DE19648858A1 - Process for the production of allyl ether-modified unsaturated polyester resins for use in drinking water pipes - Google Patents

Process for the production of allyl ether-modified unsaturated polyester resins for use in drinking water pipes

Info

Publication number
DE19648858A1
DE19648858A1 DE1996148858 DE19648858A DE19648858A1 DE 19648858 A1 DE19648858 A1 DE 19648858A1 DE 1996148858 DE1996148858 DE 1996148858 DE 19648858 A DE19648858 A DE 19648858A DE 19648858 A1 DE19648858 A1 DE 19648858A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
aliphatic
acids
drinking water
water pipes
acid
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.)
Ceased
Application number
DE1996148858
Other languages
German (de)
Inventor
Waltraud Asche
Harald Dr Jahn
Jochen Paetzold
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.)
Ashland Inc Russell Ky Us
Original Assignee
Buna Sow Leuna Olefinverbund 06258 Schkopau De GmbH
Buna Sow Leuna Olefinverbund GmbH
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 Buna Sow Leuna Olefinverbund 06258 Schkopau De GmbH, Buna Sow Leuna Olefinverbund GmbH filed Critical Buna Sow Leuna Olefinverbund 06258 Schkopau De GmbH
Priority to DE1996148858 priority Critical patent/DE19648858A1/en
Priority to EP97920495A priority patent/EP0941267A1/en
Priority to PCT/DE1997/000408 priority patent/WO1998023663A1/en
Publication of DE19648858A1 publication Critical patent/DE19648858A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • C08G63/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/02Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/12Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/52Polycarboxylic acids or polyhydroxy compounds in which at least one of the two components contains aliphatic unsaturation
    • C08G63/54Polycarboxylic acids or polyhydroxy compounds in which at least one of the two components contains aliphatic unsaturation the acids or hydroxy compounds containing carbocyclic 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
    • C08G63/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/02Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/12Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/52Polycarboxylic acids or polyhydroxy compounds in which at least one of the two components contains aliphatic unsaturation
    • 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
    • C08G63/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/66Polyesters containing oxygen in the form of ether groups
    • C08G63/668Polyesters containing oxygen in the form of ether groups derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/676Polyesters containing oxygen in the form of ether groups derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds in which at least one of the two components contains aliphatic unsaturation
    • 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
    • C08G63/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/78Preparation processes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)

Abstract

The application of the inventive method depends on a complex and time-independent reaction parameter which is determined in relation to the measured viscosity index and acid value. The polyester resins produced on the basis of a defined accumulated value meet the criteria set under the european standard for substances designed to be used in drinkable water pipes.

Description

Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von ungesät­ tigten Polyestern (UP-Harzen), die zur Fertigung von Rohren für den Trinkwas­ sereinsatz geeignet sind.The invention relates to an improved method for the production of unseeded made of polyesters (UP resins) used to manufacture pipes for drinking water are suitable.

Das Kernproblem bei jeder Polyesterherstellung ist die thermodynamische Gleichgewichtsverschiebung zugunsten des Zielproduktes Polyester. Die Gleichgewichtsverschiebung wird durch die stetige Entfernung des Nebenpro­ duktes, in den meisten Fällen Wasser, erreicht.The core problem with any polyester production is the thermodynamic one Balance shift in favor of the target product polyester. The Equilibrium shift is due to the constant removal of the secondary pro product, in most cases water.

Dieser Gesetzmäßigkeit Rechnung tragend erfolgt die Entfernung des Wassers
Taking this law into account, the water is removed

  • 1. unter vermindertem Druck1. under reduced pressure
  • 2. durch Einsatz von sogenannten Schleppmitteln (z. B. Toluol, Xylol)2. by using so-called entraining agents (e.g. toluene, xylene)
  • 3. durch Einleitung von Inertgasen (N2, CO2, Kohlenwasserstoffen).3. by introducing inert gases (N 2 , CO 2 , hydrocarbons).

In der US-Patentschrift 2904533 und der deutschen Patentschrift 12 09 742 wird für die Polyesterherstellung eine Technologie in zwei Stufen vorgeschlagen.In US Patent 2904533 and German Patent 12 09 742 proposed a two-stage technology for polyester production.

In der japanischen Patentschrift J06200002 ist die Herstellung eines UP-Har­ zes mit einer guten Wasserbeständigkeit bei erhöhten Temperaturen auf Basis der Ausgangsstoffe Propylenglykol, PSA, MSA und Fumarsäure beschrieben, wobei in der 1. Stufe der H2O-Austrag durch N2-Einleitung und ab einer Säure­ zahl ≦ 60 bei einem Druck von 5 Torr und 205°C weiter kondensiert wird.The Japanese patent specification J06200002 describes the production of a UP resin with good water resistance at elevated temperatures based on the starting materials propylene glycol, PSA, MSA and fumaric acid, with the H 2 O discharge by N 2 introduction in the 1st stage and from an acid number ≦ 60 at a pressure of 5 Torr and 205 ° C is condensed further.

