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DE1595075B2 - Verfahren zur herstellung von polymerisaten - Google Patents

Verfahren zur herstellung von polymerisaten

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DE1595075B2
DE1595075B2 DE19641595075 DE1595075A DE1595075B2 DE 1595075 B2 DE1595075 B2 DE 1595075B2 DE 19641595075 DE19641595075 DE 19641595075 DE 1595075 A DE1595075 A DE 1595075A DE 1595075 B2 DE1595075 B2 DE 1595075B2
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Germany
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carbon atoms
alkyl group
atoms
carbon
unsubstituted
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DE19641595075
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DE1595075C3 (de
DE1595075A1 (de
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Gerhard Wolfgang Helmut Henderson John Frederick Sarnia Ontario Scherf (Kanada)
Original Assignee
Polymer Corp Ltd , Sarnia, Ontario (Kanada)
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Publication date
Application filed by Polymer Corp Ltd , Sarnia, Ontario (Kanada) filed Critical Polymer Corp Ltd , Sarnia, Ontario (Kanada)
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10Esters
    • C08F220/12Esters of monohydric alcohols or phenols
    • 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
    • C08G65/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/02Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
    • C08G65/26Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds
    • C08G65/2603Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds the other compounds containing oxygen
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  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
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  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

acrylate, in denen die Alkylgruppen 1 bis 2 Kohlenstoffatome enthalten. Ein spezielles Beispiel für ein solches bevorzugtes Monomeres ist Äthylacrylat.
Gemäß einer speziellen bevorzugten Ausführungsform wird die Copolymerisation in Gegenwart eines unsubstituierten oder substituierten flüssigen Kohlenwasserstoffs, der sowohl den Monomeren als auch dem Katalysator gegenüber indifferent ist und in dem Produkt löslich ist, durchgeführt. Besonders bevorzugt sind dabei aromatische oder chlorierte Kohlenwasserstoffe.
Wenn auch zahlreiche Kombinationen der verschiedenen Monomeren zur Gewinnung der Copolymeren nach dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden können, so sollen die folgenden Kombinationen doch zur Erläuterung der Erfindung aufgeführt werden:
a) Äthylacrylat und Äthylenoxid,
b) Äthylacrylat und Propylenoxid,
c) Äthylacrylat und Epichlorhydrin,
d) Äthylacrylat, Äthylenoxid und Propylenoxid,
e) Äthylacrylat, Äthylenoxid und Epichlorhydrin,
f) Äthylacrylat, Propylenoxid und Epichlorhydrin und
g) Äthylacrylat, Äthylenoxid, Propylenoxid und
Epichlorhydrin.
Selbstverständlich können auch andere Monomere vom Acryltyp, wie Butylacrylat, innerhalb der obigen allgemeinen Definition zusammen mit oder an Stelle von Äthylacrylat bei dem bevorzugten Verfahren der Erfindung verwendet werden.
Die relativen Anteile der verschiedenen Monomeren können innerhalb eines weiten Bereichs variiert werden, der es gestattet, Polymere mit variablen Eigenschaften herzustellen. Die erhaltenen Produkte, die von der Erfindung mit umfaßt werden, eignen sich für vielfältige Anwendungen, die im einzelnen von der Art und den relativen Anteilen der darin enthaltenen Monomeren-Einheiten bestimmt werden. Die Produkte, die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erhalten werden, erstrecken sich von klebrigen Copolymeren mit verhältnismäßig niedrigem Molekulargewicht über gummiartige Stoffe bis zu harten plastischen Produkten. Viele dieser Stoffe werden auf Grund ihrer ungewöhnlichen Eigenschaftskombinationen wichtige Anwendungsgebiete finden. Die Produkte können z. B. für Dichtungen oder 0-förmige Dichtungsringe verwendet werden.
