DE2943357A1 - Butyl-octyl-magnesium-verbindungen - Google Patents
Butyl-octyl-magnesium-verbindungenInfo
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Description
Lösungen von Dialkylmagnesium-Verbindungen in Kohlenwasserstoffen und deren Herstellung sind beschrieben in den britischen Patentschriften 955 806 und 1 003 551 sowie in der DE-PS 2 027 327. Die Herstellung der Dialkylmagnesium-Verbindungen erfolgt durch Umsetzung von Magnesium und Alkylhalogeniden in Gegenwart von Aluminium-Verbindungen. Bei den kohlenwasserstofflöslichen Dialkylmagnesium-Verbindungen handelt es sich um Magnesiumdialkyle, die durch Aluminiumalkyl-Verbindungen komplexiert sind, wobei der Aluminiumgehalt durch die Einsatzmenge bestimmt ist.
Es wurden nun vorteilhafte Dialkylmagnesium-Verbindungen, nämlich solche mit n-Putyl- und n-Octyl-Resten mit einem molaren Butyl/Octyl-Verhältnis von 1:1 bis 9:1, vorzugsweise von 3:1, sowie Lösungen dieser Verbindungen in Kohlenwasserstoffen, hergestellt durch Umsetzung von Magnesium mit Butylchlorid und
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ylchlorid in Gegenwart von Organoaluminat-Komplexen, gefunden.
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ylchlorid in Gegenwart von Organoaluminat-Komplexen, gefunden.
Diese in den Ansprüchen gekennzeichneten Verbindungen und Lösungen sind Gegenstand der Erfindung.
Zu den erfindungsgemäßen Butyl-octyl-magnesium-Verbindungen gelangt man, wenn man Magnesium mit Butyl- und Octylchlorid, die in den entsprechenden Verhältnissen eingesetzt werden, in Gegenwart von Organoaluminate-Komplexen umsetzt.
Geeignete Organoaluminat-Komplexe sind beispielsweise solche der allgemeinen Formel
in der
M[hoch]I ein Metall der 1. Hauptgruppe bedeutet,
M[hoch]II ein Metall der 2. Hauptgruppe bedeutet,
R einen gegebenenfalls verzweigten Alkylrest mit 1 bis 18 C-Atomen bedeutet, wobei bei mehreren Resten R die Reste gleich oder verschieden sein können,
X einen Halogen- oder Hydrid-Rest bedeutet,
a für die Zahlen 1 und 2 steht,
b die Zahlen 1 bis (3 a + 1) bedeutet,
c die Zahlen (3 a + 1) - b bedeutet,
d die Zahlen 1 bis 4 bedeutet,
e die Zahlen (6 + 2 d) - f und
f die Zahlen 0, 1 oder 2 bedeutet.
Die Organoaluminat-Komplexe werden zu 0,25 bis 2 Mol-%, vorzugsweise 0,3 bis 1,3 Mol-%, bezogen auf eingesetztes Magnesium, der Reaktionsmischung vor der Reaktion zugegeben.
Besonders gute Ergebnisse werden erzielt, wenn man Magnesiumpulver, das in Gegenwart der erfindungsgemäß zur Umsetzung verwendeten Komplexe vermahlen wurde zur Reaktion einsetzt. Es genügt, wenn man die Komplex-Verbindungen dem einzusetzenden Magnesium bereits vor der Vermahlung in ausreichender Menge zusetzt. Eine erneute Zugabe der Komplex-Verbindung vor der Reaktion selbst ist dann nicht erforderlich. Die Vermahlung hat jedoch keinen Einfluss auf die Art und Zusammensetzung der hergestellten Butyl-octyl-magnesium-Verbindungen bzw. die nach diesem Verfahren hergestellten Lösungen. Geeignete Kohlenwasserstoffe, die als inerte Lösungsmittel bei der Reaktion verwendet werden, sind insbesondere gesättigte Kohlenwasserstoffe, beispielsweise Hexan, Heptan, Metylcyclohexan, Penzinfranktionen. Das Lösungsmittel wird üblicherweise in der ½ - bis 30-fachen Gewichtsmenge des umzusetzenden Magnesiums eingesetzt.
Die hier nicht beanspruchte Umsetzung erfolgt üblicherweise bei Normaldruck. Jedoch sind auch höhere oder niedere Drücke möglich. Die Temperatur der Umsetzung richtet sich nach dem Lösungsmittel und liegt etwa in dem Bereich von 80 bis 150 Grad C, vorzugsweise 90 - 120 Grad C.
