DE1084919B - Process for the block copolymerization of olefinically unsaturated compounds - Google Patents
Process for the block copolymerization of olefinically unsaturated compoundsInfo
- Publication number
- DE1084919B DE1084919B DEP17858A DEP0017858A DE1084919B DE 1084919 B DE1084919 B DE 1084919B DE P17858 A DEP17858 A DE P17858A DE P0017858 A DEP0017858 A DE P0017858A DE 1084919 B DE1084919 B DE 1084919B
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- unsaturated polymerizable
- polymerizable compound
- polymer
- unsaturated
- styrene
- 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.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 39
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims description 32
- 238000012661 block copolymerization Methods 0.000 title description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 55
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 42
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 40
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 23
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- -1 polycyclic aromatic compound Chemical class 0.000 claims description 7
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims description 6
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims description 5
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 5
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- SDJHPPZKZZWAKF-UHFFFAOYSA-N 2,3-dimethylbuta-1,3-diene Chemical compound CC(=C)C(C)=C SDJHPPZKZZWAKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 4
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims description 4
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 4
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 claims description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 2
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 claims description 2
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical class C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 claims 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 32
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 21
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 20
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 20
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 19
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 17
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 15
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000047 product Substances 0.000 description 11
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 9
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 8
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 7
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 7
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N Isooctane Chemical compound CC(C)CC(C)(C)C NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- JVSWJIKNEAIKJW-UHFFFAOYSA-N dimethyl-hexane Natural products CCCCCC(C)C JVSWJIKNEAIKJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229960000583 acetic acid Drugs 0.000 description 2
- MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N anthracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C21 MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 2
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 2
- RBHJBMIOOPYDBQ-UHFFFAOYSA-N carbon dioxide;propan-2-one Chemical compound O=C=O.CC(C)=O RBHJBMIOOPYDBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZSWFCLXCOIISFI-UHFFFAOYSA-N cyclopentadiene Chemical compound C1C=CC=C1 ZSWFCLXCOIISFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000012362 glacial acetic acid Substances 0.000 description 2
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- FDPIMTJIUBPUKL-UHFFFAOYSA-N pentan-3-one Chemical compound CCC(=O)CC FDPIMTJIUBPUKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YNPNZTXNASCQKK-UHFFFAOYSA-N phenanthrene Chemical compound C1=CC=C2C3=CC=CC=C3C=CC2=C1 YNPNZTXNASCQKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001195 polyisoprene Polymers 0.000 description 2
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 2
- PMJHHCWVYXUKFD-SNAWJCMRSA-N (E)-1,3-pentadiene Chemical compound C\C=C\C=C PMJHHCWVYXUKFD-SNAWJCMRSA-N 0.000 description 1
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PTTPXKJBFFKCEK-UHFFFAOYSA-N 2-Methyl-4-heptanone Chemical compound CC(C)CC(=O)CC(C)C PTTPXKJBFFKCEK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JLBJTVDPSNHSKJ-UHFFFAOYSA-N 4-Methylstyrene Chemical compound CC1=CC=C(C=C)C=C1 JLBJTVDPSNHSKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical class C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HIBWGGKDGCBPTA-UHFFFAOYSA-N C=CC1=CC=CC=C1.C=CC1=CC=CC=C1 Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.C=CC1=CC=CC=C1 HIBWGGKDGCBPTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Chemical compound CC(C)CC(C)=O NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Natural products CCC(C)C(C)=O UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N Methylacrylonitrile Chemical class CC(=C)C#N GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920007962 Styrene Methyl Methacrylate Polymers 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 150000001260 acyclic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000001334 alicyclic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010539 anionic addition polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000021615 conjugation Effects 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 235000019256 formaldehyde Nutrition 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- ADFPJHOAARPYLP-UHFFFAOYSA-N methyl 2-methylprop-2-enoate;styrene Chemical compound COC(=O)C(C)=C.C=CC1=CC=CC=C1 ADFPJHOAARPYLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002560 nitrile group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- PMJHHCWVYXUKFD-UHFFFAOYSA-N piperylene Natural products CC=CC=C PMJHHCWVYXUKFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003367 polycyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 150000003440 styrenes Chemical class 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 229930195735 unsaturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F297/00—Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer
- C08F297/02—Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer using a catalyst of the anionic type
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Graft Or Block Polymers (AREA)
Description
DEUTSCHESGERMAN
Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Herstellung von Blockmischpolymerisaten, das so gelenkt werden kann, daß man damit leicht ein Polymerisat mit jedem beliebigem Molgewicht und jeder beliebigen Zusammensetzung erhalten kann, das aus beliebig vielen Folgen beliebig verschiedener monomerer Einheiten zusammengesetzt ist.The invention relates to a new process for the production of block copolymers which is so directed can be that it can easily be a polymer with any desired molecular weight and any composition can be obtained from any number of sequences of any different monomeric units is composed.
Nach der Erfindung wird ein neues und verbessertes Polymerisationsverfahren zur Herstellung verschiedener Typen linearer Blockmischpolymerisate geschaffen, wobei die einzelnen Blöcke jede beliebige Länge haben können. Der Umsatz des Monomeren zum gewünschten Polymeren erfolgt fast quantitativ bei minimaler Bildung von unerwünschten Nebenprodukten.According to the invention, a new and improved polymerization process for making various Types of linear block copolymers created, whereby the individual blocks can have any length. The conversion of the monomer to the desired polymer takes place almost quantitatively with minimal formation of undesirable By-products.
Die neuen Blockmisch- bzw. Polyblockpolymerisate werden erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur Polymerisation olefinisch ungesättigter Verbindungen erhalten, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man eine ungesättigte polymerisierbare Verbindung in Gegenwart eines Polymerisats mit mindestens einer negativ gelade- ao nen Kohlenstoffendgruppe, welches in einer der PoIyblockpolymerisation vorhergehenden Verfahrensstufe hergestellt worden ist, polymerisiert.According to the invention, the new mixed block or poly-block polymers are produced by a process for polymerisation Obtained olefinically unsaturated compounds, which is characterized in that one unsaturated polymerizable compound in the presence of a polymer with at least one negatively charged ao NEN carbon end group, which in one of the poly block polymerization previous process stage has been prepared, polymerized.
Das neue Verfahren benutzt demnach als Polymerisationsstarter ein »aktives Polymeres«, das mindestensThe new process uses an "active polymer" as a polymerization initiator, which is at least
ein negativ geladenes Kohlenstoffatom besitzt j c — I,a negatively charged carbon atom has j c - I,
welches seine Elektronen auf ein Monomeres übertragen kann und dadurch die Polymerisation des Monomeren startet. Die Herstellung dieser aktiven Polymeren, die erfindungsgemäß als Polymerisationsstarter verwendet werden, ist nicht Gegenstand der Erfindung.which can transfer its electrons to a monomer and thereby the polymerization of the monomer starts. The preparation of these active polymers used according to the invention as polymerization initiators is not the subject of the invention.
