DE1520750C - Verfahren zur Polymerisation von Olefinoxiden - Google Patents
Verfahren zur Polymerisation von OlefinoxidenInfo
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Description
Was die für die Polymerisation von Olefinoxiden zu verwendenden Katalysatoren betrifft, wurden bisher
Friedel-Crafts-Verbindungen wie Bortrifluorid, Zinntetrachlorid und Zinkchlorid sowie Säuren, Alkalien
und Erdalkalicarbonate verwendet. Kürzlich ist von Metallhalogeniden, wie Ferrichkmd, Metallalkoxiden
und Metallalkylverbindungen berichtet worden.
Unter diesen Katalysatoren weisen diejenigen, welche dafür bekannt sind, Olefinoxidpolymere hervorragender
Eigenschaften ergeben zu können und welche gegenwärtig gewerbsmäßig verwendet werden, verschiedene
Nachteile auf, welche unter anderem darin bestehen, daß ihre Bereitung kompliziert ist, daß sie
schwierig zu handhaben sind und daß sie eine höhere Reinheit des Monomeren und anderer Reaktionsteilnehmer
erfordern.
Aus der britischen Patentschrift 646 292 ist die Verwendung von Alkaliphosphaten als Katalysatoren für
die Olefinoxidpolymerisation bekannt.
Alkaliphosphate besitzen aber nur eine geringe katalytische Wirksamkeit. In ihrer Gegenwart verläuft
die Polymerisation nicht nur recht langsam, sondern es entstehen auch lediglich verhältnismäßig niedermolekulare
Polymere, die zudem ein recht unterschiedliches Molekulargewicht besitzen. Der Polymerisationsverlauf
ist also nicht reproduzierbar, weshalb man auch auf größere Schwierigkeiten stößt, wenn
Polymerenprodukte gleichbleibender Eigenschaften hergestellt werden sollen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Polymerisation von Olefinoxiden läßt sich unter Verwendung
eines Katalysators ausführen, welcher leicht herzustellen und zu handhaben ist und im Vergleich mit
den herkömmlichen Katalysatoren eine nicht so sorgfältige Reinigung des Monomeren und anderer
Reaktionsteilnehmer erfordert. Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich kontinuierlich ausführen. Die
physikalischen Eigenschaften des Polymerenprodukts lassen sich weitgehend durch Veränderung der Herstellungsbedingungen
der anwesenden Katalysatoren steuern.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Polymerisation von Olefinoxiden ist dadurch gekennzeichnet,
daß man Äthylenoxid, Propylenoxid, Epichlorhydrin, Stvroloxid oder andere Olefinoxide mit bis zu 9 Kohlenstoffatomen
im Molekül mit einem Katalysator in Berührung bringt, welcher aus einem Metallsalz von
Oxisäuren des Phosphors der allgemeinen Zusammensetzungsformel HwMxPOj, zusammengesetzt ist, worin
M von den Metallen der Gruppe IV bis VIII des Periodischen Systems und deren Metalloxidgruppierungen
(sauerstoffhaltige Metallradikale) ausgewählt ist, w eine Zahl niedriger als 3, χ eine Zahl höher als 0,
jedoch nicht höher als 3, und y -eine Zahl nicht
niedriger als 2,0, jedoch nicht höher als 4 ist.
Der im erfindungsgemäßen Verfahren zu verwendende, im wesentlichen aus einem Metallphosphat
oder einem Metallphosphit zusammengesetzte Katalysator kann irgendeines der Metallsalze der Oxisäuren
des Phosphors, z. B. der Metallsalze der Ortho-, Meta-, Hypo-, Pyro-, Polymeta- und anderer Phosphate
und Phosphite sein. M kann ein Metall oder eine der Metalloxidgruppierungen, wie Vanadyl-(VO),
Chromyl-(CrO2), Neptunyl-(NpO,)· Plutonyl-(PuO2),
Titanyl-(TiO), Zirkonyl - (ZrO) oder Hafnyl - (HfO) sein.
