresten, wie z.B. Alkali-Paraffin-, Alkali-Olefin- und Alkali-Arylsulfonate oder auch Phenolate sowie Alkoholate, wie z.B. Methanolate, Ethanolate, Glykolate, können erfindungsgemäß eingesetzt werden.
  • Bevorzugt werden Natriumsalze von Mono-und Polycarbonsäuren, insbesondere die aliphatischer Mono- und Polycarbonsäuren, vorzugsweise solchen mit 2 bis 18 C-Atomen, insbesondere mit 2 bis 6 C-Atomen und bis zu vier, vorzugsweise bis zu zwei Carboxylgruppen, sowie Natriumalkoholate mit vorzugsweise 2 bis 15, insbesondere 2 bis 8 C-Atomen verwendet. Beispiele besonders bevorzugter Vertreter sind Natriumacetat, Natriumpropionat, Natriumbutyrat, Natriumoxalat, Natriuimmalonat, Natriumsuccinat, Natriummethanolat, Natriumethanolat, Natirumglykonat. Ganz besonders bevorzugt ist Natriummethanolat, welches besonders vorteilhaft in einer Menge von 1-5 fach äquimolar zur eingesetzten Komponente b) eingesetzt wird. Es können auch Gemische verschiedener (Erd-)Alkalimetall-Verbindungen eingesetzt werden.
  • Weiterhin sind Erdalkalialkyle als Desaktivatoren e) bevorzugt, welche 2 bis 30 C-Atome im Alkylrest aufweisen. Als besonders bevorzugte Metalle seien Li, Mg und Na genannt, wobei n-Butyllithium insbesondere bevorzugt ist.
  • Anschließend kann das entstandene Polymerisat mit inerten Lösungsmittel beispielsweise Aceton oder Cyclohexan gewaschen werden und mit geeigneten Vorrichtungen von Lösungsmittel abgetrennt, gegebenenfalls gekühlt werden.
  • Durch die erfindungsgemäße Fahrweise erhält man ein kompaktes, pulverförmiges Granulat, wobei die Entstehung von Grobanteilen gemäß des Standes der Technik vermieden wird.
  • Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältliche Polyoxymethylen weist einen geringen Restgehalt an zyklischen Ethern (Trioxan) und eine hohe Gleichmäßigkeit hinsichtlich der Granulat-Korngrößenverteilung und des Molekulargewichtes über das ausgetragene Polyoxymethylen hinweg auf.
  • Anschließend kann das entsprechende Polyoxymethylenpolymerisat mit üblichen Additiven wie Stabilisatoren, Kautschuken, Füllstoffen usw. in üblicher Weise weiterverarbeitet werden.
  • Beispiele
  • Versuchsaufbau I:
    • 4I HWS-Gefäß, Ölbad, Ankerrührer, Kugelkühler, Messung der Innentemperatur mit PT 100,
    • Rührdrehzahl: 200 U/min
    • Fahrweise: Cyclohexan wurde vorgelegt und unter Rühren auf 68°C aufgeheizt. Trioxan und Butandiolformal wurden anschließend zugegeben und die Polytemperatur auf 60°C eingestellt. Anschließend wurde die Katalysatorlösung in 1 h zugefahren.
    • 1 h nach Endes des Katalysator-Zulaufes wurde mit BuLi stabilisiert, 30 min nachgerührt und mit 800 g Aceton versetzt, gekühlt und filtriert.
  • Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengestellt.
  • Versuchsaufbau II:
  • Trioxan-Polymerisation im 2I-Druckkessel
  • In einen inertisierten 2-I- (3-I-) Stahl-Kessel wurde Cyclohexan (CH) über die Leitung (Kontrolle über Durchflussmesser) vorgelegt. Danach wurde der Kessel aufgeheizt (T = 70°C) und der Rührer aktiviert (Rührerdrehzahl 200 U/min). Aus der beheizten Kanne wurde die gewünschte Menge Trioxan zugepumpt. Die Menge wurde mittels einer Waage, auf der die Kanne steht, abgemessen. Verhältnis CH:Trioxan = 1:1 (je 435 g).
  • Es wurde danach das Comonomer (BuFo) zudosiert (3,6 Gew.-% bezogen auf Trioxan). Falls gewünscht, wurde ein Regler (MTBE) oder Co-Katalysatoren/Beschleuniger sowie über eine festgelegte Zeit (1 min bis 30 min) der Katalysator zudosiert.
  • Die Starttemperatur betrug 80°C bis 110°C, es wurde vor der Polymerisation ein Stickstoffdruck von 2 bar eingestellt. Nach der Kat.-Dosierung wurde bei den meisten Polymerisationen ein Temperaturanstieg von 5 bis 20°C beobachtet. Dabei stieg der Druck im Kessel auf bis zu 7 bar an.
  • Nach einer Gesamtreaktionszeit (inkl. Kat.-Dosierung) von 2 h (BF3: 3 h) wurde die Reaktion dadurch abgebrochen, dass auf Raumtemperatur abgekühlt wurde und ein Druckausgleich hergestellt wurde. Der Kessel wurde ausgebaut. Die Suspension wurde mittels einer Nutsche abfiltriert, das POM mit Cyclohexan gewaschen, anschließend getrocknet und gewogen.
  • Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengestellt.
    Figure 00110001
    Figure 00120001
    Figure 00130001
    Figure 00140001