Das polymere Polymerisationspromotor kann ein bestimmtes, in Übereinstimmung mit der Erfindung hergestelltes polymeres Produkt sein. Als Promotor kann auch ein Polymeres verwendet werden, das durch die Polymerisation eines mehrfach ungesättigten Kohlenwasserstoffs mit konjugierten Doppelbindungen und einer Additionsverbindung aus Alkalimetall und einer polycyclischen aromatischen Verbindung oder anderer geeigneter Starter der anionischen Polymerisation in einem inerten Medium hergestellt worden ist. Zur Erzielung bester Ergebnisse wird das Polymerisationsverfahren in *5 Lösung in einem inerten Medium, unter völligem Ausschluß von Wasser und Sauerstoff, bei unterhalb 00C ausgeführt, wenn auch Temperaturen bis 60° C noch im Bereich der Erfindung liegen. Man kann z. B. das Verfahren leicht so lenken, daß Zwei-Block-Polymere, Drei-Block-Polymere und andere Mehrfach-Block-Polymere mit einer beliebigen Anzahl sich wiederholender Folgen der einzelnen Monomeren entstehen.The polymeric polymerization promoter can be any particular polymeric product made in accordance with the invention. A polymer which has been prepared by the polymerization of a polyunsaturated hydrocarbon with conjugated double bonds and an addition compound of alkali metal and a polycyclic aromatic compound or other suitable initiator of anionic polymerization in an inert medium can also be used as a promoter. For best results, the polymerization * 5 in solution in an inert medium is carried out in complete absence of water and oxygen, at below 0 0 C, although temperatures up to 60 ° C are still within the scope of the invention. You can z. B. easily steer the process so that two-block polymers, three-block polymers and other multiple-block polymers with any number of repetitive sequences of the individual monomers are formed.
Die Monomeren, die sich erfindungsgemäß leicht durch Verfahren zur Blockmischpolymerisation olefinisch ungesättigter VerbindungenThe monomers which according to the invention can easily be produced by processes for block copolymerization olefinically unsaturated compounds
Anmelder:Applicant:
Polymer Corporation Limited,
Sarnia, Ontario (Kanada)Polymer Corporation Limited,
Sarnia, Ontario (Canada)
Vertreter: Dipl.-Ing. K.-A. Brose, Patentanwalt,
Pullach bei München, Wiener Str. 1/2Representative: Dipl.-Ing. K.-A. Brose, patent attorney,
Pullach near Munich, Wiener Str. 1/2
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 17. Februar 1956Claimed priority:
V. St. v. America 17 February 1956
Michael M. Szwarc, Syracuse, N. Y. (V. St. Α.),
ist als Erfinder genannt wordenMichael M. Szwarc, Syracuse, NY (V. St. Α.),
has been named as the inventor
den polymeren Polymerisationspromotor polymerisieren lassen, sind die acyclischen und alicyclischen Verbindungen mit 4 bis ungefähr 12 C-Atomen pro Molekül, in denen mindestens ein aliphatisches ungesättigtes Zentrum mit einem zweiten ungesättigten Zentrum in Konjugation steht. Das zweite ungesättigte Zentrum kann ein aromatischer Kern, eine Carbonylgruppe, eine Nitrilgruppe oder eine Äthylen-Doppelbindung sein. Die Monomeren, die nach dem Verfahren der Erfindung polymerisiert werden, sind ungesättigte Verbindungen mit einem oder einer Kombination der folgenden ungesättigten konjugierten Typen:polymerize the polymeric polymerization promoter let, are the acyclic and alicyclic compounds with 4 to about 12 carbon atoms per molecule, in which have at least one aliphatic unsaturated center in conjugation with a second unsaturated center stands. The second unsaturated center can be an aromatic nucleus, a carbonyl group, a nitrile group or be an ethylene double bond. The monomers that are polymerized by the process of the invention, are unsaturated compounds conjugated with one or a combination of the following unsaturated Types:
C=C —C = C -
-C=C-C--C = C-C-
-C =C—C^-C = C-C ^
-C=C-C=C--C = C-C = C-
-C=C-C=C--C = C-C = C-
Der ungesättigte aliphatische Teil, den gemäß der Erfindung jedes Monomere besitzen muß, kann eine Acetylenbindung sein (s. Formel 5), vorzugsweise handeltThe unsaturated aliphatic moiety that each monomer must have according to the invention may be Be acetylene bond (see formula 5), preferably acts
009 549/443009 549/443
3 43 4
es sich um eine Äthylendoppelbindung (—X = C —), metalladditionsverbindung reagieren. Deshalb wird im wie in den obigen Strukturen (1) bis (4) gezeigt wird. allgemeinen ein Konzentrationsverhältnis von Molen derit is an ethylene double bond (—X = C -), metal addition compound react. That is why im as shown in the above structures (1) to (4). generally a concentration ratio of moles of the
Typische Vertreter geeigneter Monomerer, deren Poly- Alkaliverbindung zu Molen des ungesättigten Kohlenmerisate
als Starter benutzt werden, sind ungesättigte Wasserstoffs wie 0,02:1 bis 0,00001 aufrechterhalten.
Kohlenwasserstoffe, wie Styrol, niedere Alkylderivate des 5 Bringt man Natrium und Naphthalin in einem ge-Styrpls,
wie Methylstyrol, Butadien, 2-Methylbutadien eigneten Lösungsmittel wie Tetrahydrofuran und bei
(Isopren), 2,3-Dimethylbutadien, Pentadien-1,3 und einer Temperatur von ungefähr —800C miteinander zur
Cyclopentadien; ferner ungesättigte Verbindungen mit Reaktion, so entsteht eine Verbindung, die folgende
Heteroatomen (Sauerstoff und Stickstoff), wie Methyl- Struktur hat: Na®—Naphthalin3. Bringt man diese
acrylat, Acrylnitril und Methacrylnitril. Die Erfindung io Verbindung z. B. mit Styrol zusammen unter den
ist nicht auf diese speziellen Beispiele beschränkt, da beschriebenen Reaktionsbedingungen, so wird durch
auch andere ungesättigte Verbindungen der obener- Übertragung der negativen Ladung vom Naphthalin auf
wähnten Klassen wie bestimmte halogensubstituierte Styrol ein negativ geladenes Styrolmolekül gebildet, das
Derivate polymerisiert werden können. dann als Polymerisationsstarter die Bildung eines Styrol-Typical representatives of suitable monomers, the polyalkali metal compounds of which are used as starters for moles of unsaturated carbon, are unsaturated hydrogen such as 0.02: 1 to 0.00001 maintained.