Neben den Phosphaten und Phosphiten, deren chemische Zusammensetzung bekannt ist, können andere
durch Reaktion von Phosphorsäure, phosphoriger Säure, einem Phosphat oder einem Phosphit mit eiaermetallischen
Verbindung (wie Halogenid, Oxihalogenid, Oxid, Nitrat oder Sulfat) hergestellte Verbindungen
verwendet werden, sogar wenn ihre chemische Zusammensetzung oder kristalline Struktur nicht
offensichtlich bekannt ist. Solche Phosphate besitzen oftmals w-, x- und y-Werte, welche in der oben definierten
allgemeinen Zusammensetzungsformel nicht genau ganzzahlig sind.
Beispielsweise wird eine gebildete Verbindung so, wie sie durch Reaktion des Halogenids oder Oxihalogenids
eines Metalls der Gruppe IV bis VIII mit einem wasserlöslichen Phosphat- oder Phosphitsalz
in einem wäßrigen Medium ausfällt, abgetrennt, gut mit Wasser gewaschen, getrocknet, wenn gewünscht
gebrannt und im erfindungsgemäßen Verfahren verwendet. Zu typischen Beispielen solcher Verbindungen
zählen das Phosphat'des Titans (Zusammensetzung und Struktur nicht klar) oder Zirkonpyrophosphat
(ZrP2O7). Oder man verwendet eine Verbindung,
welche durch Reaktion eines Metalloxids mit Phosphorsäure gebildet wird, wobei Vanadylorthophosphat
(VO · PO4), Zirkonylpyrophosphat ((ZrO)2P2O7),
Chrommetaphosphat (CrPO3) typische Beispiele sind. Beispiele für Verbindungen, welche durch Reaktion
eines Metallnitrats mit Phosphorsäure oder einem Phosphat gebildet werden, sind Phosphate des Mangans
(Mn2P2O7), Thoriums (ThP2O7) und Urans
((UO2)2P2Ö7). Ein Beispiel für Verbindungen, welche
durch Reaktion eines Metallsulfats mit einem Phosphat gebildet werden, ist Chromphosphat (Cr(PO3)3).
In den in der Erfindung verwendeten Metallphosphaten und -phosphiten kann M in der Formel ein
einziges oder mehr als eine Art der Metalle und Metalloxidgruppierungen sein.
Daher kann die Zusammensetzung des im erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Katalysators
.gemäß der Art und des Typs des Phosphats und gemäß der Herstellungsbedingungen, wie auch gemäß
der Mengenverhältnisse der Reaktionsteilnehmer variieren. Außerdem können die Kristalleigenschaften
gemäß den Brennbedingungen variieren. Demzufolge sind die Polymerisationsgeschwindigkeit wie auch die
Eigenschaften des polymeren Produkts in Abhängig-
keit von der Variation des verwendeten Katalysators unterschiedlich.
Der im erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Metallphosphat- und phosphitkatalysator befindet
sich vorzugsweise in trockenem Zustand. Wenn gewünscht, wird der Katalysator bei einer Temperatur
von 100 bis 15000C, vorzugsweise 100 bis 10000C
gebrannt. Die Temperatur, bei welcher der Katalysator gebrannt wird, scheint mit dem Polymerisationsgrad des Produkts in Beziehung zu stehen. Beispiels-
weise ergibt eine höhere Brenntemperatur einen höheren Polymerisationsgrad von Polyäthylenoxid, wenn
Äthylenoxid unter Verwendung eines Zirkonphosphats polymerisiert wird. Auf diese Weise können PoIyolefinoxide
in verschiedenem Zustand von flüssigem, fettigem, wachsartigem, hornartigem bis zu harzartigem
nur durch die Auswahl der Brenntemperatur erzeugt werden. Diese Tatsache ist ein bemerkenswerter
Vorteil bzw. ein bedeutendes Merkmal der Erfindung im Vergleich zum herkömmlichen Katalysator,
z. B. Strontiumcarbonat, bei welchem der zulässige Brenntemperaturbereich sehr eng und die
Lenkung der Eigenschaften des Produkts durch den Katalysator schwierig ist.