Es ist Stand der Technik, daß die UP-Harzherstellung nach dem Schmelzkon­ densationsprozeß erfolgt, wobei in Rührreaktoren bei Temperaturen von 150-220°C Inertgase zur schnelleren Gleichgewichtseinstellung eingeleitet werden und zur Beeinflussung der Endwerte geringe Mengen an Ausgangsstoffen wäh­ rend der Reaktion zugegeben werden.It is state of the art that the UP resin production after the melting con densation process takes place, in stirred reactors at temperatures of 150-220 ° C inert gases are introduced for faster equilibrium and small quantities of raw materials to influence the final values be added during the reaction.

Der Einsatz von UP-Harzen für die Herstellung von Rohren und Behältern ist schon seit mehr als 25 Jahren bekannt [siehe Inhoffen, E., Chemikalienbe­ ständigkeit von GFK-Rohren u. Behältern, Gummi, Asbest, Kunststoffe 11 (1969) 1215-1222].The use of UP resins for the manufacture of pipes and containers is already known for more than 25 years [see Inhoffen, E., Chemicalbe  durability of GRP pipes u. Containers, rubber, asbestos, plastics 11 (1969) 1215-1222].

In der Patentschrift DE 42 14 383 wird die Herstellung von Schlauch- oder Rohrleitungen aus mehreren Polymerschichten beschrieben, wobei für die Barriereschicht Polyesterharz verwendet wird.In the patent DE 42 14 383 the manufacture of hose or Described pipelines from several polymer layers, whereby for the Barrier layer polyester resin is used.

In der US-Patentschrift 5474109 wird die Herstellung von mehrschichtigen Rohren für Gase und organische Flüssigkeiten beschrieben. Die Innenschicht besteht aus Polyethylen-, Polybutylenterephthalaten und Copolymeren aus Acrylsäure/Maleinsäuredibutylestern.In US Patent 5474109 the manufacture of multilayered Pipes for gases and organic liquids described. The inner layer consists of polyethylene, polybutylene terephthalates and copolymers Acrylic acid / maleic acid dibutyl esters.

In den Patentschriften EP 542184 und EP 542184 wird der Einsatz von kri­ stallinen UP-Harzen und Polyamiden für die Herstellung von mehrschichtigen Rohren vorgeschlagen, die sich durch verbesserte mechanische Stabilität und hohe Chemikalienfestigkeit auszeichnen.In the patents EP 542184 and EP 542184 the use of kri stallinen UP resins and polyamides for the production of multilayer Proposed pipes that are characterized by improved mechanical stability and high chemical resistance.

In dem Patent EP 238404 wird der Einsatz von Polyestern auf Basis von Poly­ ethylen-, Polypropylen-mono- u. -dimethacrylaten und Trimethylolpropandial­ lylethern/Pentaerythritdiallylethern in der SMC-Verarbeitung beschrieben.Patent EP 238404 describes the use of polyesters based on poly ethylene, polypropylene mono- and. -dimethacrylates and trimethylol propandial lyl ether / pentaerythritol diallyl ether in the SMC processing described.

Gemäß der japanischen Patentschrift J06200002 ist die Herstellung eines UP-Harzes mit einer guten Wasserbeständigkeit bei erhöhten Temperaturen auf Basis der Ausgangsstoffe Propylenglykol, PSA, MSA und Fumarsäure möglich, wobei in der 1. Stufe der H2O-Austrag durch N2-Einleitung und ab einer Säure­ zahl ≦ 60 bei einem Druck von 5 Torr und 205°C weiter kondensiert wird.According to Japanese patent specification J06200002, it is possible to produce a UP resin with good water resistance at elevated temperatures on the basis of the starting materials propylene glycol, PSA, MSA and fumaric acid, with the H 2 O discharge by N 2 introduction and from an acid number ≦ 60 at a pressure of 5 Torr and 205 ° C is condensed further.

Der Einsatz von Diallylethern in Polyesterharzen zur Verbesserung der luft­ trocknenden und mechanischen Eigenschaften, im besonderen zur Verbesse­ rung des Kriechverhaltens ist ebenfalls bekannt, siehe z. B. JP 61101513.The use of diallyl ethers in polyester resins to improve the air drying and mechanical properties, especially for improvement tion of creep behavior is also known, see e.g. B. JP 61101513.

