Patent EP-3867296-A1 (EP)
Inventor: BIAGINI PAOLO
IPC: C08G64/34
Filed: 2019-10-15
Abstract: Procédé de préparation de polycarbonate consistant à copolymériser un composé époxy et du dioxyde de carbone (CO 2 ) en présence d'un système catalytique comprenant : au moins un catalyseur sélectionné parmi des complexes d'un métal de transition de formule générale (I) dans laquelle : M représente un atome de métal sélectionné parmi le chrome, le manganèse, le fer, le cobalt, le nickel, l'aluminium, de préférence le chrome, le cobalt ; R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5  et R 6,  sont identiques ou différents et représentent un atome d'hydrogène ; ou sont sélectionnés parmi des groupes alkyle C 1 -C 20 , de préférence C 1 -C 12 , linéaires ou ramifiés, saturés ou insaturés, contenant éventuellement des hétéroatomes ; des groupes aryle éventuellement substitués ; des groupes hétéroaryle éventuellement substitués ; des groupes cycloalkyle éventuellement substitués ; des groupes hétérocycliques éventuellement substitués ; ou R 2  et R 3  et/ou R 5  et R 6 , peuvent être liés l'un à l'autre pour former, avec les autres atomes auxquels ils sont liés, un cycle saturé, insaturé ou aromatique, contenant 2 à 12 atomes de carbone, qui peuvent être éventuellement substitués par des groupes alkyle C 1 -C 20  linéaires ou ramifiés, saturés ou insaturés, contenant éventuellement des hétéroatomes, des groupes aryle éventuellement substitués, des groupes hétéroaryle éventuellement substitués, des groupes cycloalkyle éventuellement substitués, des groupes hétérocycliques éventuellement substitués, des groupes trialkyl- ou triaryl-silyle, des groupes dialkyl- ou diaryl-amine, des groupes dialkyl- ou diaryl-phosphine, des groupes alcoxy C 1 -C 20 , de préférence C 2 -C 10 , linéaires ou ramifiés, saturés ou insaturés, des groupes aryloxy éventuellement substitués, des groupes thioalcoxy ou thiorayloxy éventuellement substitués, des groupes cyano, ledit cycle contenant éventuellement des hétéroatomes tels que, par exemple, oxygène, soufre, azote, silicium, phosphore, sélénium, de préférence oxygène, azote ; Y représente un anion halogène, tel que, par exemple, un anion fluorure, un anion chlorure, un anion bromure, un anion iodure, de préférence un anion chlorure, un anion bromure ; ou il est sélectionné parmi les anions inorganiques tels que, par exemple un anion azide, un anion hydroxyde, un anion amide, un anion perchlorate, un anion chlorate, un anion sulfate, un anion phosphate, un anion nitrate, de préférence un anion azide ; ou il est sélectionné parmi des anions organiques tels que, par exemple, un anion alcoolate C 1 -C 20 , un anion thioalcoolate C 1 -C 20 , un anion carboxylate C 1 -C 30 , un anion alkyl- ou dialkyl-amide C 1 -C 30  ; Z représente un radical organique bivalent de formule générale (II), (III) ou (IV), dans laquelle : R 7 , R 8 , R 9 , R 10 , R 11  et R 12 , sont identiques ou différents et représentent un atome d'hydrogène; ou ils sont sélectionnés parmi des groupes alkyle C 1 -C 20 , de préférence C 1 -C 12  linéaires ou ramifiés, saturés ou insaturés, contenant éventuellement des hétéroatomes; des groupes aryle éventuellement substitués; des groupes hétéroaryle éventuellement substitués; des groupes cycloalkyle éventuellement substitués; des groupes hétérocycliques éventuellement substitués; ou R 7  et R 8  dans la formule générale (II), ou R 8  et R 9  ou R 9  et R 10  dans la formule générale (III), ou R 7  et R 11  ou R 7  et R 12  ou R 10  et R 12  ou R 11  et R 10  dans la formule générale (IV) peuvent être éventuellement liés l'un à l'autre de manière à former, avec les autres atomes auxquels ils sont liés, un cycle saturé, insaturé ou aromatique, contenant de 2 à 12 atomes de carbone, éventuellement substitués par des groupes alkyle C 1 -C 20  linéaires ou ramifiés, saturés ou insaturés, contenant éventuellement des hétéroatomes, des groupes aryle éventuellement substitués, des groupes hétéroaryle éventuellement substitués, des groupes cycloalkyle éventuellement substitués, des groupes hétérocycliques éventuellement substitués, des groupes trialkyl- ou triaryl-silyle, des groupes dialkyl-ou diaryl-amino, des groupes dialkyle ou diaryl-phosphine, des groupes alcoxy C 1 -C 20 , de préférence C 2 -C 10 , linéaires ou ramifiés, saturés ou insaturés, des groupes aryloxy éventuellement