Wenn gewünscht, kann der im erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Katalysator auf einem Träger
wie Kieselerde, Aluminiumoxid, Kieselerde-Aluminiumoxid und verschiedenen Tonsorten bereitet werden.
Die im erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Katalysatoren besitzen vergleichsweise eine längere
Wirksamkeitsdauer, weil sie die Polymerisationsreaktion infolge der orientierenden Adsorption des Monomeren
auf der festen Oberfläche katalysieren. Darüber hinaus können, wenn gewünscht, die Katalysatoren
durch bloßes Abtrennen vom Produkt und Brennen regeneriert und wiederverwendet werden. Auch diese
Tatsachen sind Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung.
Zu Olefinoxiden, welche erfindungsgemäß polymerisiert werden, zählen Äthylenoxid, Propylenoxid,
Epichlorhydrin, Styroloxid und andere mit bis zu 9 C-Atomen im Molekül. Von diesen zeigen Äthylenoxid
und Propylenoxid die bemerkenswertesten Eigenschäften der Erfindung und ergeben vorzügliche Resultäte.
Die erfindungsgemäße Polymerisation kann vorteilhaft ohne Lösungsmittel als Blockpolymerisation
ausgeführt werden. Jedoch kann die Polymerisation auch in Lösung, Suspension oder Dispersion ausgeführt
werden. Bei letztgenanntem Verfahren kann irgendein Lösungsmittel oder flüssiges Medium verwendet
werden,. soweit es der Reaktion gegenüber inert ist. Beispiele hierfür sind flüssige Kohlenwasserstoffe
und Halogenkohlenwasserstoffe, Äther, Ketone oder Ester. Auswahl der Art und Menge an Lösungsmittel
bzw. flüssigem Medium dienen zur Variierung der Eigenschaften des Polymerprodukts.
Das Inberührungbringen eines Olefinoxids mit dem Katalysator gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren
kann diskontinuierlich, halbkontinuierlich oder kontinuierlich geleitet werden. Im letzteren Fall kann der
Katalysator in feststehender, sich bewegender oder verflüssigter Bettung festgelegt sein. Die Reaktionsbedingungen können innerhalb eines breiten Bereiches
gewählt werden. Die Polymerisationstemperatur kann innerhalb des Bereiches von 0 bis 1700C, vorzugsweise
innerhalb des Bereiches von 20 bis 1000C, gewählt werden. Da niedere Olefinoxide niedrigere
Siedepunkte besitzen, wird ihre Polymerisation vorzugsweise in einem Druckgefäß bzw. einer Druckzone
geleitet.
Das Reaktionsprodukt kann in geeigneter Weise aus dem Gemisch gewonnen werden. Beispielsweise
wird das Produkt vom festen Katalysator durch Zentrifugieren oder Filtrieren getrennt, indem man, wenn
erforderlich, ein geeignetes Lösungsmittel für das Produkt (wie Chloroform) verwendet oder indem man
in geschmolzenem Zustand zentrifugiert oder filtriert. Die vom festen Katalysator abgetrennte Lösung des
Produkts wird zur Bildung des Produktniederschlags in ein Lösungsmittel gegossen, welches das Produkt
nicht auflösen kann.
Die hergestellten Polyolefinoxide besitzen unterschiedliches Molekulargewicht, beispielsweise 200 bis
1 000000. Je nach dem Molekulargewicht ist der Zustand des Produkts flüssig, fettig, wachsartig, hornartig
oder harzartig. Einige der Produkte mit höherem Molekulargewicht sind kristallin und ergeben streckbare
Filme. . . , .
Beispiel 1
Beispiel 1
Eine Lösung von Titantetrachlorid in verdünnter Salzsäure wird mit einer äquimolaren Menge wäßriger
Phosphorsäurelösung gemischt- Der entstehende Niederschlag
wird nach Stehenlassen über Nacht filtriert und gut mit Wasser gewaschen und dann 3 Tage bei
100° C getrocknet.