In dem US-Patent 5198528 werden UP-Harze beschrieben, die Trimethylolpro­ pandiallylether enthalten. Diese Harze zeichnen sich durch gute lufttrocknende Eigenschaften und eine hohe Wasserbeständigkeit aus. US Pat. No. 5,198,528 describes UP resins, the trimethylolpro Contain pandiallyl ether. These resins are characterized by good air drying Properties and high water resistance.  

Ferner ist der Einsatz von Trimethylolpropandiallylether in Polyesterharzen für die verschiedensten Zielstellungen in sehr vielen Patenten beschrieben: [z. B. EP 0631591 (Binderzusammensetzung für Pulverlacke; DE 34 41 154 (Herstellung von wäßrigen Dispersionen); WO 9319132 (Binder für Puder- Coatings)].Furthermore, the use of trimethylol propane diallyl ether in polyester resins for the various objectives are described in a large number of patents: [e.g. B. EP 0631591 (binder composition for powder coatings; DE 34 41 154 (Production of aqueous dispersions); WO 9319132 (binder for powder Coatings)].

In allen diesen Patentschriften wird keine Technologie beschrieben, nach der UP-Harze hergestellt-werden können, die sich für den Einsatz in Trinkwasser­ rohren bzw. deren Innenbeschichtung eignen und die den Kriterien der Euro­ panorm Draft PR EN 852-1 (Plastics piping systems for the transport of water intended for human consumption, Part 1) gerecht werden.In all of these patents, no technology is described according to which UP resins can be manufactured that are suitable for use in drinking water pipes or their inner coating are suitable and meet the criteria of the Euro panorm Draft PR EN 852-1 (Plastics piping systems for the transport of water intended for human consumption, Part 1).

Ziel der Erfindung ist, durch ein spezielles Verfahren mit einer besonderen Prozeßführung allylethermodifizierte UP-Harze mit solchen Eigenschaften her­ zustellen, die den Anforderungen an den Einsatz in Trinkwasserrohren bezüg­ lich TOC-, Geruchsschwellen- und Chlorzehrungswert entsprechen.The aim of the invention is by a special method with a special Process control allyl ether-modified UP resins with such properties to be delivered that meet the requirements for use in drinking water pipes correspond to TOC, odor threshold and chlorine consumption value.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren gelöst, bei dem der Aufbau der molekularen Struktur von allylethermodifizierten UP-Harzen, die für die Herstellung von Trinkwasserrohren geeignet sind, durch einen zeitunab­ hängigen komplexen Reaktionsparameter gesteuert wird.According to the invention the object is achieved by a method in which the Structure of the molecular structure of allyl ether modified UP resins which are used for the production of drinking water pipes are suitable by a time-independent dependent complex reaction parameters is controlled.

Dieser Reaktionsparameter wird durch einen funktionellen Zusammenhang zwischen Umsatz und Molekulargewicht definiert.This reaction parameter is determined by a functional relationship between turnover and molecular weight.

Die Übertragung dieses ermittelten Zusammenhanges von Umsatz u. Moleku­ largewicht in praktisch geeignete Meßgrößen, die eine Prozeßbeeinflussung während der Synthese gestatten, wird durch die Meßwerte Säurezahl für den Umsatz und die Viskosität bei 150°C (gemessen im Rotationsviskosimeter bei einer Schergeschwindigkeit von 104 sec-1) für das Molekulargewicht realisiert. The transfer of this determined relationship between sales and. Molecular weight in practically suitable measurands that allow a process influence during the synthesis is realized by the measured values acid number for the conversion and the viscosity at 150 ° C. (measured in a rotary viscometer at a shear rate of 10 4 sec -1 ) for the molecular weight.

Die zulässige Schwankungsbreite dieses Reaktionsparameters während der Synthese wird durch die beiden folgenden Funktionen angegeben:
The permissible fluctuation range of this reaction parameter during the synthesis is indicated by the following two functions:

oberer Grenzwert: SZo = 483,79 . (Visk-150°C)-0,4728
unterer Grenzwert: SZu = 342,58 . (Visk-150°C)-0,4613
upper limit: SZ o = 483.79. (Visk-150 ° C) -0.4728
lower limit: SZ u = 342.58. (Visk-150 ° C) -0.4613

Die Dimensionen der beiden Meßgrößen sind:
SZ für die Säurezahl in mg KOH/g und Visk-150 °C für die Viskosität bei 150 °C in mPa.s.
The dimensions of the two measurands are:
SZ for the acid number in mg KOH / g and Visk-150 ° C for the viscosity at 150 ° C in mPa.s.

