DE1643147C3 - - Google Patents

Description

und anschließend wurde die Temperatur '/_a Stunde zwischen 270 und 300⁰C gehalten. Außer 2 g "leichten Nebenprodukten wurden 33 g destilliertes Caprolacton einer Reinheit von 99% erhalten (Ausbeute 83°/₀). Im Kolben blieb ein Rückstand son 4g, der den Katalysator enthielt.

Bei den,Beispielen 2 bis 10 wurden die Versuche auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise mit 40 g Po|>ester durchgeführt, wobei Art und Menge des Katalysator* oder der Verlauf des Erhitzens verändert wurden. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt.

	Katalysator	Rcaktinnsbcdingungen	Destilliertes Caprnlaelnn	Reinheit IK	Au-i beute
Beispiel Nr.	Kaliumcyanid (2 g)	1 Stunde (bis 1130''C)	Gewicht B	99	so
2		1 Stunde (230 bis 300-C)	3:
	Magnesiumoxyd (2 g)	1 Stunde (bis 230J C)		97	80
3		0,75 Stunden (230 bis 260 C)	33
	Zinkoxyd (0,4 g)	0,5 Stunden (bis 240 C)		98	86
4		1,5 Stunden (240 bis 300 C)	35
	Zinkoxyd (1,2 g)	1,5 Stunden (240 bis 300 C)		98.5	90
5	Zinkoxyd (2 g)	1.5 Stunden (240 bis 300 C)	36.5	99	91
6	Zinkoxyd (4 g)	1,5 Stunden (240 bis 300 C)	36.5	97	89
7	Zinkoxyd (6 g)	1,5 Stunden (240 bis 300 C)	36.5	96,5	87
8	Cadmiumcarbonat (2 g)	1 Stunde (bis 20O0C)	36	97.5	88
9		1,5 Stunden (200 bis 300; C)	36
	NaOH (2 g)	1 Stunde (bis 240cC)		98	63
10		1.5 Stunden (250 bis 270'C)	26

Beispiel 11

40 ge-Hydroxycapronsäureinethyl-ster und 2 g Zinkoxyd wurden 1 Stunde unter einem Druck von 50mm Hg

auf 250 bis 300°C erhitzt. Hierbei wurden 7 g flüchtige Produkte, hauptsächlich das durch die Reaktion frei gewordene Methanol, und 26 g 98,5^o/oiges f-Caprolacton erhalten (Ausbeute 82,5° ₀ der Theorie). Im Kolben blieb ein Rückstand von 7 g.

Claims (2)

1 2 capronsäure unter Erhitzen auf erhöhte Temperaturen Patentansprüche: in Gegenwart einer basischen Verbindung als Kataly sator.

1. Verfahren zur Herstellung von e-Caprolacton Die beim Verfahren gemäß der Erfindung vervvendaus Estern oder Polyestern der f-Hydroxycapron- 5 baren Ausgangsmaterialien können in beliebiger besäure unter Erhitzen auf erhöhte Temperaturen in kannter Weise hergestellt werden, nämlich entweder Gegenwart eines Katalysators, dadurch ge- direkt während einer Reaktion zur Oxydation von kennzeichnet, daß man als Katalysator eine Cyclohexanol oder Cyclohexanon, wie sie beisp_iels-

. basische Verbindung verwendet. weise vorstehend beschrieben wurde, oder durch cnt-

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- io sprechende Umwandlung der Produkte einer solchen zeichnet, daß die basische Verbindung in einer Reaktion. Beispielsweise kann eine ε-Acyloxycapron-Menge von 0,1 bis 20 Gewichtsprozent des Esters säure durch Alkoholyse auf die in der französischen oder Polyesters eingesetzt wird. Patentschrift 1 368 139 beschriebene Weise in einen

ε-Hydroxycapronsänrealkylester umgewandelt werden.

' 15 Ferner ist es möglich, einen gleichen c-Hydn: ■·.>·-

capronsäurealkylester durch Alkoholyse der gesannen Produkte der mit einer Persäure durchgeführten G.-.ydation von Cyclohexanon herzustellen, wie beispi. is-

ε-Caprolacton ist eine sehr interessante Verbindung, _{vseise in der} USA.-Patentschrift 2 904 584 beschriervn. die durch Polymerisation oder Copolymerisation, bei- _{ao Für djese} Alkoholysereaktionen werden vorzug^u- se spielsweise mit Epoxyden, zu hochmolekularen Pro- _aus wirtschaftlichen Gründen niedrigmolekulare Veduten verarbeitet werden kann, die auf dem Gebiet sättigte Alkohole mit etwa 1 bis 4C-Atomen verwe.ider Kunstharze und Chemiefasern usw. verwendbar _det Ferner kann eine ε-Acyloxycapronsäure in eii η sind. Bei gewissen Verfahren zur Herstellung von Polyester umgewandelt werden, beispielsweise dur.h e-Caprolacton, insbesondere durch Oxydation von ₂₅ Erhitzen mit einer kleinen Menge einer starken Säire. Cyclohexanon mit einer organischen Persäure, wird _{Eine s0}\_cfo M^hrfachveresterung ist beispielsweise m zwar ε-Caprolacton in guten Ausbeuten erhalten, je- _der französischen Patentschrift 1 400 437 des Erfind·.,s doch wird auch in diesem Fall eine gewisse Menge an beschrieben

