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DE3103136A1 - Novel bicyclic ether carbonates, process for their preparation, and their use - Google Patents

Novel bicyclic ether carbonates, process for their preparation, and their use

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Publication number
DE3103136A1
DE3103136A1 DE19813103136 DE3103136A DE3103136A1 DE 3103136 A1 DE3103136 A1 DE 3103136A1 DE 19813103136 DE19813103136 DE 19813103136 DE 3103136 A DE3103136 A DE 3103136A DE 3103136 A1 DE3103136 A1 DE 3103136A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
formula
range
ethyl
carbonic acid
process according
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Withdrawn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
DE19813103136
Other languages
German (de)
Inventor
Hans-Josef Dr. 4150 Krefeld Buysch
Heinrich Dr. Krimm
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.)
Bayer AG
Original Assignee
Bayer AG
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 Bayer AG filed Critical Bayer AG
Priority to DE19813103136 priority Critical patent/DE3103136A1/en
Priority to AT82100285T priority patent/ATE9583T1/en
Priority to DE8282100285T priority patent/DE3260794D1/en
Priority to EP82100285A priority patent/EP0057360B1/en
Priority to US06/340,943 priority patent/US4440937A/en
Priority to JP57010267A priority patent/JPS57144282A/en
Priority to ES509183A priority patent/ES509183A0/en
Publication of DE3103136A1 publication Critical patent/DE3103136A1/en
Priority to US06/555,754 priority patent/US4501905A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
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    • C07D493/00Heterocyclic compounds containing oxygen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system
    • C07D493/02Heterocyclic compounds containing oxygen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system in which the condensed system contains two hetero rings
    • C07D493/10Spiro-condensed systems
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D319/00Heterocyclic compounds containing six-membered rings having two oxygen atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D319/041,3-Dioxanes; Hydrogenated 1,3-dioxanes
    • C07D319/061,3-Dioxanes; Hydrogenated 1,3-dioxanes not condensed with other rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G64/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbonic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G64/02Aliphatic polycarbonates
    • C08G64/0208Aliphatic polycarbonates saturated
    • C08G64/0216Aliphatic polycarbonates saturated containing a chain-terminating or -crosslinking agent

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Abstract

The present invention relates to novel bicyclic ether carbonates of the formula <IMAGE> in which R and R' are methyl or ethyl, to a process for the preparation thereof from ditrimethylolalkanes by reaction with a carbonic acid derivative, to the preparation of a crosslinked polycarbonate therefrom, and to the depolymerisation thereof, and to the use of the novel ether carbonates as copolymerisation components in the preparation of polycarbonates.

Description

Neue bicyclische Ethercarbonate, Verfahren zu ihrerNew Bicyclic Ether Carbonates, Process for Their

Herstellung und ihre Verwendung Die vorliegende. Erfindung betrifft neue bicyclische Ethercarbonate der Formel (I) in der R und R' gleich oder verschieden sein können und für Methyl oder Ethyl stehen.Manufacture and its use The present. The invention relates to new bicyclic ether carbonates of the formula (I) in which R and R 'can be identical or different and represent methyl or ethyl.

Von den unter die Formel (I) fallenden Verbindungen ist das Di-trimethylolpropan-dicarbonat der Formel (11) bevorzugt. Of the compounds falling under the formula (I), the di-trimethylolpropane dicarbonate of the formula (11) is preferred.

Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung von bicyclischen Ethercarbonaten der Formel (I) in der R und R' gleich oder verschieden sein können und für Methyl oder Ethyl stehen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man Di-trimethylolalkane der Formel (III) in der R und R' gleich oder verschieden sein können und für Methyl oder Ethyl stehen, a) mit einem Kohlensäurederivat aus der Gruppe, die Phosgen, Chlorkohlensäureester, Kohlensäuredialkylester und Kohlensäurediarylester umfaßt, zu einem löslichen Vorprodukt umsetzt, b) falls im Schritt a) in Gegenwart basisch wirkender Verbindung gearbeitet wurde, diese basisch wirkenden Verbindungen entfernt, c) in Abwesenheit ton Katalysatoren oder in Anwesenheit schwach wirksamer Umesterungskatalysatoren durch Erhitzen auf Temperaturen im Bereich 150 bis 2400C und bei Drucken im Bereich von 0,001 bis 10 mbar aus dem löslichen Vorprodukt ein vernetztes Polycarbonat herstellt und d) das vernetzte Polycarbonat bei Temperaturen von 240 bis 3200C und Drucken im Bereich von 0,001 bis 2 mbar depolymerisiert und das übergehende bicyclische Ethercarbonat der Formel (I) in einer gekühlten Vorlage auffängt.The present invention further relates to a process for the preparation of bicyclic ether carbonates of the formula (I) in which R and R 'can be the same or different and represent methyl or ethyl, which is characterized in that di-trimethylolalkanes of the formula (III) in which R and R 'can be the same or different and represent methyl or ethyl, a) with a carbonic acid derivative from the group comprising phosgene, chlorocarbonic acid esters, carbonic acid dialkyl esters and carbonic acid diaryl esters, to form a soluble precursor, b) if in step a) was worked in the presence of a basic compound, these basic compounds removed, c) in the absence of ton catalysts or in the presence of weakly active transesterification catalysts by heating to temperatures in the range 150 to 2400C and at pressures in the range from 0.001 to 10 mbar from the soluble precursor produces crosslinked polycarbonate and d) depolymerizes the crosslinked polycarbonate at temperatures from 240 to 320 ° C. and pressures in the range from 0.001 to 2 mbar and collects the bicyclic ether carbonate of the formula (I) which has passed over in a cooled receiver.

Die in das erfindungsgemäße Verfahren einzusetzenden Di-trimethy lolalkane , beispiel swe ise Di-trimethylolethan (Formel III, R und R' = Methyl) oder Di-trimethylolpropan (Formel III, R und R' = Ethyl) sind bei der großtechnischen Herstellung von Trimethylolalkanen anfallende Nebenprodukte.The di-trimethylolalkanes to be used in the process according to the invention , example swe ise di-trimethylolethane (formula III, R and R '= methyl) or di-trimethylolpropane (Formula III, R and R '= ethyl) are used in the large-scale production of trimethylolalkanes accruing by-products.

Die im Schritt a) des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführende Umsetzung mit einem der angegebenen Kohlensäurederivate kann im Prinzip mit Phosgen, Chlorkohlensäureestern oder Kohlensäuredialkyl- oder -diarylestern durchgeführt werden. Aus ökologischen Gründen ist die Umsetzung mit Kohlensäuredialkyl-oder -diarylestern bevorzugt, weshalb im folgenden im wesentlichen auf diese Arbeitsweise eingegangen wird. Dem Fachmann bereitet es keine Schwierigkeiten, entsprechende Umsetzungen mit Phosgen oder Chlorkohlensäureestern durchzuführen.The to be carried out in step a) of the method according to the invention Reaction with one of the specified carbonic acid derivatives can in principle with phosgene, Chlorocarbonic acid esters or carbonic acid dialkyl or diaryl esters carried out will. For ecological reasons, the reaction with carbonic acid dialkyl or diaryl esters is preferred, which is why this procedure is essentially discussed below will. The person skilled in the art does not have any difficulties in carrying out appropriate conversions to be carried out with phosgene or chlorocarbonic acid esters.

Wesentlich bei Schritt a) ist, daß die Umsetzung zu einem löslichen Produkt und nicht zu einem unlöslichen stark vernetzten Polymeren führt. Dies kann beispielsweise erreicht werden, indem man einen großen Überschuß an Kohlensäuredialkyl- oder -diarylester einsetzt, beispielsweise pro Mol einer Verbindung der Formel (III) 4 bis 10 Mol Kohlensäureester. Als Kohlensäureester kommen vorzugsweise solche der Formel (IV) in Frage, in der R1 und R2 gleich oder verschieden sein können und für C1-C4-Alkyl oder Phenyl stehen oder in der R1 und R2 gemeinsam für die Gruppe CH2-CH2 oder CH2-CH-CH3 stehen.It is essential in step a) that the reaction leads to a soluble product and not to an insoluble, highly crosslinked polymer. This can be achieved, for example, by using a large excess of dialkyl or diaryl carbonate, for example 4 to 10 moles of carbonate per mole of a compound of the formula (III). Preferred carbonic acid esters are those of the formula (IV) in question, in which R1 and R2 can be identical or different and stand for C1-C4-alkyl or phenyl or in which R1 and R2 together stand for the group CH2-CH2 or CH2-CH-CH3.