Die Überlegenheit des erfindungsgemäßen Butyl-octyl-magnesiums besteht in der geringen Kristalllisationsneigung, die bei einheitlichen Dialkylmagnesium-Verbindungen und den bisher bekannten gemischten Magnesiumalkylen, wie z.B. Butyl-Sec.-butyl-magnesium, gegeben ist und bei technischen Prozessen störend ist. So scheidet sich aus einer 30 %igen (Gew.-%) Lösung von Butyl-sec.-butyl-magnesium in Hexan Magnesiumdialkyl in Form von Kristallen ab, die sich an der Luft spontan ent-
zünden. Die Lösungen von Butyl-octyl-magnesium in Kohlenwasserstoffen, und zwar auch in gesättigten nichtzyklischen Kohlenwasserstoffen, hergestellt durch Umsetzung von Magnesium mit Butylchlorid und Octylchlorid in Gegenwart von aluminiumorganischen Verbindungen, zeichnen sich durch besondere Stabilität, ihre verminderte Neigung zur Selbstentzündung, und durch hohes Aufnahmevermögen an zu lösenden Stoff aus.
Eine Abscheidung von Butyl-octyl-magnesium aus Hexan-Lösungen ist selbst bei Magnesiumdinlkyl-Gehalten von deutlich über 30 Gew.-% nicht zu beobachten.
Allgemeine Arbeitsweise
In einem Reaktionsgefäß mit Außenheizung, Rührung, Rückflußkühler, Thermometer und Dosiereinrichtung wird unter Inertags (z.B. Argon, Stickstoff) das Lösungsmittel vorgelegt. Das umzusetzende Magnesium wird unter Rührung eingegeben und anschließend der ausgewählte Komplex zugefügt. Bei dieser Vorgehensweise tritt keine Verklumpung der Feststoffe auf. Soll eine Vermahlung durchgeführt werden, empfiehlt es sich, diese Suspension in die Mühle zu überführen, zu vermahlen und wieder zurückzuführen. Nach dem Aufheizen auf mindestens 90 Grad C - falls nicht anders hervorgehoben, wurde in den hier beschriebenen Beispielen von 105 Grad C bis 115 Grad C gearbeitet - wird mit dem Zudosieren des Alkylchlorids oder des Alkylchloridgemisches - evtl. nacheinander - begonnen.
Die Zugabegeschwindigkeit richtet sich nach den Möglichkeiten der Wärmezufuhr. Bei den folgenden Beispielen wurde das Alkylchlorid innerhalb von ca. 2 Stunden zudosiert. Zur Sicherheit wurde noch ca. 1 Stunde nachreagieren lassen
Nach dem Ausfüllen kann man das Absitzen des Feststoffanteils beschleunigen, z.B. durch Anwendung von Dekantern oder Zentrifugen, ebenso eignet sich Filtrieren. Bei den folgenden Beispielen wurde Zentrifugieren gewählt.
Der Feststoff wurde in den beschriebenen Beispielen zweimal nachgewaschen.
Die Hauptlösung und die vereinigten Waschlösungen werden nach bekannten Methoden auf Magnesium-, Chlorid- und Fremdelementgehalt untersucht.
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Claims (4)
1. Dialkylmagnesium-Verbindungen mit n-Butyl- und n-Octyl-Resten, wobei das molare Butyl/Octyl-Verhältnis 1:1 bis 9:1 beträgt.
2. Dialkylmagnesium-Verbindungen gemäß Anspruch 1 mit einem molaren Butyl-
Octyl-Verhältnis von 3:1.
3. Lösungen von Dialkylmagnesium-Verbindungen mit n-Butyl und n-Octyl-Resten, wobei das molare Butyl/Octyl-Verhältnis 1:1 bis 9:1 beträgt, in Kohlenwasserstoffen, hergestellt durch Umsetzung von Magnesium mit Butylchlorid und Octylchlorid in Gegenwart von Organoaluminat-Komplexen.
4. Lösungen von Dialkylmagnesium-Verbindungen mit einem molaren Putyl-/Octyl-Verhältnis von 3:1 in Kohlenwasserstoffen, hergestellt durch Umsetzung von Magnesium mit Butylchlorid und Octylchlorid in Gegenwart von Organoalumiat-Komplexen.
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