Hydrocarbons, such as styrene, lower alkyl derivatives of 5 Bring sodium and naphthalene in a ge-Styrpls, such as methylstyrene, butadiene, 2-methylbutadiene, suitable solvents such as tetrahydrofuran and (isoprene), 2,3-dimethylbutadiene, 1,3-pentadiene and a temperature of about -80 0 C with each other to cyclopentadiene; furthermore unsaturated compounds with reaction, the result is a compound that has the following heteroatoms (oxygen and nitrogen), such as a methyl structure: Na®-naphthalene 3 . If you bring this acrylate, acrylonitrile and methacrylonitrile. The invention io connection z. B. with styrene together under the is not limited to these specific examples, since the reaction conditions described, a negatively charged styrene molecule is also formed by other unsaturated compounds of the above transfer of the negative charge from naphthalene to the mentioned classes such as certain halogen-substituted styrene, the derivatives can be polymerized. then as a polymerization initiator the formation of a styrene
Das erfindungsgemäße Polymerisationsverfahren wird 15 homopolymeren mit einem negativ geladenen Kohlenim allgemeinen unterhalb 6O0C ausgeführt, wobei auch stoffatom in der Endgruppe aktiviert. Die Alkalimetallbei Temperaturen bis — 1200C gearbeitet werden kann. additionsverbindung wird im Augenblick ihrer Berührung Man hat gefunden, daß die besten Ergebnisse bei Tem- mit dem Styrol verbraucht. Auf diese Weise werden viele peraturen zwischen 0 und 1000C erzielt werden. Der lineare Moleküle Polystyrol gebildet, die alle eine negative Bereich zwischen —65 und —90° C ist besonders be- 20 Ladung tragen und deshalb nicht miteinander reagieren vorzugt. Innerhalb dieses bevorzugten Temperaturbe- können. Nach Verbrauch allen Styrols besteht das Reakreiches verläuft die Reaktion extrem schnell und liefert tionsprodukt aus vielen Polystyroleinheiten, jedes mit in einigen Sekunden einen fast 100 %igen Umsatz. einer negativen Ladung auf den endständigen Kohlen-The polymerization process according to the invention is 15 homopolymeric with a negatively charged Kohlenim generally below 6O 0 C carried out, whereby also atom activated in the terminal. The alkali metal at temperatures down to - 120 0 C can be worked. addition compound is made at the moment of their contact. It has been found that the best results are consumed at temperature with the styrene. In this way, many temperatures between 0 and 100 0 C can be achieved. The linear molecules formed by polystyrene, all of which have a negative range between -65 and -90 ° C, are particularly charged and therefore do not react with one another preferably. Within this preferred temperature range. After all of the styrene has been used up, the reaction is extremely rapid and yields a product made up of many polystyrene units, each with an almost 100% conversion in a few seconds. a negative charge on the terminal carbon
Die monomeren und die polymeren Polymerisations- stoffatom, die aber nur dann aufrechterhalten wird, wenn komponenten werden vorzugsweise in einem geeigneten 25 das Polystyrol in einem inerten Medium verbleibt. Das organischen Lösungsmittel zusammengebracht. Das so erzeugte Polystyrol kann die Polymerisation irgend-Lösungsmittel muß unter den Reaktionsbedingungen eines der erwähnten Monomeren, wie Butadien, Isopren flüssig bleiben, darf weder mit dem zu polymerisierenden und Methacrylat, zu einem Blockmischpolymeren starten, Monomeren noch mit dem Polymerisationspromotor in dem der Polystyrol-Polymerisationspromotor an das reagieren und muß in ausreichendem Maße lösend wirken. 30 Polymerisat der zugegebenen Monomeren gebunden ist. Als Reaktionsmedien besonders bevorzugte Flüssigkeiten Es stellte sich heraus, daß die auf diese Weise darge- und Lösungsmittel sind aliphatische Mono- und Polyäther stellten Blockpolymerisate, die nur aus einer Art eines von niederem Gefrierpunkt, wie z. B. Tetrahydrofuran, monomeren Kohlenwasserstoffs aufgebaut sind, ebenfalls Dioxan, Dimethyl- und Diäthylglykoläther und deren eine negative Ladung tragen und deshalb auch in der Mischungen. 35 Lage sind, als Polymerisationspromotoren für die BildungThe monomeric and the polymeric polymerization substance atom, which is only maintained if components are preferably in a suitable 25 the polystyrene remains in an inert medium. That organic solvents brought together. The polystyrene thus produced can polymerize any solvent must under the reaction conditions one of the monomers mentioned, such as butadiene or isoprene remain liquid, must not start with the to be polymerized and methacrylate, to a block copolymer, Monomers still with the polymerization promoter in which the polystyrene polymerization promoter to the react and must have a sufficiently relieving effect. 30 polymer of the added monomers is bound. Liquids particularly preferred as reaction media. It turned out that the and solvents are aliphatic mono- and polyethers made of block polymers that consist of only one type of one from low freezing point, e.g. B. tetrahydrofuran, monomeric hydrocarbon are also built up Dioxane, dimethyl and diethyl glycol ethers and their carry a negative charge and therefore also in the Mixtures. 35 able to act as polymerization promoters for formation
Um Blockmischpolymerisate von hohem Molgewicht von Blockpolymerisaten mit höherem Molgewicht zu zu erhalten, ist es wichtig, daß Polymerisationspromotor wirken. Danach kann das erfindungsgemäße Verfahren und Monomere in einem inerten Medium, d.h. in Ab- für die Herstellung von Blockpolymerisaten mit beliebigen Wesenheit von Sauerstoff, Luft, Wasser, sauren Stoffen Molgewicht und einer beliebigen Anzahl von Folgen oder anderen wasserstoffübertragenden Verbindungen, 40 verschiedener oder sich wiederholender monomerer Einwie Alkoholen, zusammengegeben werden. Dies wird auf heiten verwendet werden. Die Konzentration der Monoeinfache Weise dadurch erreicht, daß man die Reaktion meren in bezug auf den polymeren Polymerisationsin einem evakuierten Reaktionsgefäß oder in Gegenwart promotor kann verhältnismäßig stark verändert werden, von Stickstoff ausführt und Monomere und Lösungsmittel Im allgemeinen jedoch bewegt sich das Gewichtsverhältnis verwendet werden, die vor dem Einbringen in die Reak- 45 von polymeren! Polymerisationspromotor zu Monomeren tionszone gereinigt und getrocknet wurden. wie 1:0,01 bis 1:100, vorzugsweise wie 1:0,l bis 1:10.To block copolymers of high molecular weight from block polymers with higher molecular weight It is important that polymerization promoters act. The method according to the invention can then and monomers in an inert medium, i.e. in Ab- for the production of block polymers with any Essence of oxygen, air, water, acidic substances molecular weight and any number of consequences or other hydrogen-transferring compounds, 40 different or repeating monomeric substances Alcohols. This will be used on unity. The concentration of the mono-simple Way achieved by the fact that the reaction meren with respect to the polymeric Polymerisationsin an evacuated reaction vessel or in the presence of a promoter can be changed relatively strongly, of nitrogen and monomers and solvents In general, however, the weight ratio varies are used, which are 45 polymeric! Polymerization promoter to monomers tion zone were cleaned and dried. such as 1: 0.01 to 1: 100, preferably such as 1: 0.1 to 1:10.