Bevorzugt wird Diethylcarbonat eingesetzt.Diethyl carbonate is preferably used.

Die Umsetzung mit Kohlensäureestern wird vorzugsweise in Gegenwart von Umesterungskatalysatoren durchgeführt, um die Reaktionsgeschwindigkeit zu erhöhen.The reaction with carbonic acid esters is preferably carried out in the presence carried out by transesterification catalysts to increase the reaction rate.

Als Beispiele für solche Umesterungskatalysatoren seien genannt: Oxide, Hydroxide, Alkoholate, Carboxylate und Carbonate von Alkalimetallen, insbesondere von Natrium und/oder Kalium, sowie von Aluminium, Thallium oder Blei, die beispielsweise in Mengen von 0,2 bis 4 g pro Mol Verbindung der Formel (III) eingesetzt werden können.Examples of such transesterification catalysts are: oxides, Hydroxides, alcoholates, carboxylates and carbonates of alkali metals, in particular of sodium and / or potassium, as well as of aluminum, thallium or lead, for example are used in amounts of 0.2 to 4 g per mole of compound of the formula (III) can.

Die Umsetzung zwischen Kohlensäureestern und Verbindungen der Formel (III) kann beispielsweise so durchgeführt werden, daß man die Komponenten mischt, einen oder mehrere Umesterungskatalysatoren zufügt und die Mischung erhitzt, beispielsweise auf Temperaturen im Bereich von 120 bis 140"C und den entstehenden Alkohol, gegebenenfalls unter vermindertem Druck und gegebenenfalls über eine Kolonne, abdestilliert. Beim Einsatz von Diethylcarbonat als Kohlensäureester kann man beispielsweise das Reaktionsgemisch am Rückfluß bei einer Temperatur von bis zu 1300C sieden lassen und über eine Kolonne bei etwa 78 bis 800C den entstehenden Ethylalkohol abtrennen.The reaction between carbonic acid esters and compounds of the formula (III) can be carried out, for example, by mixing the components, adding one or more transesterification catalysts and heating the mixture, for example to temperatures in the range from 120 to 140 ° C. and the alcohol formed, if appropriate distilled off under reduced pressure and optionally through a column. At the Use of diethyl carbonate as the carbonic acid ester can be used, for example, in the reaction mixture reflux at a temperature of up to 1300C and pass through a column Separate the resulting ethyl alcohol at about 78 to 80 ° C.

Wird anstelle von Kohlensäureester mit Phosgen oder Chlorkohlensäureester, beispielsweise ChlorkXohlensäurephenylester, umgesetzt, arbeitet man vorzugsweise in Gegenwart eines Lösungsmittels, beispielsweise Essigsäureethylester, und eines säurebindenden Mittels, beispielsweise Dimethylanilin, bei Temperaturen von beispielsweise 20 bis 80"C. Nach Beendigung der Umsetzung sind in diesem Fall das Lösungsmittel und das aus dem säurebindenden Mittel entstandene Salz zu entfernen, beispielsweise durch Waschen mit Wasser und Abziehen des Lösungsmittels unter vermindertem Druck.If instead of carbonic acid ester with phosgene or chlorocarbonic acid ester, For example, phenyl chloro-carbonate, reacted, is preferably carried out in the presence of a solvent, for example ethyl acetate, and one acid binding agent, for example dimethylaniline, at temperatures of for example 20 to 80 "C. After the reaction has ended, in this case the solvent and to remove the salt formed from the acid-binding agent, for example by washing with water and removing the solvent under reduced pressure.