Nebenprodukten durch Solvolyse oder Polymerisation _Ajs Katalysatoren werden Verbindungen verwenden,

des Caprolactons erhalten, die technisch nicht ver- _{30 von denen} bekannt ist, daß sie den Charakter einss wertbar sind. basischen Katalysators haben. Als Beispiel seien go-

Viel zahlreicher sind die Verfahren, bei denen nur _nannt: Hydroxyde, Oxyde, Carbonate, Cyanide, Aidiese Produkte der Solvolyse oder Polymerisation er- koholate Acetate und Propionate von Alkali- oder halten werden und die trotz zuweilen befriedigender Erdalkalimetallen, von Magnesium, Zink, Cadmium, Ausbeuten an Derivaten der f-Hydroxycapronsäure ₃₅ Aluminium, Titan, Blei, Zinn, Antimon, basische von geringem Wert sind, weil sie keinen Zugang zu _{SaIze> 2 B die} basischen Carbonate oder Acetate von Caprolacton selbst ermöglichen. Dies ist der Fall bei Kupfer oder Silber

Verfahren zur Oxydation von Cyclohexanon mit mine- _Die Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfin-

rahschen Persäuren, bei Verfahren zur Überführung _{dung ist se}hr einfach: Man erhitzt das zu behandelnde von Produkten der Autoxydation von Cyclohexanol ₄„ _{Proilukt mit etwa} n.,1 bis 20 Gewichtsprozent der in Mineralsäuren oder Ameisensäure usw. Andererseits basischen Verbindung auf eine Temperatur von 150 werden bei der Oxydation von Cyclohexan mit Sauer- _bis 350⁰C, vorzugsweise 180 bis 300⁰C, für die Zehstoff zu Cyclohexanol und Cyclohexanon saure Neben- _{daueri die für die} Umwandlung erforderlich ist und im produkte, zu denen ε-Hydroxycapronsäure und ihr allgemeinen in der Größenordnung von einigen Mi-Polyester gehören, in Mengen gebildet, die angesichts _{45 nuten bis zu me}hreren Stunden liegt. Vorzugsweise der technischen Bedeutung dieser Verfahren nicht un- _{wird unter} vermindertem Druck von beispielsweise 0,1 beachtlich sind. Aus der französischen Patentschrift _{bis 2}(X) mm Hg so gearbeitet, dab die Produkte der 1411213 ist ein Verfahren zur Herstellung von Rektion in dem Maße ihrer Bildung abdestilliert i-Caprolacton aus Polyestern der f-Hydroxycapron- _werden. Wenn ein Polyester eingesetzt wird, besteht säure durch Erhitzen auf Temperaturen von 200 bis _{50 nahezu} ^₅ g_csamte Produkt der Reaktion aus dem 35O°C in Gegenwart eines sauren Katalysators be- Caprolacton selbst. Die Verwendung eines Hydroxykannt. Dieses bekannte Verfahren hat im wesentlichen capronsäurealkylesters führt dagegen zur gleichzeitigen den Nachteil, daß der saure Katalysator bei den an- _{BiIdung des} entsprechenden Alkanols und des Caprogewendeten hohen Reaktionstemperaturen auf die mit |_actons. In diesem Fall ist es gegebenenfalls möglich, ihm beschickten Apparate stark korrodierend wirkt, _{55 das Ernitzen} allmählich so vorzunehmen, daß zuerst wenn als Werkstoff gewöhnlicher Stahl verwendet das Alkanol übergeht und das Caprolacton abdestilliert wird. Aus diesem Grunde ist es erforderlich, bei An- _{wirdi nac}hdem das Alkanol teilweise oder ganz abwertdung saurer Katalysatoren spezielle Werkstoffe zu destilliert worden ist.
verwenden, die dem Angriff bei den hohen Arbeitstemperaturen standhalten. Solche Sonderwerkstoffe 60 Beispiele 1 bis 10
sind erheblich kostspieliger als Kohlenstoffstähle und Bei diesen Versuchen wurde ein Polyester der verteuern die Anlage. ε-Hydroxycapronsäure verwendet, der ein durch Es wurde nun gefunden, daß die Ester und Poly- Kryoskopie bestimmtes mittleres Molekulargewicht ester von i-Hydroxycapronsäuren auch bei Erhitzen _von jgrjQ bj_s 1550 hatte.

mit basischen Katalysatoren in e-Caprolacton um- g₅ j_m Falle von Beispiel 1 wurden 40 g des Polyesters gewandelt werden können. Gegenstand der Erfindung _und 2 g Kaliumcarbonal! in einen Destillationskolben ist somit ein Verfahren zur Herstellung von e-Capro- gegeben. Unter einem Druck von 1 mm Hg wurde die lacton aus Estern oder Polyestern der e-Hydroxy- Temperatur innerhalb 1 Stunde auf 270'C gebracht,