Der erfindungsgemäße molekulare Strukturaufbau des Harzes, welches für die Herstellung von Trinkwasserrohren verwendet wird, kann nur realisiert werden, wenn zu jeder Zeit der Harzsynthese die Meßwerte von Säurezahl und Viskosi­ tät-150°C zwischen den nach obigen Gleichungen berechneten Werten für SZo und SZu liegen.The molecular structure of the resin according to the invention, which is used for the production of drinking water pipes, can only be realized if the measured values of acid number and viscosity-150 ° C between the values calculated according to the above equations for SZ o and SZ at any time during the resin synthesis u lie.

Bei Abweichungen des Reaktionsparameters [SZ/Visk-150°C] von diesen Grenzwerten muß bei SZ-Werten, die oberhalb von SZo liegen, mit einer Dihydroxyverbindung und bei SZ-Werten, die unterhalb von SZu liegen, mit einer Dicarbonsäure bzw. mit einem Dicarbonsäureanhydrid unter Berücksich­ tigung der Stöchiometrie korrigiert werden.If the reaction parameter [SZ / Visk-150 ° C] deviates from these limit values, SZ values that lie above SZ o must be treated with a dihydroxy compound and SZ values that are below SZ u with a dicarboxylic acid or be corrected with a dicarboxylic anhydride taking into account the stoichiometry.

Von entscheidender Bedeutung für die erfindungsgemäße Harzsynthese ist die Einhaltung eines Endwertes des Reaktionsparameters in den Grenzen von SZ = 23-28 mg KOH/g/Visk-150°C = 410-460 mPa.s.The is of crucial importance for the resin synthesis according to the invention Compliance with a final value of the reaction parameter within the limits of SZ = 23-28 mg KOH / g / Visk-150 ° C = 410-460 mPa.s.

Vor der Abmischung des Harzes mit polymerisationsfähigen Produkten kann das Harz zur Entfernung von Restmengen an Leichtsiedern unter vermindertem Druck von 5-400 [mbar, abs.] entgast werden. Before mixing the resin with polymerizable products the resin to remove residual amounts of low boilers with reduced Pressure of 5-400 [mbar, abs.] Are degassed.  

Die Herstellung der Harze ist an folgende Molverhältnisse gebunden:
The resins are bound to the following molar ratios:

  • - aliphatisch ungesättigte Säuren oder Säureanhydride zu aliphatisch gesättig­ ten und aromatischen Dicarbonsäuren bzw. deren Dicarbonsäureanhydriden = 0,3-1- Aliphatic unsaturated acids or acid anhydrides too aliphatic saturated ten and aromatic dicarboxylic acids or their dicarboxylic acid anhydrides = 0.3-1
  • - aliphatisch gesättigte Säuren mit einem C-Atomgehalt von ≧ 4 zu aliphati­ schen und aromatischen Säuren = 0,01-0,03- Aliphatic saturated acids with a carbon atom content of ≧ 4 to aliphati and aromatic acids = 0.01-0.03
  • - aliphatisch gesättigte Dihydroxyverbindungen zu aliphatisch gesättigten Dihydroxyethern = 2,5-4- Aliphatically saturated dihydroxy compounds to aliphatically saturated Dihydroxy ethers = 2.5-4
  • - aliphatisch zweifach ungesättigte Mono- oder Dihydroxyverbindungen zu aliphatisch gesättigten Dihydroxyverbindungen plus aliphatisch gesättigte Dihydroxyether = 0,1-0,35- Aliphatic di-unsaturated mono- or dihydroxy compounds aliphatically saturated dihydroxy compounds plus aliphatically saturated Dihydroxy ether = 0.1-0.35
  • - Summe der OH-Gruppen zu Summe der COOH-Gruppen = 1,01-1,04- Sum of OH groups to sum of COOH groups = 1.01-1.04

Aliphatisch ungesättigte Säuren oder Säureanhydride können Maleinsäurean­ hydrid, Maleinsäure, Fumarsäure, Itaconsäure, Citraconsäure und aliphatisch gesättigte und aromatische Dicarbonsäuren bzw. deren Dicarbonsäureanhy­ dride können Bernsteinsäure, Adipinsäure, Phthalsäure, Phthalsäureanhydrid, Terephthalsäure, Tetrahydrophthalsäure, Endomethylentetrahydrophthalsäure, Isophthalsäure sein.Aliphatic unsaturated acids or acid anhydrides can be maleic acid hydride, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, citraconic acid and aliphatic saturated and aromatic dicarboxylic acids or their dicarboxylic acid succinic acid, adipic acid, phthalic acid, phthalic anhydride, Terephthalic acid, tetrahydrophthalic acid, endomethylene tetrahydrophthalic acid, Be isophthalic acid.