Wenn im Schritt a) basisch wirkende Verbindungen eingesetzt worden sind, beispielsweise als Umesterungskatalysatoren oder als säurebindende Mittel, so sind diese im Schritt b) zu entfernen. Die Entfernung der basisch wirkenden Verbindungen kann auf verschiedene Weise vorgenommen werden. Vorzugsweise löst man dazu das im Schritt a) hergestellte Vorprodukt zunächst in einem geeigneten Lösungsmittel, z.B. in Methylenchlorid oder Toluol. Die so erhaltene Lösung kann dann beispielsweise mit Wasser, insbesondere mit destilliertem oder demineralisiertem Wasser, gewaschen werden, beispielsweise 2- bis 5-mal. Vorzugsweise behandelt man dabei diese Lösung vor der Wasserwäsche mit einer verdünnten Säure, z.B. mit bis zu 20 gew.-%iger wäßriger Salzsäure oder Schwefelsäure. Die Entfernung der basisch wirkenden Verbindungen kann auch durchgeführt werden, indem man die Lösung mit einem Ionenaustauscher behandelt. Vorzugsweise werden hierzu säureaktivierte Bleicherden und/oder sulfonierte vernetzte Polystyrole eingesetzt.If basic compounds have been used in step a) are, for example, as transesterification catalysts or as acid-binding agents, so these are to be removed in step b). The removal of the basic Acting connections can be made in several ways. Preferably to this end, the preliminary product produced in step a) is first dissolved in a suitable one Solvent, e.g. in methylene chloride or toluene. The solution thus obtained can then, for example, with water, especially with distilled or demineralized water Water, for example 2 to 5 times. Preferably one treats before washing this solution with a dilute acid, e.g. with up to to 20% strength by weight aqueous hydrochloric acid or sulfuric acid. The removal of the basic Acting compounds can also be done by treating the solution with a Treated ion exchanger. Acid-activated bleaching earths are preferably used for this purpose and / or sulfonated crosslinked polystyrenes are used.

Im allgemeinen ist es vorteilhaft, die zur Entfernung der basisch wirkenden Verbindungen benutzten Hilfsstoffe (z.B. Wasser, Säuren, Lösungsmittel und/oder Ionenaustauscher) vor der Durchführung des Schrittes c) möglichst vollständig zu entfernen. Ionenaustauscher können beispielsweise durch Filtration oder durch Verwendung einer geeigneten Säule, Lösungsmittel beispielsweise durch Abziehen unter vermindertem Druck, entfernt werden.In general it is advantageous to remove the basic active compounds use auxiliary materials (e.g. water, acids, solvents and / or ion exchanger) as completely as possible before step c) is carried out to remove. Ion exchangers can, for example, by filtration or by Use a suitable column, for example by stripping under solvent reduced pressure.

Im Schritt c) wird dann aus dem löslichen, von basisch wirkenden Verbindungen befreiten Vorprodukt durch Erhitzen auf 150 bis 2400C bei Drucken im Bereich von 0,001 bis 10 mbar ein vernetztes Polycarbonat hergestellt. Dabei können noch vorhandene oder sich bildende leichter flüchtige Substanzen als die Verbindungen der Formel (I) abdestillieren, z.B. Diethylcarbonat. Nach Durchführung des Schrittes c) verbleibt das gebildete, vernetzte Polycarbonat als Rückstand.In step c) the soluble, basic compounds are then converted freed precursor by heating to 150 to 2400C at pressures in the range of 0.001 to 10 mbar a cross-linked Made of polycarbonate. Included can still be existing or developing more volatile substances than the Distill off compounds of formula (I), e.g. diethyl carbonate. After implementation of step c) the crosslinked polycarbonate formed remains as a residue.

Der Schritt c) des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in Abwesenheit von Katalysatoren oder in Gegenwart schwach wirksamer Umesterungskatalysatoren durchgeführt. Schwach wirksame Umesterungskatalysatoren sind z.B. organische Verbindungen des 2- oder 4-wertigen Zinns oder des 4-wertigen Titans, wie Zinn-(II)-dioctoat, Zinn- (Il) -dilaurat, Dibutylzinndilaurat, Zinn-(II)-diacetat, Titantetrabutylat, Titantetraisooctylat oder Titantetradodecylat. Solche schwach wirksamen Umesterungskatalysatoren können in Mengen von beispielsweise 0,001 bis 0,5 Gew.-%, vorzugsweise 0,01 bis 0,1 Gew.-%, bezogen auf die Menge des Polycarbonats eingesetzt werden. Der Zusatz von schwach wirksamen Umesterungskatalysatoren hat gegenüber der Arbeitsweise in Abwesenheit von Katalysatoren den Vorteil, daß höhere Ausbeuten an Dicarbonaten erzielt werden können.Step c) of the process according to the invention is carried out in the absence carried out by catalysts or in the presence of weakly effective transesterification catalysts. Weakly effective transesterification catalysts are, for example, organic compounds of 2- or 4-valent tin or tetravalent titanium, such as tin (II) dioctoate, tin (II) dilaurate, dibutyltin dilaurate, tin (II) diacetate, titanium tetrabutylate, titanium tetraisooctylate or titanium tetradodecylate. Such weakly effective transesterification catalysts can in amounts of, for example, 0.001 to 0.5% by weight, preferably 0.01 to 0.1% by weight, based on the amount of polycarbonate used. The addition of weak effective transesterification has compared to the procedure in the absence of catalysts has the advantage that higher yields of dicarbonates can be achieved can.