In einen Autoklav aus rostfreiem Stahl mit einem Innenvolumen von 100 cm3, welcher mit einem elektromagnetisch
angetriebenen, sich auf- und abwärts bewegenden Rührer ausgestattet ist, werden 0,67 g
des wie oben erwähnt hergestellten Katalysators gebracht und die Luft im Autoklav durch Stickstoff
ersetzt; Unter Kühlen des Autoklavs werden 19 g gereinigtes Äthylenoxid unter Stickstoff eingeführt.
Man läßt die Reaktion 5 Stunden unter Rühren und Erhitzen auf 8O0C fortschreiten; danach wird der
Autoklav gekühlt, der Inhalt entnommen und bei unteratmosphärischem Druck getrocknet. Das Produkt
wird in Chloroform gelöst, zur Abtrennung vom Katalysator zentrifugiert und in Äthyläther gegossen,,
wodurch das Polymerprodukt ausgefällt wird. Das abgetrennte Produkt ist fettig und wiegt 2,5 g.
Ein in ähnlicher Weise wie im Beispiel 1 hergestelltes Titanphosphat wird in Gegenwart von Luft in
einem elektrischen Ofen 5 Stunden bei 500° C gebrannt. Unter Verwendung von 0,67 g Katalysator werden
nach demselben Arbeitsgang wie im Beispiel 1 15 g Äthylenoxid 3 Stunden bei 8O0C polymerisiert. Das
Reinigen des Produkts durch Ausfällung ergibt 2,3 g eines weichwachsartigen Polyäthylenoxids.
Ebenso werden 48 g Äthylenoxid durch Verwendung von 0,1 g des gleichen Katalysators in einem abgedichteten
Glasrohr bei Raumtemperatur 1 Monat polymerisiert. In ähnlicher Weise werden 1,0 g eines
wachsartigen Polymeren erhalten.
Handelsübliches Eisen(II)-phosphat wird 5 Stunden bei 5000C gebrannt. Unter Verwendung von 0,1 g
des gebrannten Katalysators werden 6,0 g Äthylenoxid in einem geschlossenen Glasrohr bei Raumtemperatur
1 Monat polymerisiert. Es werden 1,1 g eines harten, wachsartigen Polymeren erhalten.
Fällungen, welche durch Reaktion einer wäßrigen Zirkonoxichloridlösung mit einer wäßrigen Phosphatlösung
(wie NaH2PO4 oder (NHJ2HPO4) gebildet
wurden, werden 3 Tage bei 100° C getrocknet. Das Produkt wird 5 Stunden bei verschiedenen'Temperaturen,
und zwar bei 300, 500, 700, 900 und 1000° C, gebrannt. Unter Verwendung von jeweils 1,17 g des
Katalysators wird Äthylenoxid ähnlich wie bei dem oben beschriebenen Verfahren 3 Stunden bei 80° C
in einem Autoklav polymerisiert.
Die Ergebnisse sind nachstehend angegeben:
| Brenntemperatur 0C |
Monomeren- beschickung g |
Ausbeute g |
Erscheinungsform | Eigen viskosität η |
Erweichungspunkt 0C |
| Nicht gebrannt | 15,5 | 12,6 | weiches Wachs | 0,15 | — |
| 300 | 16 | 10,3 | hartes Wachs | 0,49 | 57 bis 58 |
| 500 | 14 | 6,0 | hartes Wachs | 0,49 | 56 bis 58 |
| 700 | 14 | 3,6' | hartes Wachs | 0,56 | 57 bis 59 |
| 900 | 22 | 2,4 | harzartig | 0,96 | 60 bis 62 |
| 1000 | 26 | 2,1 | harzartig | 0,88 | 59 bis 60 |
(Die Eigenviskosität η in diesem und den folgenden
Beispielen wurden unter Anwendung eines Viskosimeters von Ubbelohde in Wasser bei 35°C bestimmt.)
. . .
Gemäß Beispiel 4 hergestelltes Zirkonphosphat wird 5 Stunden lang bei 500° C gebrannt. Unter Verwendung
von 0,1 g 3es gebrannten Katalysators werden 4,5 g Äthylenoxid in einem abgedichteten Glasrohr
bei Raumtemperatur polymerisiert. Nach 7 Tagen werden 0,8 g reines Polyäthylenoxid erhalten, wovon
ein Teil harzartig und filmbildend ist. Seine Infrarotanalyse zeigt, daß er ein Polyäther hohen Kristallinitätsgrades
ist.