Die Darstellungsmethode für die bei dem erfindungs- Das erfindungsgemäße Verfahren kann als ein Mehrgemäßen Verfahren verwendeten polymeren Polymeri- stufenverfahren angesehen werden, in dem der erste sationspromotoren ist bekannt. Danach werden unge- Schritt in der bekannten Bildung des aktiven Polymeren, sättigte Kohlenwasserstoffe, wie Styrol, Butadien und 50 die zweite und die nachfolgenden Stufen in der Zugabe Isopren, mit einer katalytischen Menge der Additions- der erwähnten Monomeren zu dem in der ersten Stufe verbindung eines Alkalimetalls und einer polycyclischen erzeugten Reaktionsprodukt besteht, um auf diese Weise aromatischen Verbindung in einer inerten Atmosphäre kontinuierlich ein Polymeres mit einem entsprechenden polymerisiert. Die letztere Reaktion wird vorzugsweise Molgewicht aufzubauen. Wie weiter oben schon angeführt, bei einer Temperatur unter 0° C und in einem gut lösenden 55 ist der einzige in j eder Stufe des Polymerisationsverfahrens Lösungsmittel, wie den obenerwähnten aliphatischen benötigte Polymerisationsstarter das in der vorhergehen-Äthern, ausgeführt. Dabei ist es wichtig, daß die letztere den Stufe erzeugte Polymere. Das Verfahren muß so Reaktion so ausgeführt wird, daß das polymere Reak- durchgeführt werden, daß der polymere Starter nicht tionsprodukt nicht mit Wasser, Sauerstoff oder einer mit irgendwelchen Zugaben in Kontakt kommt, die die anderen Substanz in Berührung kommt, die die negative 60 negative Ladung des Polymerisationspromotors neutrali-Ladung des erzeugten Polymeren neutralisieren kann. sieren können. Ist aber einmal das gewünschte Produkt Typische Vertreter der polycyclischen aromatischen in bezug auf das Molgewicht oder die Zusammensetzung Verbindungen, die mit Alkalimetallen (Lithium, Kalium entstanden, so darf bei der Isolierung dieses gewünschten und Natrium) zu Additionsverbindungen umgesetzt Polymerisationsproduktes Sauerstoff, Wasser, Alkohol werden, sind Naphthalin, Phenanthren und Anthracen. 65 usw. Zutritt haben. Das folgende Schema soll keineswegs Um einen Polymerisationspromotor mit einem relativ die Erfindung eingrenzen, sondern soll nur dem besseren hohen Polymerisationsgrad zu erhalten, z. B. zwischen Verständnis dienen. In den folgenden Gleichungen SOOOO und ungefähr 100000 monomeren Einheiten, läßt bedeuten (S»)9 und 3(Sm)'3 das aktive Polystyrol, das man den monomeren, ungesättigten Kohlenwasserstoff durch Reaktion des Styrols mit der Additionsverbindung vorzugsweise mit einer sehr kleinen Menge der Alkali- 70 des Alkalimetalle und einer polycyclischen aromatischenThe method of preparation for the polymeric polymeric stage process used in the process according to the invention can be regarded as a multi-stage process in which the first cation promoter is known. Thereafter, un-step in the known formation of the active polymer, saturated hydrocarbons such as styrene, butadiene and 50 the second and subsequent stages in the addition of isoprene, with a catalytic amount of the addition of the mentioned monomers to that in the first stage compound an alkali metal and a polycyclic produced reaction product consists in order to polymerize in this way aromatic compound in an inert atmosphere continuously a polymer with a corresponding. The latter reaction will preferentially build up molecular weight. As already mentioned above, at a temperature below 0 ° C and in a well-dissolving 55, the only solvent required in each stage of the polymerization process, such as the above-mentioned aliphatic polymerization initiator that is required in the previous ether, is carried out. It is important that the latter is the polymers produced in the stage. The method must be adapted to the reaction so that the polymeric reaction be conducted so that the polymeric initiator does not tion product is not, oxygen or comes with water with any of these additions in contact, there is the other substance into contact, the negative 60 negative Charge of the polymerization promoter neutrali-charge of the polymer produced can neutralize. can savor. But once the desired product is typical of the polycyclic aromatic compounds in terms of molecular weight or composition, which were formed with alkali metals (lithium, potassium, this desired product and sodium) may be converted into addition compounds during the isolation of this desired product and the polymerization product oxygen, water, alcohol , are naphthalene, phenanthrene and anthracene. 65 etc. have access. The following scheme is in no way intended to limit the invention to a polymerization promoter with a relative, but is only intended to obtain the better high degree of polymerization, e.g. B. serve between understanding. In the following equations, SOOOO and approximately 100,000 monomeric units, let mean (S ») 9 and 3 (S m ) ' 3 the active polystyrene, which is the monomeric, unsaturated hydrocarbon by reaction of the styrene with the addition compound, preferably in a very small amount the alkali 70 the alkali metals and a polycyclic aromatic
5 65 6