Im Schritt d) wird das vernetzte Polycarbonat bei Temperaturen im Bereich 240 bis 3200C, vorzugsweise 250 bis 280"C, und bei Drucken im Bereich von 0,001 bis 2 mbar, vorzugsweise 0,05 bis 0,2 mbar, depolymerisiert. Dabei destillieren oder sublimieren die Verbindungen entsprechend der Formel (I) ab. Inner- halb der angegebenen Temperatur- und Druckgrenzen werden vorzugsweise solche Bedingungen gewählt, unter denen die Verbindungen entsprechend der Formel (I) abdestillieren. Die Verbindungen der Formel (I) können auch zum Übergehen gebracht oder deren uebergehen erleichtert werden, indem man bei den angegebenen Bedingungen ein inertes Gas, wie Stickstoff, Kohlendioxid oder ein Edelgas, durch das Gefäß leitet, in dem die Depolymerisation stattfindet.In step d) the crosslinked polycarbonate is at temperatures im Range 240 to 3200C, preferably 250 to 280 "C, and for prints in the range of 0.001 to 2 mbar, preferably 0.05 to 0.2 mbar, depolymerized. Distill in the process or the compounds corresponding to the formula (I) sublime. Inner half the specified temperature and pressure limits are preferably such conditions chosen, among which the compounds corresponding to the formula (I) distill off. The compounds of the formula (I) can also be caused to pass or pass over can be facilitated by using an inert gas under the specified conditions, such as Nitrogen, carbon dioxide, or a noble gas, passes through the vessel in which the depolymerization takes place takes place.

Die im Schritt d) übergehenden Verbindungen der Formel (I) werden in einer gekühlten Volage aufgefangen.The compounds of the formula (I) which are passed over in step d) are caught in a chilled volage.

Die Verbindungen der Formel (I) fallen dann im allgemeinen als kristallisierende Masse an. Falls gewünscht können diese Verbindungen noch gereinigt werden, beispielsweise durch Umkristallisation oder nochmalige Destillation. Ein geeignetes Lösungsmittel für die Umkristallisation ist beispielsweise Toluol.The compounds of formula (I) then generally fall as crystallizing Mass on. If desired, these compounds can also be purified, for example by recrystallization or repeated distillation. A suitable solvent an example of recrystallization is toluene.

Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung der neuen bicyclischen Ethercarbonate der.The present invention further relates to the use of the new bicyclic ether carbonates of the.

Formel (I) worin R und R' gleich oder verschieden sein können und für Methyl oder Ethyl stehen, als Copolymerisationskomponente bei der Herstellung von Polycarbonaten.Formula (I) where R and R 'can be the same or different and represent methyl or ethyl, as a copolymerization component in the production of polycarbonates.

Beispielsweise erhält man aus den Verbindungen der Formel (I), wenn man sie zusammen mit anderen organischen Carbonaten, beispielsweise Neopentylglykolcarbonat, mit basischen Katalysatoren bei erhöhter Temperatur polymerisiert, ein unlösliches, unschmelzbares, transparentes Polymerisat. Mit Hilfe der neuen Dicarbonate lassen sich erstmals heißhärtende Polycarbonate (Duromere) durch Polymerisation, also ohne die Abspaltung von Blasen bildenden, die Umwelt bel.astenden Stoffen, herstellen. Im Gegensatz zu den bekannten Duromeren auf der Basis von ungesättigten Polyestern und Styrol weisen die mit den erfindungsgemä5 herstellbaren Produkten hergestellten Duromeren überraschend hohe Kerbschlagzähigkeit auf, so daß sie einer Verstärkung durch Glasfasern im allgemeinen nicht bedürfen.For example, from the compounds of the formula (I), if they are used together with other organic carbonates, for example neopentyl glycol carbonate, polymerized with basic catalysts at elevated temperature, an insoluble, infusible, transparent polymer. Let with the help of the new dicarbonates For the first time, heat-curing polycarbonates (duromers) through polymerization, i.e. without the splitting off of substances that form bubbles and pollute the environment. In contrast to the well-known thermosets based on unsaturated polyesters and styrene have the products produced with the products that can be produced according to the invention Duromers have surprisingly high impact strength, making them a reinforcement generally not required by glass fibers.