35
Handelsübliches Vanadinpentoxid wird mit Orthophosphorsäure gemischt und das Gemisch 5 Tage
unter gelegentlichem Rühren stehengelassen.
Das ausgefällte Produkt wird zur Entfernung des Phosphorsäureüberschusses mit Methanol gewaschen
und getrocknet, worauf ein 5stündiges Brennen in Luft bei 500° C folgt.
Unter Verwendung von 1,42 g des gebrannten Katalysators werden 15 g Äthylenoxid 8 Stunden bei 70° C
polymerisiert. Es werden 1,0 g eines fertigen Polymeren erhalten.
Gemäß Beispiel 5 hergestelltes Zirkonphosphat wird 5 Stunden bei 900° C gebrannt. Unter Verwendung von
1,17 g des Katalysators werden einige Äthylenoxidpolymerisationsansätze bei 100° C unter Veränderung
der Reaktionszeit durchgeführt. Die Polymerisationen werden in einem 100-cm3-Autoklav geleitet, welcher
mit· einem elektromagnetisch angetriebenen Rührer ausgerüstet ist. Die Monomerenmenge beträgt in
jedem Ansatz 15 g. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle gezeigt:
Unter Verwendung von wie in obigen Beispielen bereiteten Katalysatoren werden die Äthylenoxidpolymerisationsansätze
in Glasrohren bei 100° C
durchgeführt. Die Menge eines jeden Katalysators' beträgt 0,1 g und die zugeführten Monomerenmenge
1 g. Die Polymerisationen werden in einem Wasserbad geleitet, welches unteT drehender Bewegung auf konstanter
Temperatur gehalten wird. Die Polymerisationszeit beträgt in jedem Fall 6 Stunden. Die Ergebnisse
sind nachstehend angegeben:
| Polymerisationszeit | Polymerenausbeute | Eigen viskosität |
| Std. | g | Ί |
| 1 | 1,3 | 1,34 |
| 3 | 2,7 | 1,16 |
| 6 | 3,6 | 1,21 |
| 12 | 4,9 | 1,15 |
| 24 | 6,9 | 0,96 |
60
65
| Brenn | Polymeren | Eigen | |
| Katalysator | temperatur | ausbeute | viskosität |
| 0C | g | V | |
| Phosphat des Ti | 500 | 0,43 | 0,44 |
| Phosphat des Fe | 500 | 0,16 | 0,18 |
| Phosphat des Zr | 100 | 0,58 | 0,10 |
| 500 | 0,41 | 0,56 | |
| 900 | 0,54 | 0,10 |
Eine Lösung von Mangan(III)-nitrat in Salpetersäure wird heiß zu verdünnter Phosphorsäure zugeisetzt.
Nach mehrstündigem Stehen unter Erwärmen werden die entstehenden Niederschläge abgetrennt,
mit Wasser gewaschen und getrocknet, wobei Mangan(III)-phosphat erhalten wird, welches dann zur
Umwandlung in Mangan(II)-phosphat 5 Stunden bei 500°C im Wasserstoffstrom gebrannt wird. Unter
Verwendung von 0,25 g gebrannten Katalysators werden 15 g Äthylenoxid im 100-cm3-Autoklav 7 Stunden
bei der Reaktionstemperatur von 80° C polymerisiert. Die Behandlung des Reaktionsgemisches
gemäß den vorhergehenden Beispielen ergibt 1,3 g eines weichen, wachsartigen Polymeren.
Ein gemäß Beispiel 5 hergestelltes Zirkonphosphat wird 5 Stunden bei 500° C gebrannt. In einen 100-cm3-Autoklav
werden 15 g Propylenoxid und 1,0 g des gebrannten Katalysators gegeben, und man läßt
bei der Reaktionstemperatur von 100°C 6 Stunden reagieren. Danach wird der Katalysator durch Zen-
trifugieren vom Reaktionsgemisch getrennt und das Monomere durch Abdampfen zurückgewonnen. Es
werden 3,7 g eines viskosen, öligen Polymeren erhalten.