Der bevorzugt verwendete Katalysator kann für verschiedene Monomeren-Kombinationen verschieden sein. Es wurde jedoch festgestellt, daß befriedigende Ergebnisse mit Zinkdialkylen erzielt werden, die 1 bis 4 Kohlenstoffatome in ihrer Alkylgruppe enthalten und ferner mit Organo-Aluminiumverbindungen, die der allgemeinen Formel
AlRnCl1
13—η
6o
entsprechen, in der R eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und η 1, 2 oder 3 ist. Wenn Aluminium- und Zinkalkyle verwendet werden, so ist es im allgemeinen auch nützlich, Wasser oder einen Alkohol mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen als Cokatalysator zu verwenden. Der Cokatalysator wird in einer solchen Menge angewandt, daß die Gesamtzahl der aktiven Wasserstoffatome in dem Cokatalysator die Gesamtzahl der an die Metallatome in dem Katalysator gebundenen Alkylgruppen nicht überschreitet. Es ist im allgemeinen aber günstig, eine noch geringere Menge zu benutzen; Katalysatoren und Cokatalysatoren werden nur in katalytischen Mengen angewandt, und es sind bereits mit so geringen Mengen wie 0,2 Molprozent befriedigende Ergebnisse erzielt worden.
Bevorzugte Katalysatoren sind diejenigen, welche die folgenden Kombinationen enthalten:
a) ein Aluminiumtrialkyl und Wasser,
b) ein Aluminiumtrialkyl und Polyvinylalkohol,
c) ein Aluminiumtrialkyl, ein Zinkdialkyl und
Wasser,
d) ein Aluminiumtrialkyl, ein Zinkdialkyl und
Äthylalkohol,
e) ein Alkylaluminiumhalogenid und Wasser,
f) ein Alkylaluminiumhalogenid, ein Zinkdialkyl und Wasser,
wobei jede Alkylgruppe 1 bis 4 Kohlenstoffatome besitzt.
Es wurde z. B. gefunden, daß Äthylacrylat und Epichlorhydrin in wirksamer Weise copolymerisiert werden können, wenn man Kombinationen von Aluminiumtriäthyl und Wasser oder Aluminiumtriäthyl und Tonerde verwendet._Bei der Copolymerisation von Äthylacrylat und Äthylenoxid konnten besonders befriedigende Ergebnisse unter Verwendung der folgenden Katalysatorsysteme erzielt werden:
a) Aluminiumtriäthyl und Wasser,
b) Aluminiumtriäthyl und Polyvinylalkohol,
c) Aluminiumtriäthyl, Zinkdiäthyl und Wasser,
d) Aluminiumtriäthyl, Zinkdiäthyl und Äthylalkohol,
e) Aluminiumtriäthyl, Zinkdiisobutyl und Wasser,
f) Äthylaluminiumdichlorid, Zinkdiäthyl und
Wasser,
und
g) Aluminiumtriisobutyl, Zinkdiäthyl und Wasser.
Bei der Copolymerisation von Äthylacrylat und Propylenoxid konnten besonders befriedigende Ergebnisse erzielt werden, wenn Aluminiumtriäthyl zusammen mit einem Alkohol, wie tert. Butylalkohol oder Polyvinylalkohol, benutzt wurde.
Die Copolymerisation kann im Substanzblockverfahren durchgeführt werden, aber eine wirksamere Reaktion unter Bildung eines bequemer zugänglichen Produktes gelingt, wenn man die Polymerisation mit den Monomeren in Lösung in einem unsubstituierten oder substituierten flüssigen Kohlenwasserstoff, besonders in einem aromatischen Kohlenwasserstoff, wie Benzol, oder in einem chlorierten Kohlenwasserstoff, wie Methylenchlorid oder Chlorbenzol, durchführt, der sowohl den Monomeren als auch dem Katalysatorsystem gegenüber indifferent ist und in dem das Produkt löslich ist. Befriedigende Copolymerisationen sind auch in Lösung in gesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoffen durchgeführt worden, aber in solchen Lösungsmitteln kann das Produkt teilweise ausfallen. Nach Belieben können auch Gemische von Lösungsmitteln verwendet werden. Wenn auch im allgemeinen in einem Bereich von 0 bis 1500C
gearbeitet wird, wird doch ein Bereich von 30 bis 120° C bevorzugt. Im einzelnen wird die Temperatur jeweils durch das Katalysatorsystem und die relativen Reaktionsfähigkeiten der Monomeren "bestimmt und kann leicht auf experimentellem Wege ermittelt werden.