Beispiele Beispiel 1 125 g (0,5 Mol) Di-trimethylolpropan, 295 g (2,5 Mol) Diethylcarbonat und 0,5 g gemahlenes Kaliumcarbonat wurden an einer 1 m-Füllkörperkolonne am Rückfluß erhitzt, währenddessen über Kopf bei 780C Ethanol abdestillierte. Nach 2,5 Stunden waren 90 g Ethanol abgetrennt. Die Sumpftemperatur überstieg dabei nicht 1300C.Examples Example 1 125 g (0.5 mol) of di-trimethylolpropane, 295 g (2.5 Mol) diethyl carbonate and 0.5 g ground potassium carbonate were in a 1 m packed column heated under reflux, during which ethanol was distilled off overhead at 780C. To 90 g of ethanol had separated off for 2.5 hours. The sump temperature did not exceed it 1300C.

Das Reaktionsprodukt wurde in 600 ml Methylenchlorid aufgenommen und die so erhaltene Lösung durch ein mit 200 g eines Ionenaustauschers, bestehend aus einem sulfonierten, vernetzten Polystyrol, beschicktes Rohr gegeben. Nach Einengen der Lösung bei Temperaturen bis zu 900C und 15 nbar wurden 211 g Rückstand erhalten.The reaction product was taken up in 600 ml of methylene chloride and the solution thus obtained through a with 200 g of an ion exchanger consisting of a sulfonated, crosslinked polystyrene, loaded tube. After narrowing the solution at temperatures up to 90 ° C. and 15 nbar gave 211 g of residue.

86 g dieses Rückstandes wurden nach Zugabe von 100 mg Zinndilaurat unter Rühren während einer Stunde von 160 auf 2300C bei 0,01 mbar erhitzt. Das kurz danach vorliegende stark vernetzte Polycarbonat wurde auf Temperaturen von 260 bis 2900C bei 0,01 mbar gebracht, wobei zwischendurch wieder Verflüssigung eintrat, während 60 g zähes, in der Kälte kristallisierendes Destillat bei 250 bis 2650C übergingen. In einer dem Auffanggefäß für das Destillat nachgeschalteten, mit Trockeneis beschickten Kühlfalle wurden 24 g Diethylcarbonat und in einer weiteren, mit flüssigem Stickstoff gekühlten Kühlfalle 1 g Kohlen- dioxid aufgefangen. Das erhaltene Destillat wurde aus 250 ml Toluol umkristallisiert. Es handelte sich um Di-trimethylolpropan-dicarbonat der Formel (II), das in einer Ausbeute von 49 g entsprechend 79 % der Theorie erhalten wurde. Der Schmelzpunkt betrug nach der Umkristallisation 102 bis 1030C.86 g of this residue were after addition of 100 mg tin dilaurate heated with stirring for one hour from 160 to 2300C at 0.01 mbar. That briefly then existing strongly crosslinked polycarbonate was heated to temperatures of 260 to 2900C brought at 0.01 mbar, with liquefaction occurring again in between, while 60 g of viscous distillate which crystallizes in the cold at 250 to 2650C passed over. In a downstream container for the distillate, with dry ice charged cold trap were 24 g of diethyl carbonate and in another, with liquid Nitrogen-cooled cold trap 1 g carbon trapped dioxide. The distillate obtained was recrystallized from 250 ml of toluene. It was about to di-trimethylolpropane dicarbonate of the formula (II), which in a yield of 49 g corresponding to 79% of theory was obtained. The melting point was after Recrystallization 102 to 1030C.