Ein gemäß Beispiel 5 hergestelltes Zirkonphosphat wird 5 Stunden bei 10000C gebrannt. In einem Autoklav
werden Polymerisationen durchgeführt, indem man je 1,0 g des gebrannten Katalysators, eine Menge
Äthylenoxid und 50 cm3 eines Lösungsmittels 3 Stun- ίο
den bei der Reaktionstemperatur von 80° C anwendet. Die Ergebnisse sind im folgenden aufgeführt:
| Lösungsmittel | Mono- meren- menge g |
Poly meren ausbeute g |
Erscheinungsform |
| Seeines Heptan Benzol Methylenchlorid |
26 21 17 21 |
3,3 3,2 2,3 2,2 |
fest fest wachsartig wachsartig |
20
In Fällen, wo ein Lösungsmittel verwendet wird, wird der Katalysator nach der Reaktion vom Reaktionsgemisch
leicht durch bloßes Zentrifugieren oder Filtrieren abgetrennt.
Vergleichsversuch
Die Überlegenheit des erfindungsgemäßen Verfahrens ergibt sich aus folgendem Versuch:
Es wurden Polymerisationsversuche mit Natriumphosphat, Titanphosphat und Zirkonphosphat durchgeführt.
Die Reaktionszeit betrug jeweils 10 Stunden, die Reaktionstemperatur 8O0C. Als Reaktionsgefäß
diente ein starkwandiges, aus Glas bestehendes Reagenzrohr, um jegliche Nebenwirkung durch Metall
aus dem Reaktionsgefäß auszuschalten.
Die verwendeten Reagenzien wurden wie folgt gewonnen:
Natriumphosphat: Na3PO4 -12H2O wurde vor
dem Gebrauch 8 Stunden bei 160° C getrocknet. Dabei trat ein Gewichtsverlust von .50,3% ein.
Titanphosphat: Die Herstellung erfolgte aus TiCl4
und H3PO4, wie im Beispiel 1 beschrieben, wobei
das Produkt 5 Stunden bei 300° C an der Luft kalziniert wurde.
Zirkonphosphat: Die Herstellung erfolgte gemäß Beispiel 5 aus ZrOCl2 und (NH4)2HPO4; anschließend
wurde 5 Stunden bei 500° C an der Luft kalciniert.
Äthylenoxid: Das Produkt wurde aus einer Bombe durch eine mit granuliertem Ätzkali beschickte, 50 cm
lange Kolonne destilliert.
Versuchsbedingungen:
tes Äthylenoxid in das Reaktionsgefäß destilliert. Anschließend wurde das Reaktionsgefäß mit Stickstoff
ausgespült und 120 mm vom Ende entfernt abgeschmolzen. Die genaue Menge an zugegebenem Monomer
wurde durch Wägen des Reaktionsgefäßes vor und nach der Beschickung mit dem Monomer bestimmt.
Darauf wurde das Reaktionsgefäß in einen Eisenmantel (30 mm 0 χ 300 mm) gestreckt, in ein
konstant auf 80° C gehaltenes Bad getaucht und alle 30 Minuten geschüttelt. Nach lOstündiger Reaktionsdauer wurde das Reaktionsgefäß herausgenommen
und mit kaltem Wasser und dann mit einem Trockeneisgekühlten Methanolbad gekühlt. Dann wurde das
Reaktionsgefäß geöffnet, der Inhalt abgezogen und das nicht umgesetzte Monomer verdampft. Zu dem
verbleibenden Rückstand wurden 20 ml Benzol zugegeben und zwecks Auflösung des Produkts gut vermischt.
Der unlösliche Katalysator wurde durch ein Glasfilter abfiltriert und das Filtrat eingedampft und
gewogen. Die Eigenviskosität des Polymeren wurde in einem Ubbelohde-Viskosimeter in wäßriger Lösung
bei 350C bestimmt.