Viele der erfindungsgemäß erhältlichen Produkte sind neuartige Copolymere. Diese neuartigen polymeren Produkte sind dadurch definiert, daß sie Copolymere aus mindestens einem Alkylacrylat mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe und mindestens einem gesättigten Epoxy-Monomeren, das der allgemeinen Formel
MCH - CH2
entspricht, in der M ein Wasserstoffatom, eine unsubstituierte oder halogenierte Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen oder eine unsubstituierte oder halogenierte Arylgruppe bedeutet, darstellen. Als Beispiele für diese bevorzugten neuartigen Produkte seien solche genannt, die Copolymere von Äthylacrylat mit mindestens einem gesättigten Epoxy-Monomeren enthalten, das von den Verbindungen Äthylenoxid, Epichlorhydrin und Propylenoxid ausgewählt worden ist.
Die erfindungsgemäß hergestellten Copolymeren aus gesättigten halogenierten Epoxyverbindungen mit Monomeren vom Acryltyp, wie z. B. die Copolymeren aus Äthylacrylat und Epichlorhydrin, haben den Vorteil, daß sie mit Hilfe eines Zinkoxid-Amin-Vulkanisationssystems unter Bildung wertvoller elastomerer Produkte vernetzt werden können. Es wurde ferner überraschenderweise gefunden, daß die neuartigen Copolymeren aus Äthylacrylat und Äthylenoxid mit Hilfe eines Zinkoxid-Amin-Vulkanisationssystems vulkanisiert werden können.
Die Herstellung der Copolymeren nach dem erfindungsgemäßen Verfahren und ihre Vulkanisation soll nun in den folgenden Beispielen beschrieben werden.
Beispiel 1
In einen trockenen 200-ml-Glaskolben wurden 50 ml Äthylacrylat und 2,5 ml Epichlorhydrin eingebracht, die vorher nach Zusatz einer kleinen Menge Calciumhydrid zur Entfernung von Feuchtigkeitsspuren durch Destillation gereinigt worden waren. Die Mengen der angewandten Monomeren entsprechen einem molaren Verhältnis von 93,5% Äthylacrylat und 6,5% Epichlorhydrin.
3 g wasserfreie Tonerde wurden zugegeben, und das Gefäß wurde mit einem Gummistopfen verschlossen. Der Katalysator, 0,57 g (entsprechend 5 Millimol) Aluminiumtriäthyl wurde dann eingebracht, der Kolben einige Male umgeschüttelt und dann mit einem gummierten Metalldeckel verschlossen, wobei eine Polytetxafluoräthylen-Dichtung verwendet wurde, um eine Berührung zwischen der Gummierung und dem Gefäßinhalt zu vermeiden. Der Kolben und sein Inhalt wurden dann 38 Stunden bei einer Temperatur von 6O0C gehalten; anschließend wurde der Inhalt des Gefäßes auf Aluminiumbleche übergeführt und mit einigen Tropfen Wasser vermischt, um den Katalysator zu zerstören. Der Tonerde-Cokatalysator wurde nicht aus dem Produkt entfernt. Nichtumgesetzte Monomere wurden abgedampft, und das Produkt wurde bei 50 bis 6O0C bis zur Gewichtskonstanz getrocknet. Es wurden so 22,6 g eines gummiartigen polymeren Produktes erhalten. Dieses Gewicht entspricht einer Umwandlung von 46 Gewichtsprozent.
Das Produkt wurde dann auf einem offenen Mischwalzwerk bei 112° C demf olgenden Ansatz beigemischt. Alle Teile sind Gewichtsteile:
100 Teile Polymeres,
40 Teile HAF Ruß (nach Ullmann Ofenruß, der Vulkanisaten hohen Abriebwiderstand verleiht), 5 Teile Zinkoxid,
2,5 Teile Triäthylentetramin.
Die durchmischte Masse wurde dann bei 1880C die angegebene Zeit vulkanisiert, und man erhielt eine vulkanisierte Masse mit folgenden physikalischen Eigenschaften:
Zugfestigkeit (kg/cm2)
Bruchdehnung (%)
Modul bei 300%
Dehnung (kg/cm2)
Vulkanisationsdauer
(Minuten)
20 I 40 I 80
68
1150
109
850
39
138
700
Da Polyäthylacrylat nicht vulkanisiert werden würde, wenn man es in der gleichen Weise vermischt und behandelt hätte, zeigt dieses Beispiel, daß das Epichlorhydrin in die Kette des Polymeren eingebaut worden war.
