149056. lajstromszámú szabadalom • Eljárás polikarbonátok előállítására
Megjelent: 1962. február 28. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL .149.056 SZÁM 39. e OSZTÁLY — FI—154. ALAPSZÁM Eljárás polikarbonátok előállítására VEB Filmfabrik Agfa Wolfen cég, Wolfen (Kr. Bitterfeld) (Német Demokratikus Köztársaság) Feltalálók: Dr. Nicolai Hans-Joachim, vegyészmérnök, Dessau-Haideburg, Schimke Fred, vegyészmérnök, Wolfen A bejelentés napja: 1959. szeptember 22. Német Demokratikus Köztársaságbeli elsőbbsége: 1959. június 13. Polikarbonátok előállítása főképpen két különböző eljárással történik. Az első egy átészterezési eljárás, amelynél vagy dioxi-vegyületek reagálnak dialkil-, vagy diarilkarbonátokkal, vagy dioxi-vegyületek bis^alkilvagy bis-arilkarbonátjai reagálnak önmagukkal, vagy más dioxi-vegyületekkel, különféle katalizátorok jelenlétében. A második eljárás szerint dioxi-vegyületeket, különösen dioxifenilalkanokat, -szulfonokat, vagy más dioxidifenil-vegyületeket savát megkötő anyagok, mint piridin vagy vizes alkalikus oldat jelenlétében foszgénnel reagáltatnak. Katalizátorkémt főképpen kvaternér ammóniurnvegyületeket alkalmaznak. Az így nyert lineáris polimerek, nagymolekulájú polikarbonátok oldatból vagy olvadékból többek között fóliákká dolgozhatók fel, amelyeknek jó tulajdonságaik miatt különösen a filmipar számára van nagy jelentősége. Polikarbonátoknak a foszgénes eljárás szerinti előállítására számos katalizátor ismeretes, amelyek alkalmazásával azonban rendkívül nehéz reprodukálható értékeket kapni. Azt találtuk, hogy klórozott szénhidrogénekben. oldódó polikarbonátoknak a foszgénes eljárással történő előállításánál jól reprodukálható eredményeket kapunk, 'ha katalizátorként 7-nél kisebb szénatomszámú alifás telített monokarbonsavakat, egy- vagy többgyűrűs aromás monokarbonsavakat, vagy dikarbonsavaikat, ill. ezek sóit alkalmazzuk. Előnyös ezeket a katalizátorokat a felhasznált dioxivegyületre számítva 0,1—3%-os mennyiségben alkalmazni. A fenti katalizátorok alkalmazásával előállított polikarbonátok viszkozitása egyenletes és az ezekből a polikarbonátokból előállított filmeknek kedvező mechanikai tulajdonságai vannak. Ismeretes ugyan a foszgénes eljárásnál, hogy zsírsavakat vagy azok sóit adják a reakcióelegyhez a katalizátorral egyidejűleg. Ezeknek a zsírsavaknak azonban kizárólag az a rendeltetésük, hogy mint emulgálószerek hassanak annak érdekében, hogy a két folyadékfázis bensőséges érintkezésbe kerüljön. Ilyenformán csak szappanképső zsírsavakról van szó, melyeknek, mint megállapítottuk, önmagukban nincs katalizáló hatásuk. A találmány szerinti munkafolyamat a következő: 2,2-(4,4'-dioxidifenil)-propánnak nátronlúgos oldatába metilénklorid hozzáadása után 20 C°-nál erős keverés közben foszgént vezetünk. A reakció •befejeződése után a polikarbonátot tartalmazó réteget leválasztjuk, még egyszer nátronlúgot adunk hozzá és ekkor hozzáadjuk a fent megnevezett katalizátorokat. További metilénklorid hozzáadása után és erős keverés mellett az emulzió sűrűnfolyó lesz, amit a keletkező polikarbonát molekulasúlyának növekedése idéz elő. A szokásos feldolgozás szerint az oldatból a polikarbonátot acetonnal kicsapjuk, vagy a besűrített oldatbői közvetlenül képezhetünk filmet. További előnye ennek az eljárásnak, hogy a 2,2-(4,4-dioxidifenil)-propán és foszgén közötti reakció végpontját az oldat semlegessége mutatja, mivel előzőleg csak a felszabaduló savmennyiséggel ekvivalens mennyiségű nátronlúgot adunk hozzá. *• 1. példa: 600 g (2,63 mol) 2,2-(4,4'-dioxidifenil)-propánnak és 316 g (7,90 mol) nátronlúgnak 3680 g víz-