DE895529C - Verfahren zur Herstellung von Kunstharzen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Kunstharzen Es ist bereits ein Verfahren zur Herstellung ungesättigter cyclischer Acetale vorgeschlagen worden, bei dem mehrwertige Alkohole mit zentralem Kohlenstoffatom auf ungesättigte Aldehyde mit endständiger Doppelbindung zur Einwirkung gebracht werden. Nach einem anderen Vorschlag werden kunstharzartige Produkte aus a-ß-ungesättigten Aldehyden, z. B. Acrolein, und Polyalkoholverbindungen, z. B. Pentaerythrit, hergestellt. Nach einem weiteren Vorschlag können dem flüssigen Vorkondensat von ungesättigten Aldehyden und Polyalkoholen Natur-und/oder Kunstharze zugesetzt werden; diese Stoffe können auch dem fertigen Acetalharz zugesetzt werden. Nach einem Vorschlag aus jüngster Zeit können an ungesättigte Diacetale in Gegenwart geeigneter Katalysatoren lineare Polyester mit endständigen Hydroxylgruppen, aber beliebiger Kettenlänge, angelagert werden. Gegenstand der Erfindung ist die Umsetzung von aus a -ß-ungesättigten Aldehyden, vorzugsweise Acrolein, und Polyalkoholverbindungen, vorzugsweise Pentaerythrit, erhältlichen Acetalen mit Vinylverbindungen und/oder polyfunktionellen Verbindungen, die keine endständigen Hydroxylgruppen im Molekül tragen, und die Gewinnung von wertvollen Kunstharzen. Es hat sich gezeigt, das cyclische Acetale, vorzugsweise vom Typus folgender Formeln: R1 = Allkyl oder Wasserstoff, R2 = Alkyl oder Alkylol, R3 = Alkylol sowohl mit anderen bekannten Vinylverbindungen wie auch mit bifunktionellen Verbindungen aus der Gruppe der Glykole, Diamine, Dicarbonsäuren, Diamide,Dimercaptoverbindungen Reaktionen eingehen, die zur Bildung wertvoller hochmolekularer Stoffe, z. B. zur Bildung von Fadenmolekülen führen. Die Vereinigung eines Körpers der Formel (z), z. B. Allylidenpentaervthrit mit anderen bekannten Vinylverbindungen, wie Vinylchlorid, Vinylacetat, Acrylsäureester, Methacrylsäureester, Styrol, verläuft, obwohl eine Reaktion wegen der relativ geringen Polymerisationsfreudigkeit der Allylidenverbindung gemäß Formel (r) und (2) nicht vorauszusehen war, vermutlich nach dem Schema der Kettenmischpolymerisation. Zum Start der Reaktion bzw. zur Beschleunigung der Polymerisation bedient man sich an- und für sich bekannter Katalysatoren aus der Gruppe der Peroxyde oder bekannter Redoxsysteme. " Hierunter ist z. B. die Anwendung von Sulfinsäuren allein oder in Kombination mit Peroxyden oder mit tertiären Aminen zu verstehen. Weiterhin sind anwendbar Schwermetallsalze organischer Säuren, wie Kobaltnaphthenat, -stearat, -acetylacetonat usw.
• Bei der Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung kann man von den Acetalen der beschriebenen Art oder auch. von Vorkondensaten der a-ß-ungesättigten Aldehyde mit z. B. Pentaerythrit ausgehen. Ferner können die erfindungsgemäß beanspruchten Kunstharze auch durch Polyaddition funktioneller Gruppen an die reaktive Allylidendoppelbindung erfolgen, wobei jedoch nur die unter (2) bezeichnete Verbindung mit zwei Allylidenbindungen als Partner für die Reaktion auftritt.
• Es entstehen hier gleichfalls Kettenmoleküle, die durch Verknüpfung mit Diolen als Polyäther aufzufassen sind, während die Vereinigung mit Diaminen zu Sekundärpolyaminen, mit Dicarbonsäuren zu Polyestern, mit Diamiden zu Polyamiden führt. Die Polyaddition wird zweckmäßig im Schmelzfluß bei erhöhter Temperatur oder auch in Lösungsmitteln, vorzugsweise in Anwesenheit von pA-regulierenden Katalysatoren, vorgenommen. Die Einstellung des p11-Wertes der Mischung nach der sauren Seite mit Hilfe kleiner Mengen von starken organischen Säuren oder Sulfosäuren oder auch anorganischen Säuren führt im allgemeinen schneller zum Ziel.
• Darüber hinaus ist es möglich, die neben der Allylidengruppe im Molekül enthaltenen anderen funktionellen Gruppen, insbesondere OH-Gruppen in den `Resten R2 und R3, zunächst mit anderen reaktionsfähigen polyfunktionellen Verbindungen, z. B. mit Di- oder Triisocyanaten, in Reaktion zu bringen und anschließend die intakte Allylidengruppe nach den beiden oben angegebenen Arbeitsmethoden zur Polymerisation bzw. Polyaddition heranzuziehen.
• Die neuartigen Kunstharze können mit Vorteil zur Herstellung.von Formkörpern aller Art, wie Rohre, Stäbe, Platten usw., verwendet werden.
• Beispiel 6o Gewichtsteile eines durch Kondensation von Acrolein mit Pentaerythrit erhaltenen Vorkondensats, in dem die Verbindungen (z) und (2) mit R1 = H, R2 und R3 = - CH, O H enthalten sind, werden mit 26 Gewichtsteilen Styrol und zo Gewichtsteilen Triphenylmethantrüsocyanat, zusammen mit 3 Gewichtsteilen Benzoylperoxyd und o,2 Gewichtsteilen Kobaltnaphthenat unter anfänglicher Erwärmung auf 50° C zur Reaktion gebracht. Es entsteht eine Kunststoffmasse von guter Schlagbiegefestigkeit, guter Wasser- und Chemikalienfestigkeit. Nach dieser Methode lassen sich wertvolle Gießkörper herstellen.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: r. Verfahren zur Herstellung von Kunstharzen, dadurch gekerinzeichnet, daß Acetale aus a ß-ungesättigten Aldehyden, vorzugsweise Acrolein, und Polyalkylolverbindungen, vorzugsweise Pentaerythrit, mit Vinylverbindungen und/oder polyfunktionellen Verbindungen, die keine endständigen Hydroxylgruppen besitzen, zur Umsetzung gebracht werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß Vorkondensate der a-ß-ungesättigten Aldehyde mit Polyalkylolen als Ausgangsstoffe für die Umsetzung mit den Vinylverbindungen und/oder mit polyfunktionellen, keine endständigen Hydroxylgruppen enthaltenden Verbindungen verwendet werden.
3. 3. Verfahren nach Ansprüchen z und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die neben der Allylidengruppe im Acetahnolekül enthaltenen anderen funktionellen Gruppen, insbesondere die Hydroxylgruppen, der Polyalkylolkomponente zunächst mit anderen reaktionsfähigen polyfunktionellen Verbindungen, z. B. mit Di- oder Triisocyanaten in Reaktion gebracht werden und anschließend die Polymerisation bzw. Polyaddition unter Einwirkung von Vinylverbindungen und/oder funktioneller Gruppen auf die intakte Allylidendoppelbindung vorgenommen wird.