Verbindung unter den beschriebenen Bedingungen ent- unter Benutzung von aktivem Polystyrol als Polymeristanden ist. S, I und B bedeuten Styrol, Isopren bzw. sationspromotor. Ein evakuierter Reaktionskolben ähn-Butadien. lieh dem im Beispiel 1 wurde mit 31,6 cm3 Tetrahydro- ®(Sn)e + (m + k) B■ ->- &{Bm) (Sn) (Bj.)*3 ... usw. (6) furan beschickt, das 6,1 g frisch destilliertes Styrol ent-,ς ,0 , π ,ς , m ,o ,7> 5 hielt. Die Lösung wurde dann durch Einbringen des [Un) -t-OTß -MSB^ßmj- [/) Reaktionskolbens in eineTrockeneis-Acetonkältemischung [Sn) (Bm)ü +^S ->- (S„) (Bm) (S^) "3 (8) auf _8o°c abgekühlt. Zu der kalten Styrollösung gab [Sn) (Bm) [Sp)e + rB ->- (Sn) [Bm) (S3,) (B1.) -1... usw. (9) man daraufhin 8,9 cm3 Tetrahydrofuran, das 0,00037 Mol (Sn) (Bm)e +φΐ -+- [Sn) [Bm) (Ip) e (10) der Additionsverbindung aus Natrium und Naphthalin (Sn)(Bm)(lp)Q + rB^(Sn) (Bm) (IJ (Br)© ... usw. 10 enthielt. Die Reaktion war bei -8O0C in wenigen Se-1 M MW \ n)\ m)Kv) \ π künden beendet. Dann wurden 6,4 g Methylmethacrylat wobei n, m, k, p und r ganze Zahlen bedeuten. zugegeben. Wieder war die Reaktion bei —80° C in wenigen Aus den Gleichungen (6) bis einschließlich (11) geht Sekunden beendet. Die gesamte Reaktionsmischung hervor, daß es sich bei dem Verfahren um eine sehr wurde dann in überschüssiges Methanol gegossen, wobei einfache Methode zur Erzeugung von Blockmischpoly- 15 sich 12,0 g eines festen weißen Polymeren ausschieden, merisaten mit beliebig wiederkehrenden Folgen jeder Diese Ausbeute bedeutet einen 96%igen Umsatz der gewünschten Art von ungesättigten Kohlenwasserstoffen eingesetzten vereinigten Mengen von Styrol und Methylhandelt. Die folgenden Beispiele sollen in keiner Weise methacrylat. Das polymere Produkt wurde in Methyleine Beschränkung darstellen, sondern dienen nur dem äthylketon aufgelöst, und dann wurde in überschüssigen besseren Verständnis der Erfindung. Jedes dieser Bei- 20 Eisessig gegossen, wobei sich wieder das ganze polymere spiele wurde in einem gläsernen Reaktionsgefäß ausge- Produkt (12 g) ausschied. Auf der anderen Seite schied führt unter wasserfreien Bedingungen und unter Luft- sich, wenn man homopolymeres Polystyrol und homoausschluß durch Benutzung wasserfreier Lösungsmittel polymeres Methylmethacrylat in Methyläthylketon auf- und frisch destillierter Monomerer; Lösungsmittel und löste und dann in Eisessig goß, nur das homopolymere Reaktionspartner wurden durch Zertrümmern von Glas- 25 Polystyrol aus, während das homopolymere Methylampullen in das gläserne Reaktionsgefäß eingebracht, methacrylat in Lösung blieb. Dies zeigt, daß das in Überum den Luftzutritt in die Reaktionszone zu vermeiden. einstimmung mit Beispiel 2 hergestellte Polymere einCompound under the conditions described is ent- using active polystyrene as a polymer. S, I and B mean styrene, isoprene and sationspromotor, respectively. An evacuated reaction flask similar to butadiene. borrowed that in example 1 was with 31.6 cm 3 Tetrahydro- ® (S n ) e + (m + k) B ■ -> - & {B m ) (S n ) (Bj.) * 3 ... etc . (6) charged furan , which contained 6.1 g of freshly distilled styrene, ς, 0, π, ς, m, o, 7 > 5. The solution was then prepared by placing the [U n ) -t-OTß -MS B ^ ß m j- [/) reaction flask in a dry ice-acetone cold mixture [S n ) (B m ) ü + ^ S -> - (S ") (B m ) (S ^) " 3 (8) cooled to _8o ° C. To the cold styrene solution was added [S n ) (B m ) [S p ) e + rB -> - (S n ) [B m ) (S 3 ,) (B 1. ) - 1 ... etc. (9) thereupon 8.9 cm 3 of tetrahydrofuran, the 0.00037 mol (S n ) (B m ) e + φΐ - + - [S n ) [B m ) (Ip) e (10) the addition compound of sodium and naphthalene (S n ) (B m ) (l p ) Q + rB ^ (S n ) (B m ) (IJ (B r ) © ... etc. contained 10. The reaction was completed in a few Se- 1 M MW \ n) \ m) Kv) \ π at -8O 0 C. Then 6.4 g of methyl methacrylate where n, m, k, p and r denote integers. Added. Again, the reaction was completed in a few seconds at -80 ° C. The entire reaction mixture shows that the process was a very one then poured into excess methanol, simple method of generation 12.0 g of a solid white polymer precipitated out of block copolymer, merisates with any recurring consequences. The following examples are in no way intended to be methacrylate. The polymeric product would represent a limitation in methyl, but serve only to dissolve the ethyl ketone, and then excess was in better understanding of the invention. Each of these glacial acetic acid was poured, and the entire polymer game was again separated out in a glass reaction vessel. Product (12 g) separated out. On the other hand, under anhydrous conditions and in air, if homopolymeric polystyrene and homoexclusion by using anhydrous solvents polymeric methyl methacrylate in methyl ethyl ketone and freshly distilled monomers; Solvent and dissolved and then poured into glacial acetic acid, only the homopolymeric reactants were released by smashing glass polystyrene, while the homopolymeric methyl ampoules placed in the glass reaction vessel, methacrylate remained in solution. This shows that this is done in order to avoid the entry of air into the reaction zone. Polymers produced in accordance with Example 2
Blockmischpolymerisat aus Styrol und MethylmethacrylatBlock copolymer of styrene and methyl methacrylate
Beispiel 1 un(j n^ht ejne Mischung der entsprechenden Homopoly-Example 1 un ( jn ^ ht e j ne mixture of the corresponding homopoly-
A) Ein evakuierter gläserner Reaktionskolben von 30 meren war.A) Was an evacuated glass reaction flask of 30 mer.