Claims (9)

  1. Verfahren zur Herstellung von Polyoxymethylenen durch Polymerisation der Monomeren a) in Gegenwart kationisch wirkender Initiatoren b) und Cokatalysatoren c) sowie gegebenenfalls in Gegenwart von Reglern d), das Polymer gegebenenfalls desaktiviert und anschließend abtrennt, dadurch gekennzeichnet, dass man als Cokatalysator c) Alkohole einsetzt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Polymerisation bei Temperaturen von 50 bis 250°C durchführt.
  3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man als Cokatalysator c) aliphatische oder aromatische Alkohole oder Glykole oder deren Mischungen einsetzt, welche Heteroatome als Substituenten aufweisen können.
  4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man als Cokatalysator c), Hexafluorisopropanol, t-Amylalkohol, Diethylenglykol, Triethylenglykol, 1,2-Ethylenglykol, 1,3-Propandiol, 1,4-Butandiol oder deren Mischungen einsetzt.
  5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass man als Desaktivator e), Ammoniak, aliphatische Amine, aromatische Amine, basische Salze, organische (Erd)alkaliverbindungen, (Erd)alkalialkyle oder deren Mischungen einsetzt.
  6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass man in einem Lösungsmittel arbeitet, in welchem das entstehende Polyoxymethylenhomo- oder copolymerisat weitestgehend unlöslich ist.
  7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass man inerte Lösungsmittel bei der Polymerisation einsetzt.
  8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass man als Lösungsmittel Kohlenwasserstoffe einsetzt, welche Halogensubstituenten tragen können.
  9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass man den Cokatalysator c) in Mengen von 10 bis 5000 ppm einsetzt.
DE2003135959 2003-08-04 2003-08-04 Alkohole als Cokatalysatoren bei der POM-Herstellung Withdrawn DE10335959A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2003135959 DE10335959A1 (de) 2003-08-04 2003-08-04 Alkohole als Cokatalysatoren bei der POM-Herstellung
PCT/EP2004/007865 WO2005012380A1 (de) 2003-08-04 2004-07-15 Alkohole als cokatalysatoren bei der pom-herstellung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2003135959 DE10335959A1 (de) 2003-08-04 2003-08-04 Alkohole als Cokatalysatoren bei der POM-Herstellung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10335959A1 true DE10335959A1 (de) 2005-02-24

Family

ID=34089092

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2003135959 Withdrawn DE10335959A1 (de) 2003-08-04 2003-08-04 Alkohole als Cokatalysatoren bei der POM-Herstellung