Als aliphatisch gesättigte Dihydroxyverbindungen werden eingesetzt: Ethan­ diol-(1,2), Propandiol-(1,2), 2,2-Dimethylpropandiol-(1,3), Butandiol-(1,4), Hexandiol-(1,6), und Dihydroxyether können Diethylenglykol, Dipropylenglykol, Triethylenglykol, Tripropylenglykol sein.The following are used as aliphatically saturated dihydroxy compounds: ethane diol- (1,2), propanediol- (1,2), 2,2-dimethylpropanediol- (1,3), butanediol- (1,4), Hexanediol (1,6) and dihydroxy ether can be diethylene glycol, dipropylene glycol, Triethylene glycol, tripropylene glycol.

Aliphatisch zweifach ungesättigte Mono- oder Dihydroxyverbindungen können sein: Trimethylolpropandiallylether, Pentaerythritdiallylether. Aliphatic monounsaturated or dihydroxy compounds can be: trimethylolpropane diallyl ether, pentaerythritol diallyl ether.  

Die Reaktionstemperaturen müssen mit Rücksicht auf die Rezeptur in einem engen Bereich von 180-190°C, besser bei 182-185°C, gefahren werden.The reaction temperatures have to be taken into account in consideration of the recipe narrow range of 180-190 ° C, better at 182-185 ° C.

Die Inertgas-Einleitung erfolgt in Übereinstimmung zu der Kinetik des Harzes nach einem Zeitgesetz der mathematischen Gestalt:
The inert gas is introduced in accordance with the kinetics of the resin according to a time law of the mathematical form:

V' = V'0 . {1-exp[-(a+b . t)]}
V '= V' 0 . {1-exp [- (a + b. T)]}

(V' und V'0 sind Inertgasvolumenströme pro Zeit, wobei V'0 der maximale Inertgasstrom ist, der gegen Ende der Reaktion in den Reaktor eingefahren wird, t ist Reaktionszeit in Stunden und a und b sind für den Prozeß charakte­ ristische Konstanten).(V 'and V' 0 are inert gas volume flows per time, V ' 0 being the maximum inert gas flow which is fed into the reactor towards the end of the reaction, t is reaction time in hours and a and b are characteristic constants for the process).

Die Besonderheit der Inertgaseinleitung besteht erfindungsgemäß darin, daß die Gaseinleitung durch die Reaktionslösung nicht wie üblich im Zentrum des Reaktors vorgenommen wird, sondern nur in einem Sektor des Reaktors er­ folgt, wobei neben einer lokalisierten intensiveren Begasung auch noch eine zusätzliche Produktumwälzung in horizontaler Richtung erfolgt.According to the invention, the peculiarity of the introduction of inert gas is that the gas introduction through the reaction solution is not as usual in the center of the Reactor is made, but only in one sector of the reactor follows, whereby besides a localized more intensive fumigation also another additional product circulation takes place in the horizontal direction.

Die nach diesem Verfahren hergestellten Harze erfüllen die Prüfbedingungen der Europanorm Final Draft pr EN 852-1 [Plastics Piping Systems for the transport of water intended for human consumption-migration assessment- Part 1: Determination of migration values of plastics pipes] für Trinkwasser mit den Grenzwerten:
The resins produced by this process meet the test requirements of the European standard Final Draft pr EN 852-1 [Plastics Piping Systems for the transport of water intended for human consumption-migration assessment- Part 1: Determination of migration values of plastics pipes] for drinking water with the Limits:

  • - TOC-Wert≦2,5 mg C/m2 . d- TOC value ≦ 2.5 mg C / m 2 . d
  • - Sensorische Prüfung; Geruchsschwellenwert≦3- sensory testing; Odor threshold ≦ 3
  • - Chlorzehrung≦2 ppm- Chlorine consumption ≦ 2 ppm
  • - Schaumverhalten im Extraktionswasser = unauffällig- Foaming behavior in the extraction water = inconspicuous

Sie sind deshalb sehr vorteilhaft für die Herstellung von Trinkwasserrohren mit Füll- und Faserverstärkung bzw. für die Innenauskleidung (Inliner) von Trink­ wasserrohren geeignet.They are therefore very advantageous for the production of drinking water pipes Filling and fiber reinforcement or for the inner lining (inliner) of drinking suitable for water pipes.

BeispieleExamples

Es werden die folgenden Versuchsparameter konstant gehalten:
The following test parameters are kept constant:

  • - Reaktor 2 l Rundkolben mit Flügelrührer (n = 400 U/min.), elektrisch beheizt (500 W), elektronische Temperaturregelung
    Die Brüden verlassen den Reaktionsraum über einen temperaturgeregelten Dephlegmator.
    - 2 l round flask reactor with paddle stirrer (n = 400 rpm), electrically heated (500 W), electronic temperature control
    The vapors leave the reaction space via a temperature-controlled dephlegmator.
  • - Bei den technischen Anwendungen wurden Reaktoren mit VR-Werten von 900 l und 10 m3 mit den entsprechenden Rühr-, Temperaturregelungs- und N2-Einleitungsvorrichtungen verwendet.- In the technical applications, reactors with VR values of 900 l and 10 m 3 were used with the corresponding stirring, temperature control and N 2 introduction devices.
  • - Nach der Einwaage der Rohstoffe wird das Reaktionsgemisch 2 h bei 160°C und 3 l/h N2 vorkondensiert.- After the raw materials have been weighed in, the reaction mixture is precondensed for 2 h at 160 ° C. and 3 l / h of N 2 .
  • - Als Inhibitor wird Hydrochinon verwendet. In Abhängigkeit von den Anteilen der ungesättigten Reaktionskomponenten werden 200-300 ppm eingesetzt.- Hydroquinone is used as an inhibitor. Depending on the proportions 200-300 ppm of the unsaturated reaction components are used.
  • - Reaktionstemperatur 183-185°C- reaction temperature 183-185 ° C
  • - N2-Begasung für den Laborreaktor: In den ersten 3 h = 5 l N2/h, danach gemäß der Gleichung V'=15 . [1-exp(0,9506-0,5199 . t)] in l N2/h t = Reaktionszeit in Stunden; für den Zeitbereich 3 ≦ t ≦ unendlich Die Gleichung zeigt, daß bei t=12h die maximale N2-Begasung von V'= 14,98 l/h ≈ 15 l/h erreicht wird.- N 2 gassing for the laboratory reactor: In the first 3 h = 5 l N 2 / h, then according to the equation V '= 15. [1-exp (0.9506-0.5199. T)] in 1 N 2 / ht = reaction time in hours; for the time range 3 ≦ t ≦ infinite The equation shows that at t = 12h the maximum N 2 fumigation of V '= 14.98 l / h ≈ 15 l / h is reached.

Alle 3 Stunden wird gemäß dieser Gleichung der N2-Durchsatz erhöht. Die Kondensation wird bis zu einer Säurezahl von 28-23 mg KOH/g fortgesetzt.According to this equation, the N 2 throughput is increased every 3 hours. The condensation is continued until an acid number of 28-23 mg KOH / g.

Die Beurteilung der trinkwasserspezifischen Eigenschaften der so hergestellten UP-Harze erfolgt nach radikalischer Polymerisation mit 0,7 Ma% Acetylaceton­ peroxid, 1,9 Ma% tert. Butylperoxy 3,5,5 trimethyl-hexanoat und 1 Ma% Co-Beschleuniger (1% Co).The assessment of the drinking water-specific properties of the so produced UP resins take place after radical polymerization with 0.7 mass% acetylacetone  peroxide, 1.9 mass% tert. Butyl peroxy 3,5,5 trimethyl hexanoate and 1% by mass Co-accelerator (1% Co).

Nach beendeter Polymerisation werden die Prüfkörper noch 30 Minuten bei 70°C gelagert.After the polymerization has ended, the test specimens are left for a further 30 minutes Stored at 70 ° C.

In der folgenden Tabelle werden die Ergebnisse dargestellt. The results are shown in the following table.  

Tabelle [Beispiele]Table [Examples]

MSA = Maleinsäureanhydrid
PSA = Phthalsäureanhydrid
EGl = Ethylenglykol
NPG = Neopentylglykol
DEG = Diethylenglykol
DPG = Dipropylenglykol
TMPDA = Trimethylolpropandiallylether
R-Parameter = Reaktionsparameter
THPSA = Tetrahydrophthalsäureanhydrid
MSA = maleic anhydride
PSA = phthalic anhydride
EGl = ethylene glycol
NPG = neopentyl glycol
DEG = diethylene glycol
DPG = dipropylene glycol
TMPDA = trimethylol propane diallyl ether
R parameter = reaction parameter
THPSA = tetrahydrophthalic anhydride

Aus der Ergebnisübersicht ist zu erkennen, daß in den Vergleichsbeispielen 1 und 2 die trinkwasserspezifischen Eigenschaften gemäß Europanorm nicht er­ füllt wurden.It can be seen from the overview of results that in comparative examples 1 and 2 the drinking water-specific properties according to the European standard are not applicable were filled.

Bei dem Vergleichsbeispiel 1 wurden weder das Molverhältnis MSA/(PSA + Adipinsäure) von 0,3-1,0 noch die Reaktionsparameter während der Synthese und bezüglich des Endwertes eingehalten.In comparative example 1, neither the molar ratio MSA / (PSA + Adipic acid) from 0.3-1.0 still the reaction parameters during the synthesis and complied with the final value.

Bei dem Vergleichsbeispiel 2 entsprechen die molekularen Rezepturverhält­ nisse den erfindungsgemäßen Bedingungen. Die Reaktionsparameter liegen aber außerhalb der ermittelten Bedingungen.In comparative example 2, the molecular formula ratios correspond nisse the conditions of the invention. The reaction parameters are but outside of the determined conditions.