etwa 200 ml Fassungsvermögen wurde mit 53 cm3 Beispiel 3
Tetrahydrofuran beschickt, das 9,2 g frisch destilliertenabout 200 ml capacity was 53 cm 3 Example 3
Tetrahydrofuran charged, the 9.2 g freshly distilled
Styrols enthielt. Die Lösung wurde dann durch Einbringen Dieses Beispiel zeigt die Herstellung eines Blockmischdes
Reaktionskolbens in ein Trockeneis-Aceton-Kältebad polymerisats aus Styrol und Isopren unter Benutzung
auf —80° C abgekühlt. Dann wurden 7,5 cm3 Tetrahydro- 35 von aktivem Polyisopren als Polymerisationspromotor,
furan, die 0,00041 Mol der Additionsverbindung aus Ein evakuierter Reaktionskolben wie im Beispiel 1
Natrium und Naphthalin (Na®—Naphthalin®) enthielten, wurde mit 30 cm3 Tetrahydrofuran beschickt, das 3,6 g
zu der kalten Lösung gegeben. Die Reaktion war bei —80° C frisch destilliertes Isopren enthielt. Der Inhalt des Kolbens
nach wenigen Sekunden, d. h. nach ungefähr 5 Sekunden, wurde dann auf —8O0C abgekühlt. Daraufhin gab man
beendet. Die Viskosität der Reaktionsmischung wurde bei 40 5 cm3 Tetrahydrofuran, das 0,0003 Mol der Additions-Zimmertemperatur
(ungefähr 22° C) durch die Kugelfall- verbindung aus Natrium und Naphthalin enthielt, zu der
methode bestimmt, wobei 1,2 Sekunden gemessen wurden. kalten Isoprenlösung. Die Farbe der Lösung wurde fastContained styrene. The solution was then cooled to -80 ° C by introducing this example. This example shows the preparation of a block mix of the reaction flask in a dry ice-acetone cold bath polymer made of styrene and isoprene. Then 7.5 cm 3 of tetrahydro- 35 of active polyisoprene were used as a polymerization promoter,
furan, which contained 0.00041 mol of the addition compound from an evacuated reaction flask as in Example 1 sodium and naphthalene (Na® — Naphthalin®), was charged with 30 cm 3 of tetrahydrofuran, which 3.6 g were added to the cold solution. The reaction contained freshly distilled isoprene at -80 ° C. The contents of the flask after a few seconds, ie after about 5 seconds, then was cooled to -8O 0 C. Thereupon one gave up. The viscosity of the reaction mixture was determined by the method at 40 5 cm 3 of tetrahydrofuran containing 0.0003 mol of addition room temperature (approximately 22 ° C.) by the falling ball compound of sodium and naphthalene, with a measurement of 1.2 seconds . cold isoprene solution. The color of the solution became almost
B) Die Tetrahydrofuranlösung des Polystyrols wurde augenblicklich bräunlichrot, und die Reaktion war in in einer inerten Atmosphäre gehalten, d. h. ohne Zutritt wenigen Sekunden beendet. Unter Beibehaltung der von Wasser und Feuchtigkeit, und auf —80° C abgekühlt, 45 Temperatur von—80° C wurden zu der Reaktionsmischung worauf 7,7 g frisch destilliertes Styrol und noch einmal 5,7 g Styrol gegeben, wobei die Farbe der Lösung sofort 56 cm3 Tetrahydrofuran zugegeben wurden. Die Reaktion von bräunlichrot nach hellrot umschlug. Die Reaktionswar bei 80° C in wenigen Sekunden beendet. Die Viskosität mischung wurde dann in überschüssiges Methanol geder Reaktiansmischung, gemessen bei Zimmertemperatur gössen, wobei sich 8,5 g eines weißen festen Polymeren nach der Kugelfallmethode wie in Teil A) dieses Beispiels, 50 ausschieden. Diese Ausbeute entspricht einem 95 %igen wurde mit 14 Sekunden bestimmt. Die Reaktionsmischung Umsatz der vereinigten Mengen von Isopren und Styrol, wurde dann in überschüssiges Methanol gegossen, wobei Das polymere Produkt wurde auf einem Filter gesammelt sich 16,9 g Polystyrol ausschieden. Diese Ausbeute stellt und in Toluol aufgelöst. Bei der 25fachen Verdünnung einen 100 °/oigen Umsatz von Monomerem zu Polymeren! der Toluollösung mit Isooktan wurde weder eine Wolkung dar, berechnet auf die vereinigten Mengen Styrol aus 55 noch die Bildung eines Niederschlages festgestellt. Gab Teil A) und Teil B) dieses Beispiels. Das Polystyrol, man aber auf der anderen Seite den gleichen Isooktanhergestellt im Verfahren des Teils A) dieses Beispiels, be- Überschuß zu einer Lösung von homopolymerem PoIysitzt also genügend Aktivität, um das zusätzliche Styrol styrol und homopolymerem Isopren in Toluol, so schied nach Teil B) dieses Beispiels zu polymerisieren. Die sich das homopolymere Polystyrol aus. Wäre also das Bindung des aktiven Polystyrols an das zugesetzte Styrol 60 Reaktionsprodukt dieses Beispiels eine Mischung von in seiner Funktion als Polymerisationspromotor wird homopolymerem Polystyrol und homopolymerem PoIydurch die Tatsache bewiesen, daß die Viskosität der in isopren gewesen, so wäre das homopolymere Polystyrol Teil B) erhaltenen Lösung zunahm, obwohl zur Aufrecht- durch Isooktan ausgefällt worden. Dadurch war bewiesen, erhaltung der konstanten ursprünglichen Polystyrol- daß das polymere Produkt dieses Beispiels ein Blockkonzentration eine zusätzliche Menge an Lösungsmittel 65 mischpolymerisat war.B) The tetrahydrofuran solution of the polystyrene immediately turned brownish-red, and the reaction was held in an inert atmosphere, that is to say it was complete for a few seconds without admission. While maintaining the water and moisture, and cooled to -80 ° C, 45 temperature of -80 ° C were added to the reaction mixture, whereupon 7.7 g of freshly distilled styrene and another 5.7 g of styrene, the color of the solution Immediately 56 cm 3 of tetrahydrofuran were added. The reaction turned from brownish red to light red. The reaction was complete in a few seconds at 80 ° C. The viscosity mixture was then poured into excess methanol of the reaction mixture, measured at room temperature, with 8.5 g of a white solid polymer precipitating by the falling ball method as in part A) of this example. This yield corresponds to a 95% yield and was determined to be 14 seconds. The reaction mixture, conversion of the combined amounts of isoprene and styrene, was then poured into excess methanol, the polymeric product being collected on a filter, 16.9 g of polystyrene precipitated. This yield represents and dissolved in toluene. In the 25-fold dilution results in a 100 ° / o owned sales of monomer to polymer! the toluene solution with isooctane showed neither a cloud, calculated on the combined amounts of styrene from 55, nor the formation of a precipitate. Gave part A) and part B) of this example. The polystyrene, but on the other hand the same isooctane is produced in the process of part A) of this example, in excess of a solution of homopolymeric poly there is therefore enough activity to add the additional styrene styrene and homopolymeric isoprene in toluene, so part B is different ) to polymerize this example. Which is made up of the homopolymeric polystyrene. If the binding of the active polystyrene to the added styrene 60 reaction product of this example were a mixture of, in its function as a polymerization promoter, homopolymeric polystyrene and homopolymeric polystyrene were proven by the fact that the viscosity was that in isoprene, so the homopolymeric polystyrene part B) would have been obtained Solution increased, although isooctane precipitated to upright. This demonstrated that the constant original polystyrene was maintained - that the polymeric product of this example was a block concentration of an additional amount of solvent copolymer.
zugegeben wurde. „..,.■was admitted. "..,. ■
5 6 Beispiel 4 5 6 Example 4
Beispiel 2 Dieses Beispiel zeigt die Herstellung eines Blockpoly-Example 2 This example shows the production of a block poly
Dieses Beispiel demonstriert die Herstellung eines merisats aus Isopren und Styrol unter Benutzung einesThis example demonstrates the preparation of a merizate from isoprene and styrene using a
Blockmischpolymerisats von Styrol-Methylmethacrylat 70 aktiven Polystyrols als Polymerisationspromotor.Block copolymer of styrene-methyl methacrylate 70 of active polystyrene as a polymerization promoter.