substitués, des groupes aryloxy éventuellement substitués, des groupes thioalcoxy ou thioaryloxy éventuellement substitués, des groupes cyano, ledit cycle contenant éventuellement des hétéroatomes tels que, par exemple, oxygène, soufre, azote, silicium, phosphore, sélénium, de préférence oxygène, azote; au moins un co-catalyseur sélectionné parmi des composés ioniques de formule générale (V) : dans laquelle : E représente un atome sélectionné parmi phosphore, arsenic, antimoine, bismuth, de préférence phosphore; R 13,  R 14 , R 15 , R 16 , R 17 , R 18 , R 19  et R 20 , sont identiques ou différents et représentent un atome d'hydrogène, ou ils sont sélectionnés parmi des groupes alkyle C 1 -C 20 , de préférence C 1 -C 12 , saturés ou insaturés, contenant éventuellement des hétéroatomes, des groupes aryle éventuellement substitués, des groupes hétéroaryle éventuellement substitués, lesdits groupes hétéroaryle éventuellement substitués étant éventuellement sous forme cationique, des groupes cycloalkyle éventuellement substitués, des groupes hétérocycliques éventuellement substitués, lesdits groupes hétérocycliques éventuellement substitués étant éventuellement sous forme cationique, des groupes trialkyl- ou triaryl-silyle ; ou R 13  et R 14 , et/ou R 15  et R 16 , et/ouR 16  et R 17  et/ou R 17  et R 18 , et/ou R 19  et R 20  peuvent être éventuellement liés l'un à l'autre de manière à former, avec les autres atomes auxquels ils sont liés, un cycle saturé, insaturé ou aromatique, contenant de 2 à 12 atomes de carbone, éventuellement substitués par des groupes alkyle C 1 -C 20  linéaires ou ramifiés, saturés ou insaturés, contenant éventuellement des hétéroatomes, des groupes aryle éventuellement substitués, des groupes hétéroaryle éventuellement substitués, des groupes cycloalkyle éventuellement substitués, des groupes hétérocycliques éventuellement substitués, des groupes trialkyl- ou triaryl-silyle, des groupes dialkyl-ou diaryl-amino, des groupes dialkyle ou diaryl-phosphino, des groupes alcoxy C 1 -C 20 , de préférence C 2 -C 10  linéaires ou ramifiés, saturés ou insaturés, des groupes aryloxy éventuellement substitués, des groupes thioalcoxy ou thioaryloxy éventuellement substitués, des groupes cyano, ledit cycle contenant éventuellement des hétéroatomes tels que, par exemple, oxygène, soufre, azote, silicium, phosphore, sélénium, de préférence oxygène, azote; W représente un atome d'halogène tel que, par exemple, fluorure, chlorure, bromure, iodure, de préférence chlorure, bromure ; ou il est sélectionné parmi des groupe alcoxy C 1 -C 20 , de préférence C 2 -C 10  linéaires ou ramifiés, saturés ou insaturés, des groupes aryloxy éventuellement substitués, des groupes oxylamine ; X représente un anion halogénure, tel que par exemple un anion fluorure, un anion chlorure, un anion bromure, un anion iodure, de préférence un anion chlorure, un anion bromure ; ou il est sélectionné parmi des anions inorganiques tels que, par exemple un anion azide, un anion perchlorate, un anion chlorate, un anion sulfate, un anion phosphate, un anion nitrate, un anion hexafluorophosphate, un anion tétrafluoroborate ; ou il est sélectionné parmi des anions organiques, tels que, par exemple, un anion sulfonate de benzène, un anion sulfonate de toluène, un anion sulfate de dodécyle, un anion phosphate d'octyle, un anion phosphate de dodécyle, un anion phosphate d'octadécyle, un anion phosphate de phényle ; ou il est sélectionné parmi des anions borate de tétraalkyle contenant éventuellement des hétéroatomes tels que, par exemple oxygène, soufre, azote, silicium, phosphore, sélénium, de préférence oxygène, azote ; de préférence un anion chlorure, un anion azide ; a est un entier compris entre 0 et 4, de préférence entre 1 et 3 ; b est un entier compris entre 0 et 4, de préférence entre 1 et 4 ; c vaut 0 ou 1, de préférence 0 ; à condition que la somme a + b + c soit égale à 4 et qu'au moins un des entiers entre a et b soit différent de 0 ; n est un entier compris entre 1 et 4, de préférence 1 ou 2. Le procédé ci-dessus permet d'obtenir des polycarbonates ayant une proportion de liaisons carbonate dans la chaîne supérieure à 95 %, de préférence supérieure à 99 %, mieux encore égale à 100 %, ou des copolymères de polycarbonate/polyéther ayant une proportion de liaisons éther dans la chaîne allant de 15 % à 90 %, de préférence allant de 35 % à 85 %.