Die obige Copolymerisation wurde wiederholt, aber es wurden 25 ml Benzol, 25 ml Äthylacrylat und 1,25 ml Epichlorhydrin mit den gleichen Katalysator- und Cokatalysatormengen verwendet. Es wurden 9,6 g eines zähen, gummiartigen Copolymeren erhalten. Das Gewicht des Copolymeren entspricht einer Umwandlung von 39 Gewichtsprozent.
Der Chlorgehalt des Produktes wurde dann bestimmt, und es wurden 1,70 Gewichtsprozent gefunden, während die Berechnung, bezogen auf das eingesetzte Monomere, einen erwarteten Wert von 1,71 ergibt.
Beispiel 2
In ein trockenes 200-ml-Glasgefäß wurden 75 ml Benzol, 45 ml Äthylacrylat und 30 ml Epichlorhydrin eingebracht, die in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise getrocknet und gereinigt worden waren. Die Mengen der angewandten Monomeren entsprechen einem molaren Verhältnis von 52% Äthylacrylat und 48 % Epichlorhydrin.
Das Gefäß wurde dann mit einem Gummistopfen verschlossen, und 0,135 g Wasser und 0,855 g Aluminiumtriäthyl wurden in die Lösung der Monomeren eingetropft. Darauf wurde der Kolben verschlossen, und die Polymerisation und die Isolierung des Produktes wurden in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise durchgeführt, wobei die Polymerisation aber innerhalb von 44 Stunden bei 6O0C erfolgte. Es wurden 6,2 g eines gummiartigen Produktes erhalten, was einer Umwandlung von 8 Gewichtsprozent entspricht.
Um die Zusammensetzung des Produktes zu bestimmen, wurden 0,59 g Substanz 12 Stunden bei
Zimmertemperatur in 200 ml Aceton geschüttelt. Die Löslichkeit des Produktes in Aceton betrug 19 Gewichtsprozent, und es wurden die charakteristischen Absorptionsbanden sowohl von Äthylacrylat als auch von Epichlorhydrin in den löslichen wie auch in den unlöslichen Fraktionen durch Infrarot-Untersuchung gefunden. Da Homopolymere von Epichlorhydrin viel besser in Aceton löslich sind als Homopolymere von Äthylacrylat, zeigt dieses Ergebnis, daß das Produkt ein echtes Copolymeres enthielt. Ein ähnliches Ergebnis wurde erhalten, wenn das Produkt mit Benzol fraktioniert wurde.
Beispiel 3
Ein Copolymeres wurde hergestellt, wie im Beispiel 1 beschrieben, wobei 50 ml Benzol, 20 ml Äthylacrylat und 5 ml Äthylenoxid angewandt wurden, die vorher in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise getrocknet und gereinigt worden waren. Der Cokatalysator, 80 mg (entsprechend 1,8 Millimol) vollständig hydrolysierter Polyvinylalkohol mit einer Viskosität von 24 cP, gemessen an einer 40%igen Lösung in Wasser bei 20 C wurde dann zu der Lösung des Monomeren zugesetzt und das Gefäß mit einem Gummistopfen verschlossen. Der Katalysator, 0,285 g (entsprechend 2,5 Millimol) Aluminiumtriäthyl wurde anschließend in das Gefäß eingetropft, dieses dann verschlossen. Polymerisation und Isolierung des Produktes wurden wie im Beispiel 1 beschrieben durchgeführt, wobei aber die Polymerisation 40 Stunden bei 600C fortgeführt wurde. Die Mengen der Monomeren, die angewandt wurden, entsprechen einem molaren Verhältnis von 64,8% Äthylacrylat und 35,2% Äthylenoxid.
Es wurden 8,7 g eines zähen gummiartigen Produktes erhalten, das eine Kristallinität von 10% aufwies, wie durch Röntgenbrechung bestimmt wurde. Diese Ausbeute entspricht einer Umwandlung von 38 Gewichtsprozent.