Ein evakuierter Reaktionskolben wie im Beispiel 1 wurde mit 4 cm3 Tetrahydrofuran, das 3 g Styrol enthielt, beschickt. Die Lösung wurde dann auf —80°C abgekühlt. Daraufhin gab man 5 cm3 Tetrahydrofuran, die 0,0003 Mol der Additionsverbindung aus Natrium und Naphthalin enthielt, zu. Die Farbe der resultierenden Lösung wurde sofort hellrot. Nachdem die Reaktion in wenigen Sekunden beendet war, wurden 3 g Isopren zugegeben. Die Farbe der Lösung schlug durch die Zugabe des Isoprens fast augenblicklich in bräunlichrot um, und es wurde festgestellt, daß fast gleichzeitig mit der Zugabe von Isopren die Viskosität der Lösung beachtlich zunahm. Die Lösung wurde dann auf Zimmertemperatur gebracht und in überschüssiges Methanol gegossen, wobei sich 8 g eines festen weißen Polymeren ausschieden.An evacuated reaction flask as in Example 1 was charged with 4 cm 3 of tetrahydrofuran containing 3 g of styrene. The solution was then cooled to -80 ° C. Then 5 cm 3 of tetrahydrofuran containing 0.0003 mol of the addition compound of sodium and naphthalene were added. The color of the resulting solution immediately turned bright red. After the reaction had ended in a few seconds, 3 g of isoprene were added. The color of the solution turned brownish red almost instantaneously with the addition of the isoprene, and it was found that almost simultaneously with the addition of the isoprene, the viscosity of the solution increased considerably. The solution was then brought to room temperature and poured into excess methanol, 8 g of a solid white polymer precipitating out.
Dieses Beispiel zeigt die Herstellung eines Polyblockpolymerisats aus Butadien, Styrol und Isopren.This example shows the production of a poly block polymer from butadiene, styrene and isoprene.
Ein evakuierter Kolben mit einem Fassungsvermögen von 200 ml wurde mit 8 cm3 Tetrahydrofuran, das ungefähr 6 g Butadien enthielt, beschickt. Die Lösung wurde auf —80° C abgekühlt, worauf man 5 cm3 Tetrahydrofuran zugab, das 0,0002 Mol der Additionsverbindung aus Natrium und Naphthalin enthielt. Nach ungefähr 10 Sekunden ist die Reaktion beendet, und etwa 5 g Styrol, in zusätzlichen 12 cm3 Tetrahydrofuran gelöst, wurden bei —8O0C zugegeben, wobei die Farbe der Reaktionsmischung fast sofort hellrot wurde. Daraufhin gab man etwa 6 g Isopren in 15 cm3 Tetrahydrofuran bei —80°C zu, und die Farbe der Lösung schlug augenblicklich nach bräunlichrot um. In jeder Reaktionsstufe nimmt die Viskosität des Reaktionsmediums bemerkenswert zu. Die Reaktion wird durch die Zugabe von Butadien, Styrol und Isopren in behebiger Reihenfolge fortgesetzt. Ein Polymeres von entsprechend erhöhtem Molgewicht wurde nach jeder Zugabe eines Monomeren erzeugt. Ist ein Blockpolymerisat von gewünschter Zusammensetzung und gewünschtem Molgewicht erreicht, wird das Reaktionsprodukt durch Eingießen in Methanol oder in ein anderes geeignetes Mittel zur Ausfällung gebracht.An evacuated flask with a capacity of 200 ml was charged with 8 cm 3 of tetrahydrofuran containing approximately 6 g of butadiene. The solution was cooled to -80 ° C., whereupon 5 cm 3 of tetrahydrofuran containing 0.0002 mol of the addition compound of sodium and naphthalene were added. After about 10 seconds, the reaction is completed, and about 5 g of styrene, dissolved in an additional 12 cm 3 of tetrahydrofuran, were added at -8O 0 C, the color of the reaction mixture was almost bright red immediately. About 6 g of isoprene in 15 cm 3 of tetrahydrofuran were then added at -80 ° C., and the color of the solution immediately turned brownish-red. In each reaction stage the viscosity of the reaction medium increases remarkably. The reaction is continued with the addition of butadiene, styrene and isoprene in reverse order. A polymer with a correspondingly increased molecular weight was produced after each addition of a monomer. Once a block polymer of the desired composition and molecular weight has been achieved, the reaction product is precipitated by pouring it into methanol or another suitable agent.
Allgemein betrachtet, haben die Blockmischpolymerisate dieser Erfindung verbesserte Eigenschaften verglichen mit den Homopolymeren, die sich von den Monomeren ableiten, aus denen sich das Blockpolymerisat zusammensetzt, und man verwendet sie bevorzugt als Ersatz für diese Homopolymere oder als Zusätze zu diesen zur Verbesserung der Eigenschaften, wie z. B. der Festigkeit. Darüber hinaus sind die Blockmischpolymerisate dieser Erfindung wertvolle Bindemittel zum Kleben von Schichten der einzelnen Homopolymeren. So kann z. B. das Blockmischpolymerisat aus Styrol und Isopren, hergestellt nach den Verfahren in den Beispielen 3 und 4, dazu verwendet werden, eine Schicht von homopolymerem Polystyrol auf eine Schicht von homopolymerem Polyisopren zu kleben. Die Blockpolymerisate lassen sich auch zum Emulgieren verschiedener organischer Flüssigkeiten verwenden.Generally speaking, the block copolymers of this invention compared improved properties with the homopolymers derived from the monomers that make up the block polymer composed, and they are preferably used as a substitute for these homopolymers or as additives to these to improve properties such. B. the strength. In addition, the block copolymers are This invention valuable binders for bonding layers of the individual homopolymers. So z. B. the block copolymer of styrene and isoprene, prepared according to the process in Examples 3 and 4, to be used, a layer of homopolymer polystyrene on a layer of homopolymer polyisoprene to glue. The block polymers can also be used to emulsify various organic liquids use.