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE10335959A1 (de)
WO (1) WO2005012380A1 (de)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004005657A1 (de) 2004-02-04 2005-08-25 Basf Ag Fließfähige Polyesterformmassen
DE102004005652A1 (de) 2004-02-04 2005-08-25 Basf Ag Fließfähige Polyesterformmassen
DE102004035357A1 (de) 2004-07-21 2006-03-16 Basf Ag Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Polyalkylenarylaten mit hyperverzweigten Polyestern und/oder Polycarbonaten
DE102004038979A1 (de) 2004-08-10 2006-02-23 Basf Ag Schlagzähmodifizierte Polyester mit hyperverzweigten Polyestern
DE102004038976A1 (de) 2004-08-10 2006-02-23 Basf Ag Fließfähige Polyesterformmassen mit ASA/ABS und SAN
DE102004049342A1 (de) 2004-10-08 2006-04-13 Basf Ag Fließfähige Thermoplaste mit halogenfreiem Flammschutz
DE102004050025A1 (de) 2004-10-13 2006-04-20 Basf Ag Fließfähige Thermoplaste mit Halogenflammschutz
DE102004051241A1 (de) 2004-10-20 2006-05-04 Basf Ag Fließfähige Polyamide mit hyperverzweigten Polyestern/Polycarbonaten
DE102005002044A1 (de) 2005-01-14 2006-07-20 Basf Ag Fließfähige Polyester mit Hydrolyseschutz
DE102005012482A1 (de) * 2005-03-16 2006-09-21 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Polyoxymethylenen
DE102005027549A1 (de) 2005-06-14 2006-12-21 Basf Ag Mehrkomponentenformkörper mit Polyesterschichten
DE102005034490A1 (de) * 2005-07-20 2007-01-25 Basf Ag Zusatzstoff-freies Verfahren zur Herstellung von Polyoxymethylenen
DE102008018965A1 (de) 2008-04-16 2009-10-22 Ticona Gmbh Oxymethylen-Copolymere und deren Verwendung sowie Verfahren zur Herstellung von Oxymethylen-Copolymeren
DE102008018967A1 (de) 2008-04-16 2009-10-22 Ticona Gmbh Oxymethylenpolymere, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung
DE102008018966A1 (de) 2008-04-16 2009-10-22 Ticona Gmbh Verfahren zur Herstellung von Oxymethylen-Polymeren und dafür geeignete Vorrichtung
US8840976B2 (en) 2010-10-14 2014-09-23 Ticona Llc VOC or compressed gas containment device made from a polyoxymethylene polymer
EP2505609B1 (de) 2011-04-01 2015-01-21 Ticona GmbH Polyoxymethylen mit hoher schlagfestigkeit für extrusionsblasformung
US8968858B2 (en) 2011-12-30 2015-03-03 Ticona Llc Printable molded articles made from a polyoxymethylene polymer composition
WO2014105670A1 (en) 2012-12-27 2014-07-03 Ticona Llc Impact modified polyoxymethylene composition and articles made therefrom that are stable when exposed to ultraviolet light

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2408481C3 (de) * 1974-02-22 1981-12-24 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur Herstellung eines stabilisierten Oxymethylencopolymeren
DE10006037A1 (de) * 2000-02-10 2001-08-16 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Polyoxymethylenen
DE10251332B4 (de) * 2002-11-05 2006-07-27 Ticona Gmbh Polyoxymethylen-Copolymere, deren Herstellung und Verwendung

Also Published As

Publication number Publication date
WO2005012380A1 (de) 2005-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10335959A1 (de) Alkohole als Cokatalysatoren bei der POM-Herstellung
EP1819745A1 (de) Verfahren zur herstellung von polyoxymethylenen
EP1861442B1 (de) Verfahren zur herstellung von polyoxymethylenen
EP1913045B1 (de) Verfahren zur herstellung von polyoxymethylenen
DE19581345C2 (de) Oxymethylen-Copolymer-Harzzusammensetzung
EP1812486B1 (de) Basische desaktivatoren bei der pom-herstellung
EP1969024B1 (de) Verfahren zur herstellung von oxymethylen-polymeren
EP2265652A1 (de) Oxymethylenpolymere, verfahren zu deren herstellung und deren verwendung
EP0000765B1 (de) Verfahren zur Herstellung von körnigen Oxymethylenpolymeren mit verbesserten mechanischen Eigenschaften
DE10302716A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Polyoxymethylenen
DE2620017B2 (de) Verfahren zur Herstellung von grobkörnigen Oxymethylenpolymeren
EP2066710B1 (de) Ionische flüssigkeiten bei der pom-herstellung
DE10340770A1 (de) Säureanhydride als Cokatalysatoren bei der POM-Herstellung
WO2003085016A1 (de) Herstellung von polyoxymethylen und dafür geeignete katalysatoren iii
DE10340779A1 (de) Ketone als Cokatalysatoren bei der POM-Herstellung
DE10340776A1 (de) Ether als Cokatalysatoren bei der POM-Herstellung
DE10340778A1 (de) Aldehyde als Cokatalysatoren bei der POM-Herstellung
DE10340780A1 (de) Carbonsäuren als Cokatalysatoren bei der POM-Herstellung
DE10340789A1 (de) Carbonsäurehalogenide als Cokatalysatoren bei der POM-Herstellung
DE10340783A1 (de) Nitroverbindungen als Cokatalysatoren bei der POM-Herstellung
DE10340782A1 (de) Cyanverbindungen als Cokatalysatoren bei der POM-Herstellung
DE10340781A1 (de) Ester als Cokatalysatoren bei der POM-Herstellung
DE2509924C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Oxymethylenpolymeren in körniger Form
DE2549770C2 (de) Verfahren zur herstellung von oxymethylenpolymeren in koerniger form
EP1506241A1 (de) Herstellung von polyoxymethylen und dafür geeignete katalysatoren ii

Legal Events

Date Code Title Description
8130 Withdrawal