Elementaranalyse: C14H2207 (302,3) C ber.: 55,62 gef.: 55,33 H ber.: 7,34 gef.: 7,51 0 ber.: 37,05 gef.: 37,30 Beispiel 2 9 g Neopentylglykolcarbonat, 1 g Di-trimethylolpropandicarbonat (erhalten gemäß Beispiel 1) und 0,1 g Kaliumcarbonat wurden auf 1300C erhitzt. Unter Temperaturerhöhung trat Polymerisation zu einem unschmelzbaren, im Lösungsmittel unlöslichen, transparenten Polymerisat von großer Zähe, Härte und Elastizität ein.Elemental analysis: C14H2207 (302.3) C calc .: 55.62 found .: 55.33 H calc .: 7.34 found: 7.51 0 calc .: 37.05 found: 37.30 Example 2 9 g neopentyl glycol carbonate, 1 g of di-trimethylolpropane dicarbonate (obtained according to Example 1) and 0.1 g of potassium carbonate were heated to 1300C. Polymerization occurred with an increase in temperature infusible, solvent-insoluble, transparent polymer of large size Tough, hardness and elasticity.

Beispiel 3 Es wurde gearbeitet wie in Beispiel 1 bis einschl.Example 3 The procedure was as in Example 1 up to and including.

der Behandlung mit dem Ionenaustauscher und dem Einengen der Lösung. 90 g des so erhaltenen Rückstandes wurden ohne Zusatz eines Katalysators 1,5 Stunden auf 180 bis 2200C erhitzt. Währenddessen sammelte sich in der mit Trockeneis beschickten Vorlage 25 g Diethylcarbonat. Das eigentliche Reaktionsprodukt wurde bei 250 bis 295"C Innentemperatur und 260 bis 280"C Destillationstemperatur bei 0,01 mbar abdestilliert.the treatment with the ion exchanger and the concentration of the solution. 90 g of the residue obtained in this way were taken for 1.5 hours without the addition of a catalyst heated to 180 to 2200C. Meanwhile, the one loaded with dry ice accumulated Receipt of 25 g of diethyl carbonate. The actual reaction product was at 250 to 295 "C internal temperature and 260 to 280" C Distillation temperature distilled off at 0.01 mbar.

Es wurden 62 g einer kristallisierenden Masse erhalten, die aus Toluol umkristallisiert wurde, worauf 48 g Kristalle vom Schmelzpunkt 100 bis 1020C anfielen.62 g of a crystallizing mass were obtained which consisted of toluene Was recrystallized, whereupon 48 g of crystals with a melting point of 100 to 1020C were obtained.

Die Ausbeute betrug 74 % der Theorie. Es handelte sich um die gleiche Verbindung wie die in Beispiel 1 erhaltene.The yield was 74% of theory. It was the same Compound like that obtained in Example 1.

Claims (10)