Die Polymerisate der Erfindung sind besonders geeignet ßo als dauerhafte, biegsame Überzüge für Fertigartikel und metallische Oberflächen und können auf diese in Lösung durch die üblichen Überzugsmethoden aufgebracht werden. Die Polymeren dieser Erfindung zeigen ihre größte Löslichkeit bei Zimmertemperatur in Aromaten wie Toluol und Xylol und in aromatischen und aliphatischen Ketonen wie Methyläthylketon, Diisobutylketon, Methylisobutylketon, Cyclohexanon und Aceton.The polymers of the invention are particularly suitable ß o as a durable, flexible coatings for manufactured articles and metal surfaces and can be applied to these in solution by the conventional coating methods. The polymers of this invention show their greatest solubility at room temperature in aromatics such as toluene and xylene and in aromatic and aliphatic ketones such as methyl ethyl ketone, diisobutyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone and acetone.
Die erfindungsgemäß hergestellten Polymeren können zu verschiedenen Endprodukten, wie Filme und FolienThe polymers produced according to the invention can be used in various end products, such as films and sheets
verschiedener Dicke, bei Temperaturen zwischen Raumtemperatur und 232° C durch Strangpreß- und Tiefziehverfahren verarbeitet werden. Sie können auch druckverformt werden, und zwar bei Drücken zwischen ungefähr 70 bis 700 kg/cm2 im oben angegebenen Temperaturbereich. of various thicknesses, at temperatures between room temperature and 232 ° C by extrusion and deep-drawing processes. They can also be compression molded, to be precise at pressures between approximately 70 to 700 kg / cm 2 in the temperature range given above.
Claims (16)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US852823XA | 1956-02-17 | 1956-02-17 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1084919B true DE1084919B (en) | 1960-07-07 |
Family
ID=22190578
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DEP17858A Pending DE1084919B (en) | 1956-02-17 | 1957-01-26 | Process for the block copolymerization of olefinically unsaturated compounds |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE1084919B (en) |
| FR (1) | FR1172321A (en) |
| GB (1) | GB852823A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5393592A (en) * | 1989-07-01 | 1995-02-28 | Basf Aktiengesellschaft | Heat-sealable plastic film |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3223679A (en) * | 1962-07-16 | 1965-12-14 | Dow Chemical Co | Derivatives of alkenyl aromatic polymers having pendant vinyl keto groups therein |
| US3322856A (en) * | 1963-11-07 | 1967-05-30 | Shell Oil Co | Method of preparaing diene elastomer/block copolymer composition |
| US3352944A (en) * | 1964-01-03 | 1967-11-14 | Phillips Petroleum Co | Blend of butadiene-styrene block copolymer with cis-polybutadiene |
| US3485894A (en) * | 1964-01-20 | 1969-12-23 | Shell Oil Co | Interpolymers of vinyl arenes and certain block copolymers and process for their preparation |
| US3242038A (en) * | 1964-08-11 | 1966-03-22 | Shell Oil Co | Laminates of polyalkenes and certain block copolymers |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2146447A (en) * | 1935-12-10 | 1939-02-07 | Du Pont | Method of polymerization |
| US2181771A (en) * | 1935-12-10 | 1939-11-28 | Du Pont | Method of polymerization of styrene |
-
1957
- 1957-01-26 DE DEP17858A patent/DE1084919B/en active Pending
- 1957-02-08 GB GB4455/57A patent/GB852823A/en not_active Expired
- 1957-02-13 FR FR1172321D patent/FR1172321A/en not_active Expired
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2146447A (en) * | 1935-12-10 | 1939-02-07 | Du Pont | Method of polymerization |
| US2181771A (en) * | 1935-12-10 | 1939-11-28 | Du Pont | Method of polymerization of styrene |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5393592A (en) * | 1989-07-01 | 1995-02-28 | Basf Aktiengesellschaft | Heat-sealable plastic film |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB852823A (en) | 1960-11-02 |
| FR1172321A (en) | 1959-02-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE746788C (en) | Process for the preparation of polymerization products from vinyl esters | |
| DE1091335B (en) | Process for the preparation of polymers of unsaturated esters containing perfluorocarbon groups | |
| DE1103027B (en) | Process for the production of practically anhydrous masses which can form smooth slimes in aqueous media | |
| DE2723905C2 (en) | ||
| DE1245132B (en) | Process for the production of an elastomeric block copolymer | |
| DE2252508A1 (en) | GROP COPOLYMERISATE BASED ON METHYL METHACRYLATE POLYMERISATE | |
| EP0001625B1 (en) | Thermoplastic moulding materials | |
| DE1084919B (en) | Process for the block copolymerization of olefinically unsaturated compounds | |
| DE3715117C2 (en) | Poly-β-alanine compound, process for its preparation and its use in polyacetal resin compositions | |
| DE1569365A1 (en) | Process for the production of foamed polymers | |
| DE2056076A1 (en) | Vinyl pyridine / divinylbenzene copolymer, process for its production and use thereof | |
| EP0065136A2 (en) | Surface-active azo compounds and their use | |
| DE3724543A1 (en) | METHOD FOR PRODUCING THICK LAYERS | |
| DE1495674A1 (en) | Process for the production of graft polymers | |
| DE1954255C3 (en) | Polymers with a system of conjugated double bonds in the main chain and process for their preparation | |
| DE1793809A1 (en) | AZOPOLYMERS AND THE PROCESS FOR THEIR PRODUCTION | |
| DE2528299C2 (en) | Acyloxyalkyl methacrylate polymers and manufacturing process | |
| DE2256265A1 (en) | PROCESS FOR THE PRODUCTION OF THERMOPLASTIC STYRENE POLYMERS | |
| DE2141941A1 (en) | Quaternary ammonium polymer compositions. Processes for their preparation and processes for their use for flocculating solid particles from their aqueous suspensions | |
| DE19651299A1 (en) | Anionic polymerization of acrylates and methacrylates | |
| DE2120232C3 (en) | Process for the production of a block polymer | |
| DE2237256B2 (en) | Process for the preparation of polymers bound to crystalline inorganic salts | |
| DE2856751A1 (en) | PROCESS FOR ANIONIC POLYMERIZATION AND COPOLYMERIZATION OF VINYL MONOMERS AND INITIATOR SYSTEM | |
| DE3942668A1 (en) | POLYMER COMPOSITIONS AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF | |
| DE2444651C3 (en) | Liquid polymers with terminal reactive bromine atoms and processes for their production |