149245. lajstromszámú szabadalom • Eljárás az 1,3-butadién és izoprén kopolimérjeinek előállítására
4 149.245 Azt találtuk, hogy a találmány szerint előállított kopolimérek ezen tulajdonságai jobbak. A polimerizáló katalizátorok az irodalomból ismert eljárásokkal állíthatók elő, például valamely kobaltvegyületből (pl. az aoetilacetoniátból, vagy komplex vegyületekből, pl. kobaltklorid-piridinből) és alumíniumdietilkloridból (rendszerint aromás oldószerben). A katalizátor képezhető egyik, vagy mindkét monomer jelenlétében is. A polimerizálás hőmérséklete tág határok között változtatható, azaz kb. 100 C° és —80 C° között, előnyösen 50 C° és — 50 C° között. A gyakorlati munkamódszer nem különbözik a butadién homopolimerizálására isimeretestől és azt az alanti példák kapcsán részletezzük. A példákban a százalékos adatok súlyszázalékot, a hőmérsékleti adatok C°-okat jelentenek. A találmány tárgya nincs a példákra korlátozva. 1. példa: A kopolimerizálás körülményeit az 1. sz. táblázat tünteti fel. Mint egyedi példát, a 3. sz. kísérlet szerinti kopolimerizálást ismertetjük. 500 ml-es üvegreaktorban dolgozunk, mely kavaróművel és csepegtető-tölcsérrel van felszerelve és melyből a levegőt vízmentes nitrogénnel kihajtottuk. A reaktorba a következő anyagokat adagoljuk: 140 ml toluolt, 19,6 g butadiént, 23,2 g iziqprémt, 1 ml Al (C2 H 5 ) 2 Cl-ot, a csepegtető tölcsérbe pedig 65 ml toluolt, 1 ml Al (C2 H 5 ) 2 Cl-t és 0,0045 g kobaltdiacetilacetonátot. 20 perc múltán a katalizátoroldatot a csepegtetőtölcsérből a reaktorba csurgatjuk, melynek hőmérsékletét állandóan 13°-on tartjuk. Ezzel a kopolii— merizálódás megkezdődik. A reakció kezdetétől számított 90 perc múltán a reaktortartalomból próbát veszünk, a próbából a polimert metanollal és sósavval kicsapjuk, tiszta metanollal mossuk, szobahőfokon vákuumban szárítjuk és végül vörösöninneni analízisnek vetjük alá. Az analízis kimutatja, hogy a kopolimérben 54% izoprén van jelen. Hasonló próbákból, melyeket a polimerizálás kezdetétől számított 175, 245, 360 és á25 perc után vettünk a reakcióelegyből, kiderül, hogy a kopolimér összetétele az idővel nem változik. A táblázatban feltüntetett további kísérleteket azonos módon végeztük, csupán a kiindulási elegy összetételét és a katalizátort változtattuk. A 2. táblázat az 1. táblázatban feltüntetett kísérletek egyik-másikával kapott kopolimérek vörösöninneni analíziseinek eredményeit tünteti fel. 2. sz. táblázat Butadién-izoprén-kopolimérek analízise: ^ s eu 'cd •7-1 N H tű A kopolimér analízise ^ s eu 'cd •7-1 N H tű izoprén butadién ^ s eu 'cd •7-1 N H tű cisz-1,4% transz-1,4% 3,4% cisz-1,4% transz-1,4% 1,2% 1. 68,7 2,9 18,8 5,0 0,1 4,5 2. 60,1 13,3 13,3 0,5 12,8 4. 42,3 3,8 39,5 1,0 13,4 6a 3 91 2 4 7. 40,6 0,5 8,9 44,1 5,9 8. 46 0,5 9,0 41,5 3 2. példa: Az 1. példa szerint dolgozunk. A reaktorba a következő anyagokat helyezzük: 140 ml benzolt, 23 g butadiént, 32 g izoprént, 0,5 ml Al (C2 H r> )2 Cl-t, a csepegtetőtölcsérbe pedig 60 ml benzolt, 0,5 ml Al (C2 H 5 ) 2 Cl-t és 0,005 g Co-diacetilacetonátot. 20 perc múlva a katalizátoroldatot a csepegtetőtölcsérből a reakcióedénybe csurgatjuk, melyben a hőmérsékletet 5°-on tartjuk. 30 perc (átalakulás: 2,5%), 90 perc (átalakulás: 7,5%) és 12 óra (átalakulás: 45%) múltán az elegyből 1—1 próbát veszünk, azokat megtisztítjuk és az 1. példában ismertetett módon, vörösöninneni analízisnek vetjük alá. A kopolimér. összetétele mindhárom esetben alig különbözik az eredeti monomérelegy összetételétől. 3. példa: Az előző példák szerint dolgozunk és a reakcióedénybe 250 ml klórbenzolt, 17,5 g butadiént, 22,7 g izoprént és 1 ml Al (C2 H 5 ) 2 Cl-t, a csepegtetőtölcsérbe pedig 60 ml klórbenzolt, 1 ml Al (C2 H 5 ) 2 Cl-t és 0,0042 g Co-diacetilacetonátot adagolunk. A katalizátoroldatot 20 perc múltán a reakcióedénybe csurgatjuk, melynek hőmérsékletét 0°-on tartjuk. 15 perc (átalakulás: 5%) és 90 perc (át-