Die Beispiele 3-6 entsprechen den trinkwasserspezifischen Forderungen der Europanorm, sie wurden gemäß den Ansprüchen der Erfindung synthetisiert.Examples 3-6 correspond to the drinking water-specific requirements of European standard, they were synthesized according to the claims of the invention.

Claims (2)

1. Verfahren zur Herstellung von allylethermodifizierten ungesättigten Poly­ esterharzen für den Einsatz in Trinkwasserrohren dadurch gekennzeichnet, daß die für den molekularen Strukturaufbau des Harzes einzuhaltenden komplexen Reaktionsparameter durch Umsatz und Molekulargewicht defi­ niert sind, diese durch die Meßwerte Säurezahl und Viskosität bei 150°C gesteuert werden und als Endwerte eine Säurezahl von 23 bis 28 mg KOH/g und eine Viskosität von 410 bis 460 mPa.s eingehalten werden und daß die Einsatzstoffe in Molverhältnissen
  • - aliphatisch ungesättigte Säuren oder Säureanhydride zu aliphatisch ge­ sättigten und aromatischen Dikarbonsäuren bzw. deren Dikarbonsäu­ reanhydriden = 0,3-1,
  • - aliphatisch gesättigte Säuren mit einem C-Atomgehalt von ≧ 4 zu aliphati­ schen und aromatischen Säuren = 0,01-0,03,
  • - aliphatisch gesättigte Dihydroxyverbindungen zu aliphatisch gesättigten Dihydroxyethern = 2,5-4,
  • - aliphatisch zweifach ungesättigte Mono- oder Dihydroxyverbindungen zu aliphatisch gesättigten Dihydroxyverbindungen plus aliphatisch gesättigte Dihydroxyether = 0,1-0,35
    verwendet werden und die Summe der OH-Gruppen zur Summe der COOH-Gruppen 1,01 bis 1,04 ist.
1. A process for the preparation of allyl ether-modified unsaturated polyester resins for use in drinking water pipes, characterized in that the complex reaction parameters to be observed for the molecular structure of the resin are defined by conversion and molecular weight, and these are controlled by the measured values of acid number and viscosity at 150 ° C and as final values an acid number of 23 to 28 mg KOH / g and a viscosity of 410 to 460 mPa.s are observed and that the starting materials in molar ratios
  • - aliphatic unsaturated acids or acid anhydrides to aliphatic saturated and aromatic dicarboxylic acids or their dicarboxylic acid anhydrides = 0.3-1,
  • - Aliphatic saturated acids with a carbon atom content of ≧ 4 to aliphatic and aromatic acids = 0.01-0.03,
  • aliphatic saturated dihydroxy compounds to aliphatic saturated dihydroxy ethers = 2.5-4,
  • - Aliphatically unsaturated mono- or dihydroxy compounds to give aliphatically saturated dihydroxy compounds plus aliphatically saturated dihydroxy ether = 0.1-0.35
    are used and the sum of the OH groups to the sum of the COOH groups is 1.01 to 1.04.
2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Inertgaseinlei­ tung nicht im Zentrum des Reaktors, sondern in einem Sektor erfolgt.2. The method according to claim 1, characterized in that the inert gas inlet not in the center of the reactor, but in one sector.
DE1996148858 1996-11-26 1996-11-26 Process for the production of allyl ether-modified unsaturated polyester resins for use in drinking water pipes Ceased DE19648858A1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1996148858 DE19648858A1 (en) 1996-11-26 1996-11-26 Process for the production of allyl ether-modified unsaturated polyester resins for use in drinking water pipes
EP97920495A EP0941267A1 (en) 1996-11-26 1997-03-05 Production of allylester-modified and unsaturated polyester resins to be used in drinkable water pipes
PCT/DE1997/000408 WO1998023663A1 (en) 1996-11-26 1997-03-05 Production of allylester-modified and unsaturated polyester resins to be used in drinkable water pipes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1996148858 DE19648858A1 (en) 1996-11-26 1996-11-26 Process for the production of allyl ether-modified unsaturated polyester resins for use in drinking water pipes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19648858A1 true DE19648858A1 (en) 1998-06-04

Family

ID=7812753

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1996148858 Ceased DE19648858A1 (en) 1996-11-26 1996-11-26 Process for the production of allyl ether-modified unsaturated polyester resins for use in drinking water pipes

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0941267A1 (en)
DE (1) DE19648858A1 (en)
WO (1) WO1998023663A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202010006308U1 (en) * 2010-04-30 2011-09-06 Rehau Ag + Co. Flexible hose