Das polymere Produkt wurde dann auf einem offenen Mischwalzwerk dem folgenden Ansatz beigemischt. Alle Teile sind Gewichtsteile:
100 Teile Polymeres,
40 Teile HAF Ruß,
5 Teile Zinkoxid,
1,5 Teile Triäthyltetramin.
Die durchmischte Masse wurde dann 80 Minute bei 163° C vulkanisiert, und die vulkanisierte Mast hatte die folgenden physikalischen Eigenschaften:
Zugfestigkeit 110 kg/cm2
Bruchdehnung 680%
Modul bei 300% Dehnung 46 kg/cm2
Da weder die Homopolymeren von Äthylacryh
ίο noch die von Äthylenoxid nach Vermischen mit diese Zusatzstoffen vulkanisiert werden können, kann ai der Vulkanisierbarkeit des Produktes auf die Bildun eines Copolymeren geschlossen werden.
*5 Beispiel4
_ Ein Copolymeres aus 30 ml Äthylacrylat und 20 η Äthylenoxid wurde in der im Beispiel 2 beschriebene Weise hergestellt, aber es wurden 100 ml Benzc verwendet, und 0,90 g Wasser und 0,57 g Aluminiurr triäthyl wurden als Katalysatorsystem benutzt. Dj angewandten Mengen der Monomeren entspreche einem molaren Verhältnis von 40,8% Äthylacryk und 59,2% Äthylenoxid.
Nach 40 Stunden bei 60° C wurden 14,1 g eines zähei plastischen Produktes erhalten, entsprechend eine Umwandlung von 31 Gewichtsprozent.
Da Äthylenoxid und seine Homopolymeren be kanntlich in Wasser löslich sind, besteht die Möglich keit, durch Infrarot-Untersuchung der in Wasser löi liehen und unlöslichen Fraktionen des Produkte festzustellen, ob eine Copolymerisation eingetreten is Es wurde gefunden, daß das Produkt zu 62 % in Wasse löslich war, und die Infrarot-Untersuchung diese löslichen Fraktion zeigte Absorptionsbanden, di sowohl für Äthylenoxid als auch für Äthylacryla charakteristisch sind. Außerdem zeigte die Infrarot Untersuchung der wasserunlöslichen Fraktion di Anwesenheit von Absorptionsbanden für beide Mono meren-Einheiten. Diese Ergebnisse zeigen die Bildun, eines Copolymeren an.
Beispiel 5
Es wurde eine weitere Copolymerisation bestimmte Monomeren vom Acryltyp mit Äthylenoxid innerhall von 44 Stunden bei 6O0C in der in Beispiel 2 beschrie benen Weise durchgeführt. Die Einzelheiten sind in deTabelle I wiedergegeben.
Tabelle I
Monomeres vom Acryltyp (ml) Äthylen
oxid
Molares Verhältnis
_ Acrylat/
Lösungsmittel Methylenchlorid Katalysator (1) Typ*)
Identität 30 (ml) Äthylenoxid (ml) j Identität Methylenchlorid Millimol AlEtCl2
Äthylacrylat 30 17 44,7/55,3 50 Benzol 2,5 AlEtCl2
Äthylacrylat 30 17 44,7/55,3 50 Methylenchlorid 2,5 AlEt3
Äthylacrylat 30 17 44,7/55,3 50 Benzol 0,65 AlEt3
Äthylacrylat 30 17 44,7/55,3 50 Methylenchlorid 0,65 AlEt3
Äthylacrylat 30 17 44,7/55,3 50 2,5 AKiBu)3
Äthylacrylat 17 44,7/55,3 50 Benzol 2,5
Allylmeth- 10 Benzol AlEt3
acrylat 40 5 41,3/58,7 20 Chlorbenzol 1,3 AlEt3
n-Butylacrylat 30 20 41,1/58,9 60 2,5 AlEt3
Äthylacrylat 17 44,7/55,3 50 2,5
*) Et: Äthyl — iBu: Isobutyl.
