DE677071C

DE677071C - Verfahren zur Darstellung von Polymerisationsprodukten

Info

Publication number: DE677071C
Application number: DEI50715D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Otto Scherer; Dr Fritz Schloffer
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1934-10-06
Filing date: 1934-10-07
Publication date: 1939-06-17

Description

Verfahren zur Darstellung von Polymerisationsprodukten Es ist bekannt, daß halogenierte Vinylverbindwngen (Vinylchlorid usw.) sich sehr leicht polymerisieren lassen. Eine Ausnahme bilden die entsprechenden Fluorverbindungen. Vinylfl,uorid ist sehr schwer zur Polymerisation zu bringen.
Es wurde nun gefunden, daß solche Vinylverbindungen, die ein oder mehrere Fluoratome und ,außerdem noch einen anderen Halogensubstituenten enthalten, sich leicht polymerisieren lassen -und daß die aus ihnen erhaltenen Polymerisate Produkte mit gegenüber den bisher bekanntgewordenen polymeren Verbindungen neuen bzw. veränderten Eigenschaften darstellen. Ein besonders hervorragender Vorteil der gekennzeichneten fluorhaltigen Polymerisate ist ihre auffallende Beständigkeit gegen Einflüsse, aller Art, wie Licht, Luft, Ozon, Wasser, organische Lösungsmittel und verschiedene Chemikalien. So liefert Vinylchlorid ein Polymerisat, das immerhin noch in vielen Lösungsmitteln, wie Ketonen, Estern, Chlorkohlenwasserstoffen, mehr oder weniger gut löslich ist. Werden die Wasserstoffatome im Vinylchlorid durch Fluor ersetzt, so verringert sich die Löslichkeit bereits bei Ersatz eines Wasserstoffatoms; werden ,alle drei Wasserstoffatome durch Fluor ersetzt, so daß ein Körper der Formel C F2 = C F Cl entsteht, so erhält man ein Polymerisat, das im Äußeren dem Vinylchlorid gleicht, jedoch in allen Lösungsmitteln unlöslich ist und im übrigen die genannte hohe _ Widerstandsfähigkeit gegen Beeinflussung chemischer Art besitzt.
Ein weiterer Vorteil der neuen fluorhaltigen Polymerisate ist ihr hoher, bisher von keinem Kunststoff erreichter Grad der Unverbrennlichkeit. Während bereits Polymerisate, die auf der Grundlage des V'inylchlorid aufgebaut sind, wie Polyvinylchlorid und seine Abkömmlinge, gegenüber ,älteren Kunststoffen,wie Celluloid und. anderen Cellulosederivaten,einen großen Fortschritt in der Feuerbeständigkeit bedeuten, erreichen die neuen Produkte ein Maximum der Unverbrennlichkeit, d. h. werden sie (durch Flamme oder glühende Körper) auf' Verbrennungstemperatiur gebracht, so tritt wohl Zersetzung ein. Der zersetzte Rückstand kann auch ins Glühen gelangen wie jeder anorganische erhitzte Körper, unterhält aber in keiner Weisse an sich die Verbrennung.
Dies gilt insbesondere von den polymeren Fluorderivaten des Vinylehlorids,insbesondere dem Trifluorchloräthylen, das keinen Wasserstoff mehr enthält. Die beim Erhitzen aus diesen Polymeren frei werdenden Gase sind Halogene, welche bekanntlich als Feuerersticker anzusehen sind, so daß ein von benachbarten, brennbaren Stoffen getragener Brand rasch erstirbt. Natürlich nimmt bei solchen polymerem Fluorverbindungen , die, Brennbarkeit entsprechend zu in dem Maße, wie die Vinylgruppe noch mit einem orka=;; nischen Rest verbunden ist.
Das vorliegende Verfahren stellt demnach eine wesentliche Bereicherung der Technik dar. Es ist möglich, synthetische Kunststoffe einer Verwendung auf solchen Gebieten zuzuführen, auf denen bisher nur Metalle oder Mineralstoffe gebraucht werden.
Beispiele i. 6o Gewichtsteile Trifluorchloräthylen, erhalten aus dem nach der amerikanischen Patentschrift i 97o 562 hergestellten Trifluortrichloräthan durch Abspaltung von 2 Chloratomen mittels Zink, werden in einem Druckgefäß 24 Stunden bei einer Temperatur von 4o bis 5o° und hierauf weitere 24 Stunden bei einer Temperatur von 6o bis 65° ge halten. Der Gefäßinhalt stellt nach Erkalten eine weißliche, pulverige Masse dar, die von anhaftenden Monomeren befreit wird. Das erhaltene Polymerisationsprodukt ist in keinem organischennoch anorganischen Lösungsmittel löslich, ist aber in Wärme, bei etwa i oo°, erweichhar und läßt sich daher zu Formen verpressen. In der Flamme verkohlt es unter Entwicklung flüchtiger, unverbrennlicher Gase.
2. Unterwirft man Difluorvinylchlorid, erhältlich durch Umsetzung von Pentachloräthan mit Fluorwasserstoff gemäß der amerikanischen Patentschrift 1 970 562 und Abspaltung von 2 Chloratomen mit Zink, den in vorstehendem Beispiel beschriebenen Polymerisationsbedingungen, so erhält man ein Polymerisat von ähnlichen Eigenschaften wie dort. Das farblose bzw. weißliche Produkt ist in Lösungsmitteln unlöslich, unverbrennhaJr ,und läßt.sich in der Wärme formen.
3. 14o Gewichtsteile Trifluorbrom.äthylen, erhältlich nach dein in Beispiel i für Trifluorchloräthylen angegebenen Verfahren aus dem entsprechenden bromhaltigen Ausgangsmaterial, werden in einem Druckgefäß 6 Stunden .bei 65 bis 70° und weitere 12 Stunden bei 7o bis 75° gehalten. Der Innhalt stelltnach Erkalten eine schwach gelbliche amorphe Masse dar, die sich pulverisieren läßt. Sie ist in ,allein. Lösungsmitteln schwer bis unlöslich, läßt sich aber durch Hitze und Druck formen.
4. 55 Gewichtsteile Triflluorchloräthylen werden mit 3o Gewichtsteilen Vinylchlorid in einem Druckgefäß 2o Stunden bei einer Temperatur von 7o bis 75° gehalten. Das dabei erhaltene weiße Produkt stellt ein Mischpolymerisat beider Komponenten dar. Es ist unverbrennbar, erweicht aber in der Wärme und läßt sich zu Formen verpressen. Ixi anorganischen Lösungsmitteln ist es unlöslich, wohl aber in. einer Reihe von. organischen Mitteln, z. B. in Chlorkohlenwasserstoffen, Estern und Ketonen. Beire. Verdunsten solcher Lösungen hinterbleiben glasklare Filme mit wertvollen Eigenschaften.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Darstellung von Polymerisationsprodukten, !dadurch - gekennzeichnet, daß man Vinylverbindun&en polymerisiert, die ein oder mehrere Fluoratome -und außerdemeinenanderenHalogensubstituenten enthalten.