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI990195A (en) 1998-09-29 2000-03-30 Neste Oyj Unsaturated polyester resin and its use

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1479074A (en) * 1965-05-10 1967-04-28 Perstorp Ab Polyesters blends
US3898144A (en) * 1971-03-23 1975-08-05 Bayer Ag Air-drying, light-curing, unsaturated polyester resins
DE2309642B2 (en) * 1972-03-09 1977-06-02 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt METHOD FOR MANUFACTURING AIR-DRYING UNSATURATED FUMAR ACID POLYESTER RESINS AND USE OF THEREOF

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2251469C3 (en) * 1972-10-20 1978-06-08 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Highly reactive resin compositions that can be hardened by UV light and contain acrylamide methylol ether
DE3441154A1 (en) * 1984-11-10 1986-05-15 Bayer Ag, 5090 Leverkusen UNSATURATED POLYESTER, METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF AND THEIR USE FOR THE PRODUCTION OF AQUEOUS DISPERSIONS
FR2731497B1 (en) * 1995-03-10 1997-04-30 Atochem Elf Sa TUBE FOR TRANSPORTING DRINKING WATER

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1479074A (en) * 1965-05-10 1967-04-28 Perstorp Ab Polyesters blends
US3898144A (en) * 1971-03-23 1975-08-05 Bayer Ag Air-drying, light-curing, unsaturated polyester resins
DE2309642B2 (en) * 1972-03-09 1977-06-02 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt METHOD FOR MANUFACTURING AIR-DRYING UNSATURATED FUMAR ACID POLYESTER RESINS AND USE OF THEREOF

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Derwent Abstracts: Ref. 93-012763/02 zu JP 04339879 A *
Ref. 78-23879A/13 zu JP 50158619 A *
Ref. 86-025656/04 zu JP 60248736 A *
Ref. 86-243484/37 zu JP 61174255 A *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202010006308U1 (en) * 2010-04-30 2011-09-06 Rehau Ag + Co. Flexible hose

Also Published As

Publication number Publication date
WO1998023663A1 (en) 1998-06-04
EP0941267A1 (en) 1999-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4390662A (en) Curable resin composition
CN101861341B (en) Low voc thermosetting composition of polyester acrylic resin for gel coat
US5118783A (en) Chain-stopped unsaturated polyester resins
CN110511367A (en) A kind of polyester resin for powder coating of containing graphene
WO1997041183A1 (en) Previously cross-linked silicone elastomer particles with an organopolymer sheath as a constituent for formulating aqueous lacquer compositions
WO2006076974A1 (en) Aqueous, unsaturated, amorphous polyesters that are modified so as to be radiation curable
US3396210A (en) Compositions made from: (a) isocyanateterminated prepolymers; and (b) polyesters prepared from polyols and alpha, beta-ethylenically unsaturated monocarboxylic acids
EP0758365A1 (en) Process for preparing water-dilutable, air-drying varnish binders and use thereof
IT9041002A1 (en) POLYESTER / ISOCYANATE RETICULABLE COMPOSITIONS FOR THE PREPARATION OF COMPOSITE MATERIALS
EP2268738A1 (en) Reaction resin based on an unsaturated polyester, vinyl compounds and hydrocarbon nanotubes that can be cured radically
US3371056A (en) Thixotropic mixtures capable of being hardened resulting in the formation of synthetic materials
DE19648858A1 (en) Process for the production of allyl ether-modified unsaturated polyester resins for use in drinking water pipes
US4383091A (en) Urethane modified polymers having hydroxyl groups
DE4343452A1 (en) Polyester polyols and their use in two-component polyurethane coatings
DE2531066A1 (en) HARDABLE RESIN COMPOUNDS
EP0441416B1 (en) Resin composition containing low-molecular weight compounds which form a polyester urethane hybrid network
DE2945370A1 (en) P-OXYBENZOYLCOPOLYESTER AND THEIR USE
DE60033482T2 (en) Compatibilizing agent, radical-polymerizing resin composition, molding material and molded article
WO2007017494A1 (en) Improved production of polyesters
DE60106113T2 (en) Unsaturated polyester resin compositions
US4338242A (en) Urethane modified polymers having hydroxyl groups
DE2756167A1 (en) BLOCK COPOLYESTER OF POLYBUTYLENE TEREPHTHALATE
DE2710032A1 (en) COATING DIMENSIONS
SU598569A3 (en) Method of obtaining hardened resin
WO1988003153A1 (en) Air-drying alkyd resin binder, process for its production, coating agent based thereon and its use as house paint

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: ASHLAND INC., RUSSELL, KY., US

8128 New person/name/address of the agent

Representative=s name: VOSSIUS & PARTNER, 81675 MUENCHEN

8131 Rejection