Patentansprüche Neue bicyclische Ethercarbonate der Formel in der R und R' gleich oder verschieden sein können und für Methyl oder Ethyl stehen.Claims New bicyclic ether carbonates of the formula in which R and R 'can be identical or different and represent methyl or ethyl. 2) Neues bicyclisches Ethercarbonat der Formel 2) New bicyclic ether carbonate of the formula 3) Verfahren zur Herstellung von bicyclischen Ethercarbonaten der Formel in der R und R' gleich oder verschieden sein können und für Methyl oder Ethyl stehen, dadurch gekennzeichnet, daß man DS-trimethylolalkane der Formel in der R und R' gleich oder verschieden sein können und für Methyl oder Ethyl stehen, a) mit einem Kohlensäurederivat aus der Gruppe, die Phosgen, Chlorkohlensäureester, Kohlensäuredialkylester und Kohlensäurediarylester umfaßt, zu eine löslichen Vorprodukt umsetzt, b) falls in Schritt a) in Gegenwart basisch wirkende der Verbindungen gearbeitet wurde, diese basisch wirkenden Verbindungen entfernt, c) in Abwesenheit von Katalysatoren oder in Anwesenheit schwach wirksamer Umesterungskatalysatoren durch Erhitzen auf Temperaturen imBereich 150 bis 2400C und bei Drucken im Bereich von 0,001 bis 10 mbar aus dem löslichen Vorprodukt ein vernetztes Polycarbonat herstellt und d) stark vernetzte Polycarbonat bei Temperaturen von 240 bis 3200C und Drucken im Bereich 0,001 bis 2 mbar depolymerisiert und das übergehende cyclische Ethercarbonat der angegebenen Formel in einer gekühlten Vorlage auffängt.3) Process for the preparation of bicyclic ether carbonates of the formula in which R and R 'can be identical or different and represent methyl or ethyl, characterized in that DS-trimethylolalkanes of the formula in which R and R 'can be identical or different and represent methyl or ethyl, a) with a carbonic acid derivative from the group comprising phosgene, chlorocarbonic acid ester, carbonic acid dialkyl ester and carbonic acid diaryl ester, to form a soluble intermediate, b) if in step a) was worked in the presence of the basic compounds, these basic compounds removed, c) in the absence of catalysts or in the presence of weakly active transesterification catalysts by heating to temperatures in the range 150 to 2400C and at pressures in the range from 0.001 to 10 mbar from the soluble precursor produces crosslinked polycarbonate and d) depolymerizes strongly crosslinked polycarbonate at temperatures from 240 to 320 ° C. and pressures in the range from 0.001 to 2 mbar and collects the cyclic ether carbonate of the formula given in a cooled receiver. 4) Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man in Schritt a) als Kohlensäureester eine Verbindung der Formel in der R1 und R2 gleich oder verschieden sein können und für C1-C4-Alkyl oder Phenyl stehen oder in der R1 und R2 gemeinsam für die Gruppe CH2-CH2 oder CH2-CH-CH3 stehen, 1 11 einsetzt.4) Process according to claim 3, characterized in that a compound of the formula is used as the carbonic acid ester in step a) in which R1 and R2 can be identical or different and are C1-C4-alkyl or phenyl or in which R1 and R2 together represent the group CH2-CH2 or CH2-CH-CH3, 11 is used. 5) Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man Schritt a) in Gegenwart von 0,2 bis 4 g eines Umesterungskatalysatcrs pro Mol Di-trimethylolalkan arbeitet, wobei der Umesterungskatalysator ein Oxid, Hydroxid, Alkoholat, Carboxylat oder Carbonat von Alkalimetallen, Aluminium, Thallium oder Blei ist.5) Method according to claim 4, characterized in that there is step a) in the presence of 0.2 to 4 g of a transesterification catalyst per mole of di-trimethylolalkane works, the transesterification catalyst being an oxide, hydroxide, alcoholate, carboxylate or carbonate of alkali metals, aluminum, thallium or lead. 6) Verfahren nach Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man im Schritt b) basisch wirkende Verbindungen entfernt, indem man das im Schritt a) hergestellte Vorprodukt in einem Lösungsmittel löst und die Lösung mit Wasser wäscht oder mit einem Ionenaustauscher bestehend aus einer säureaktivierten Bleicherde und/oder einem sulfonierten vernetzten Polystyrol behandelt.6) Process according to Claims 3 to 5, characterized in that basic compounds are removed in step b) by the step a) The intermediate produced dissolves in a solvent and the solution with water washes or with an ion exchanger consisting of an acid-activated fuller's earth and / or a sulfonated crosslinked polystyrene treated. 7) Verfahren nach Ansprüchen 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man Schritt c) in Abwesenheit eines Katalysators durchführt.7) Process according to Claims 3 to 6, characterized in that step c) is carried out in the absence of a catalyst. 8) Verfahren nach Ansprüchen 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man Schritt c) in Anwesenheit von 0,001 bis 0,5 Gew.-%, bezogen auf die Menge des Polycarbcnats, einer organischen Verbindung des 2- oder 4-wertigen Zinns oder des 4-wertigen Titans durchführt.8) Process according to Claims 3 to 6, characterized in that one step c) in the presence of 0.001 to 0.5 wt .-%, based on the amount of Polycarbonate, an organic compound of divalent or tetravalent tin or of 4-valued titans. 9) Verfahren nach Ansprüchen 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man in Schritt d) bei Temperaturen im Bereich 250 bis 280"C und Drucken im Bereich 0,05 bis 0,2 mbar depolymerisiert.9) Process according to claims 3 to 8, characterized in that in step d) at temperatures in the range from 250 to 280 ° C. and pressures in the range 0.05 to 0.2 mbar depolymerized. 10) Verwendung von bicyclischen Ethercarbonaten der Formel in der R und R' gleich oder verschieden sein können und für Methyl oder Ethyl stehen, als Copolymerisationskomponente bei der Herstellung von Polycarbonaten.10) Use of bicyclic ether carbonates of the formula in which R and R 'can be the same or different and represent methyl or ethyl, as a copolymerization component in the production of polycarbonates.
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