Die bei den Versuchen erzielten Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle aufgeführt. Mit einem Natrium- ·
phosphatkatalysator wurde, wie aus der JPabelle ersichtlich, lediglich eine geringe Menge einer viskosen
Flüssigkeit erhalten (vgl. Versuch 1). Mit Titanphosphat als Katalysator wurde dagegen etwa die 15fache
Menge eines weichen, wachsartigen Polymers erhalten (vgl. Versuch 2). Mit Zirkonphosphat als Katalysator
wurde eine weitere, wesentliche Steigerung der Ausbeute erzielt (Versuch 3).
55
Ein aus einem Reagenzrohr bestehendes Reaktionsgefäß mit einem Innendurchmesser von 17 mm und
einer Glasstärke von 2 mm wurde gut getrocknet, mit 1,0 g Katalysator beschickt und über eine mit dem
Reaktionsgefäß verbundene Evakuierungsleitung zwecks Druckverminderung und Entfernung von Luft
evakuiert. Nachdem der Druck unter 1 mm Hg gefallen war, wurde aas Reaktionsgefäß mit einem trokkeneisgekühlten
Methanolbad gekühlt und dann aus einem getrennten, druckfesten Glastank 8 g gereinig-
| Katalysator | Beschickung mit |
Hergestelltes Polymeres | M | Aussehen | |
| ver- | Äthylen | Aus | viskose | ||
| Natrium | oxid g |
beute g |
Flüssigkeit | ||
| 1 | phosphat | 8,3 . | 0,02 | 0,08 | weich, |
| Titan | wachsartig | ||||
| 2 | phosphat | 8,4 | 0,33 | 0,19 | wachsartig |
| Zirkon | |||||
| 3 | phosphat | 7,6 | 0,69 | ||
Aus der obigen Tabelle ergibt sich eindeutig die Überlegenheit der im erfindungsgemäßen Verfahren
verwendeten Katalysatoren Titanphosphat und Zirkonphosphat gegenüber dem bereits bekannten Natriumphosphat.
Zumindest unter den oben beschriebenen Reaktionsbedingungen (80°C, 10 Stunden) entsteht bei
Verwendung von Natriumphosphat als Katalysator lediglich ein niedermolekulares, flüssiges Polymer.
Bei den im erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Katalysatoren erhält man dagegen unter den gleichen
Reaktionsbedingungen ein höhermolekulares Polymeres, was die bessere Eignung dieser Katalysatoren
zur Herstellung wachsartiger Polymerer beweist.
Es sei noch darauf hingewiesen, daß sämtliche Katalysatoren bei dem vorliegenden Versuch eine geringere
Aktivität als bei den vorangehenden Beispielen aufweisen, was auf Unterschiede in den Reaktionsbedingungen
zurückzuführen ist.
209 541/533
Claims (1)
- Patentanspruch :Verfahren zur Polymerisation von Olefmoxiden, dadurch gekennzeichnet, daß man Äthylenoxid, Propylenoxid, Epichlorhydrin, Styroloxid oder andere Olefinoxide mit bis zu 9 Kohlenstoffatomen im Molekül mit einem Katalysator in Berührung bringt, welcher aus einem Metallsalz von Oxisäuren des Phosphors der allgemeinen Zusammensetzungsformel HwMxPOy zusammengesetzt ist, worin M von den Metallen der Gruppe IV bis VIII des Periodischen Systems und deren Metalloxidgruppierungen (sauerstoffhaltige Metallradikale) ausgewählt ist, w eine Zahl niedriger als 3, χ eine Zahl höher als 0, jedoch nicht höher als 3, und y eine Zahl nicht niedriger als 2,0, jedoch nicht höher als 4 ist.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP272361 | 1961-01-28 | ||
| JP272361 | 1961-01-28 | ||
| DES0077741 | 1962-01-26 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1520750A1 DE1520750A1 (de) | 1970-02-12 |
| DE1520750B2 DE1520750B2 (de) | 1972-10-05 |
| DE1520750C true DE1520750C (de) | 1973-04-26 |
Family
ID=
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