126117. lajstromszámú szabadalom • Eljárás butadien-származékok polimerizációs termékeinek előállítására polimerizáció segélyével
4 126117. A termék tulajdonságait megváltoztatja az a hőmérséklet, amelynél a polimerizáció történik. Á 60° fölötti hőmérsékleteknél előállított polimerek ál-5 tálában lágyabbak és képlékenyebbek, mint az alacsonyabb hőmérsékleteknél előállítottak, továbbá 60 C°-nál és efölött, főként levegő távollétében jelentős mennyiségű illékony polimer ke-10 letkezik. Ezt főként a 3. példa szemlélteti. Véleményünk szerint az illékony polimer keletkezése más vegyfolyamat eredménye, mint a fent leírt nem illékony polimerek keletkezése. A nem illé-15 kony polimer keletkezését az oxigén (vagy levegő) nagy mértékben gyorsítja és kevésbbé messzemenően gyorsítja a hő, viszont ennek az ellenkezője áll az illékony polimerre. Általában 20 azonban a nem illékony polimer keletkezése sokkal gyorsabb reakció, mint az illékony polimer keletkezése és így az utóbbi számottevő mennyiségekben csak különleges feltételek mellett ke-25 letkezik és még akkor is többnyire a nem illékony polimer jelentős mennyiségeivel van keverve. Az illékony polimernek kifejezetten terpénszerű szaga van, úgyhogy annak jelenléte a polimer 30 termékek között könnyen felismerhető. Fenti példákból nyilvánvaló, hogy a polimer« kifejezés, amelyet a kloro-2-butadien-l,3-ból leszármaztatott termékekre alkalmazunk, nem jelent egyes 35 kémiai egyedet, amely egymáshoz hasonló molekulákból áll, hanem anyagok egész sorozatát, melyeknek molekulái kloro-butadien-molekulák különböző számának egymással való egye-40 süléséből keletkeznek. Más anyagok kis mennyiségei, pl. a levegőbői vett oxigén, szintén részt vehet e nagyobb molekulák létesítésében és a különböző mintákban különböző arányban külön-45 böző nagyságú molekulák lehetnek jelen. Ennek eredményeképpen a klorobutadien polimerjei az anyagok folytonos sorát alkotják, amelyeknek igen sokféle tulajdonságuk van és amely so-50 rozat egymásután következő tagjai gyakorlatilag meg sem különböztethetők egymástól. Ezért nem lehet élesen megkülönböztetni a polimerek különböző fajtáit, tulajdonságaik alapján. A nagy 55 csoportok, az illékony és nem illékony polimerek azonban könnyen megkülönböztethetők, amint azt már említettük. Ebben a szabadalmi leírásban az »illékony« kifejezés alatt oly terméket értünk, amely 250 C° hőmérsék- 60 let alatt bomlás nélkül lepárolható. A fény hatását a polimerizáció sebességére a 4—6. példák szemléltetik. A leghatékonyabb hullámhosszak a hosszabb ibolyántúli hullámhosszak és 65 a látható színkép rövidebb hullámhoszszai. A legtöbb célra az utóbbiak eléggé hatékonyak és üvegtartály használható, továbbá a megvilágítás" forrásául napfény vagy rendes, fehéren izzó 70 lámpa alkalmazható. Általában nyomás alkalmazása szinr tén szívósabb, keményebb és erősebb gumitermékek keletkezéséhez vezet. A 8. példa a nyomás alkalmazásának má- 75 sik előnyét mutatja. Amint az 1. példából kitűnik, rendes nyomásnál a kloro—butadien és polimerjeinek keveréke sokkal előbb kocsonyásodik, mint a kloro-2-butadien-l,3 polimerizálódik 80 és a következő vegyfolyamat alatt végbemenő összehúzódás a végső maszsza löbbé-kevésbbé egyenlőtlen zsugorodását okozza a tartály falától és gyakran belső buborékok keletkezésé- 85 vei jár. Nyomás alkalmazásával ezt elkerülhetjük és kloro-butadienből közvetlenül egyetlen művelettel befejezett és teljesen vulkanizált gumiárut kaphatunk, amelynek alakja teljesen meg- 90 egyezik a használt tartály alakjával. Az oxigén, hő, fény és nyomás gyorsító hatását már ismertettük. Bizonyos célokra kívánatos a polimerizáció sebességének további fokozása, vagy a 95 polimerizáció meggyorsítására más módszerek felhasználása. Erre a célra azt találtuk, hogy bizonyos katalizátorok, pl. peroxidok alkalmazhatók. A peroxidok közül, amelyek alkalmasak- ioo nak bizonyultak erre a célra, megemlíthetők a benzoil-peroxid vagy oxidált terpentin, szervetlen peroxidok, pl. nátriumperoxid, ólomperoxid és hidrogén peroxid. Általában a katalizátor bár- 105 minő mennyisége is alkalmazható és a polimerizáció sebessége arányos lesz a jelenlevő katalizátor mennyiségével. Minthogy minden katalizátornak más a hatása, a polimerizáció sebességére, no a meghatározott polimerizáció sebesség létesítéséhez szükséges katalizátor mennyiség változik az alkalmazott különleges katalizátor szerint. Egyszerű kísérlet, aminőt a példákban ismertet- us tünk, elegendő lesz az adott polimerizáció sebesség létesítéséhez szükséges katalizátormennyiség meghatározására.