Tabelle I (Fortsetzung)
Katalysator (2) Typ*) Cokatalysator Identität Produkt Ausbeute
Millimol Millimol H2O Aussehen
ZnEt2 2,5 H2O zäher, opaker Gummi 11,1
0,65 ZnEt2 2,5 H2O zäher-opaker Gummi 25,3
2,5 ZnEt2 2,5 EtOH klebriger weißer Gummi 17,6
2,5 Zn(iBu)2 1,9 H2O zäher gelber Gummi 12,4
0,2 ZnEt2 2,5 H2O klebriger weißer Gummi 27,0
0,65 2,5 H2O harter weißer Stoff 25,7
1,1 hart, plastisch 1,5
ZnEt2 H2O klebriger Gummi 16,4
0,65 2,5 zäher fester Gummi 27,0
Beispiel 6
Ein Copolymeres aus 18,9 ml Äthylacrylat und 5 ml Propylenoxid wurde in der in Beispiel 2 beschriebenen Weise hergestellt, aber es wurden 75 ml Benzol verwendet, und 0,175 Millimol Allylalkohol und 2,5 Millimol Aluminiumtriäthyl wurden als Katalysatorsystem
benutzt. Die Mengen der angewandten Monomeren entsprechen einem molaren Verhältnis von 68,6% Äthylacrylat und 31,4% Propylenoxid.
Nach 44 Stunden bei 600C wurden 2,8 g eines gummiartigen Produktes erhalten, das 67 Gewichtsprozent Äthylacrylat-Einheiten enthielt. Die Ausbeute entspncht einer Umwandlung von 13 Gewichtsprozent.

Claims (3)

1 2 raschenderweise gefunden, daß wertvolle polymere Patentansprüche: Stoffe durch Copolymerisation bestimmter unge sättigter Ester mit gesättigten Epoxyverbindungen in
1. Verfahren zur Herstellung von Polymerisaten Gegenwart von bestimmten organometallischen Katadurch Polymerisation monomerer Gemische aus 5 lysatoren hergestellt werden können.
gesättigten Epoxydverbindungen und Acrylestern Aus der USA.-Patentschrift 3 077 467 ist es bekannt,
mittels metallorganischer Katalysatoren, da- monomere Gemische aus einer gesättigten Epoxy-
durch gekennzeichnet, daß ein mono- verbindung und Methylmethacrylat mittels eines
meres Gemisch aus a) mindestens einer Epoxid- Ferrichlorid-Propylenoxyd-Komplexkatalysators in
verbindung der Formel to hochmolekulare Produkte zu überführen. Bei dieser
Arbeitsweise entsteht jedoch ein rohes Mischpolymerisat mit bräunlicher bis schwärzlicher Färbung,
XX das einem Arbeitsgang zur Entfernung des Katalysators unterworfen werden muß, um ein heller
in der M ein Wasserstoffatom, eine unsubstitu- 15 gefärbtes Produkt zu erhalten. Bei den erfindungsierte oder halogenierte Alkylgruppe mit 1 bis 8 gemäß erhaltenen Mischpolymerisaten ist es dagegen Kohlenstoffatomen oder eine unsubstituierte oder nicht erforderlich, den Katalysator zu entfernen, da halogenierte Arylgruppe bedeutet und b) min- von vornherein hell gefärbte Produkte entstehen. Dies destens einem Monomeren vom Acryltyp ent- bedeutet einen wirtschaftlichen und verfahrenssprechend der allgemeinen Formel $& 20 technischen Vorteil, da eine recht kostspielige Verfahrensstufe ausgeschaltet wird.
RCH = CR'COOR" Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung
von Polymerisaten durch Polymerisation monomerer
in der R und R' gleich oder verschieden vonein- Gemische aus gesättigten Epoxidverbindungen und
ander sind und jeder der beiden Reste ein Wasser- 25 Acrylestern mittels metallorganischer Katalysatoren
Stoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 ist dadurch gekennzeichnet, daß ein monomeres
Kohlenstoffatomen und R" eine aliphatische Gemisch aus a) mindestens einer Epoxidverbindung
Gruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen bedeuten, der Formel
in Gegenwart katalytischer Mengen eines Zink- M _ CH — CH2
dialkyls, das 1 bis 4 Kohlenstoffatome in seiner 30 \ /
Alkylgruppe enthält, oder katalytischer Mengen O
einer Organoaluminiumverbindung der allgemeinen
Formel in der M ein Wasserstoffatom, eine unsubstituierte
AlR71Cl3-Ji oder halogenierte Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlen-
35 Stoffatomen oder eine unsubstituierte oder haloge-
in der R eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoff- nierte Arylgruppe bedeutet und b) mindestens einem
atomen und « 1, 2 oder 3 ist, gegebenenfalls in Monomeren vom Acryltyp entsprechend der allge-
Gegenwart von Wasser oder Alkoholen mit 1 bis meinen Formel
6 Kohlenstoffatomen als Cokatalysator, dessen
Menge so bemessen ist, daß die Gesamtzahl der 40 RCH = CR'COOR"
aktiven Wasserstoffatome im Cokatalysator nicht
größer ist als die Gesamtzahl der in der metall- in der R und R' gleich oder verschieden voneinander
organischen Verbindungen an das Metallatom sind und jeder der beiden Reste ein Wasserstoffatom
gebundenen Alkylgruppen, bei einer Temperatur oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
von 0 bis 1500C copolymerisiert wird. 45 und R" eine aliphatische Gruppe mit 1 bis 8 Kohlen-
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- stoffatomen bedeuten, in Gegenwart katalytischer zeichnet, daß das monomere Gemisch mindestens Mengen eines Zinkdialkyls, das 1 bis 4 Kohlenstoffein Alkylacrylat mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen atome in seiner Alkylgruppe enthält, oder katalyin der Alkylgruppe enthält. tischer Mengen einer Organoaluminiumverbindung
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, 50 der allgemeinen Formel
dadurch gekennzeichnet, daß die Copolymerisation
in Gegenwart eines unsubstituierten oder substi- AlRnCl3-n
tuierten flüssigen Kohlenwasserstoffs, der sowohl
den Monomeren als auch dem Katalysator in der R eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffgegenüber indifferent ist und in dem Produkt 55 atomen und η 1, 2 oder 3 ist, ggf. in Gegenwart von löslich ist, durchgeführt wird. Wasser oder Alkoholen mit 1 bis 6 Kohlenstoff
atomen als Cokatalysator, dessen Menge so bemessen ist, daß die Gesamtzahl der aktiven Wasserstoffatome
im Cokatalysator nicht größer ist als die Gesamtzahl
60 der in der metallorganischen Verbindungen an das Metallatom gebundenen Alkylgruppen, bei einer
Die Polymerisation ungesättigter Ester, wie Acrylate Temperatur von 0 bis 1500C copolymerisiert wird,
und Methacrylate, über ihre olefinischen Doppel- Zu bevorzugten Monomeren vom Acryltyp gehören
bindungen ist allgemein bekannt. Die Polymerisation solche, worin R und R', die gleich oder verschieden von Verbindungen mit Epoxygruppen durch Ring- 65 voneinander sind, ein Wasserstoffatom oder eine öffnung dieser Gruppen unter Bildung von Polymeren, Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und R" die Ätherbindungen in ihrem Grundkörper ent- eine aliphatische Gruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatohalten, ist ebenfalls bekannt. Es wurde nun über- men bedeuten. Am meisten bevorzugt sind Alkyl-
DE19641595075 1964-09-23 1964-09-23 Verfahren zur Herstellung von Polymerisaten Expired DE1595075C3 (de)

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DE1595076A DE1595076C3 (de) 1963-09-20 1964-09-23 Verfahren zur Herstellung von Poly mensaten durch Copolymerisation von Ge mischen von Acrylestem und ungesättigten Epoxy monomeren

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DE1595075B2 true DE1595075B2 (de) 1973-08-02
DE1595075C3 DE1595075C3 (de) 1974-03-21

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DE19641595075 Expired DE1595075C3 (de) 1964-09-23 1964-09-23 Verfahren zur Herstellung von Polymerisaten

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IT1229669B (it) * 1989-04-24 1991-09-06 Ausimont Srl Procedimento per la preparazione di metacrilati di alcooli fluorurati.

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DE1595075C3 (de) 1974-03-21
DE1595075A1 (de) 1970-04-16

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