152585. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vinilklorid polimerizálására
152585 5 10 aril-vegyület mint egyik összetevő és (b) egy oxigént, ként, szelént, tellurt, foszfort, arzént, antimont vagy bizmutot tartalmazó vegyület, mint másik összetevő között. A (b) csoportba tartozó előnyösen használható, vegyületek: éterek, tioéterek, kénhidrogén, hidrogénszelenid, foszfinok, arzinok, sztininek, bizmutinok és alkil- vagy ariiszármazékaik, A legjobb eredmények oxigéntartalmú vegyületek, pl. dimetiléter, dietiléter, tetrahidrofurán, aceton stb. használatával érhetők el. A találmány szerinti eljárásban használható katalizátorkomplexek hatékonysága bizonyos mértékben függ az előállításuk és alkalmazásuk módjától és a polimierizáció körülményeitől, és 15 a legjobb eredményt úgy' érjük el, hogy a monomert hozzáadjuk levegő jelenlétébein az előzőleg közömbös atmoszféráiban elkészített elektron leadó — bórszármaziék komplexhez, A polimerizáció hőmérséklete —100 C°-tól 20 +150 C°-ig terjedhet, a legelőnyösebb a —60 C° és +60 C° közötti szakasz. A keletkezett polimernek rendszerint magas az olvadáspontja, nagy a molekulasúlya — még 40 000-nél is nagyobb — és csaknem teljesen hamumentes a 25 katalizátor-komplex nagy hatékonysága miatt, minthogy az egyes esetekben csupán nyomokban is alkalmazható. Így például, ha a polimerizációt katalizátorként nem komplex bórtrialkillal hajtjuk végre vízmentes benzines közegbén, gyenge polimer hozamot érünk el, ha ellenben ezt a polimerizációt a BR3 • (C2 H 5 ) 2 0 komplexszel (R = alkil- vagy árucsoport) hajtjuk végre, a katalizátor-komplex hatékonysága erősen megnő, és 200—300 g polimert kapunk 1 g katalizátor-rkomplexre, amikor a polimerizációt akár poláris vagy közömbös oldószerben, akár tömbben (oldószer nélkül) végezzük. A vinilkloridnak szobahőmérsékleten a találmány szerinti katalizátor-komplexek egyikével 40 és kb. 500 monomer/katalizátorkomplex súlyaránnyal végrehajtott tömbpolimerizációj a során a reagáló tömeg általában teljesen megszilárdul és az átalakulás 100%-os. A találmány keretében használt néhány ilyen 45 katalizátorkomplexre megbecsültük a katalizátor-komplexben levő elektronleadó aktivátor hatását. Az alábbi táblázatban megadjuk a találmány szerint vinilklorid polimerizálására használható katalizátor-komplexek fő típusait és az oldószereket. A találmány szerinti eljárás és katalizátorrendszer eredményesen használható akár vinilklorid, akár vinilkloridnak és egy vele kopolimerizálható más monomer elegyének a polimerizálására. Az alábbi példákat a találmányi gondolat jobb szemléltetése céljából közöljük. 1. példa: Egy 20 ml-es próbacsőbe betoltunk 1 g bórtrietilt és 0,8 g etilétert (C2 H 5 )0. Az így keletkezett 0,5 g B(C2 H 5 ) 3 • (C2 H 5 ) 2 0 komplexet bevisszük egy polimerizáló lombikba 6 ml vízmentes n-heptánnal és 10 ml vinilkloriddal együtt, és a lombik tartalmát 5 óra hosszat keverjük 20 C°-on. így 8 g polivinilkloridot kapunk. 2. példa: Az 1. példában leírtakhoz hasonlóan eljárva a lombikba a következőket juttatjuk a megadott sorrendben: 0,25 g bórtrietil 25%-os n-heptános oldatban, 0,20 ml etiléter, 6 ml n-heptán és 10 ml vinilklorid. 20 C°-on való 3 órai keverés után megszárítjuk a terméket. 6,5 g polivinilkloridot kapunk. 30 3. példa: Az előző példákban leírtakhoz hasonlóan járunk el, kivéve, hogy dietiléter helyett acetont használunk. 20 C°-on 2 óra alatt a polimerizációt befejezettnek tekintjük. 35 50 Katalizátor-komplex R = alkil- vagy ariigyök Oldószerek 55 4. példa: Nitrogénatmoszférában —50 C°-ra hűtött 200 ml befogadóképességű rázóautoklávba bejuttatunk 0,25 g bórizobutilt, 0,25 g dietilétert, 20 ml n-heptánt és 150 ml vinilkloridot. Az autoklávot bezárjuk, majd szárazjéggel —50 C°-on tartott triklóretilén-fürdőben kavarjuk. 3 óra elteltével a szárítás után 150 g súlyú polimert kiszedjük az autoklávból. 5, példa: Az előbbiek szerint eljárva bejuttatunk az autoklávba 0,7 g bórtrietilt 25%-os heptános oldatban, 20 ml vízmentes n-heptánt, 0,6 ml tetrahidrofuránt és 150 ml vinilkloridot. 4 órai polimerizálás után 20 C°-on, 90 polimert kapunk. BR3 -R 2 0 (R = metil, etil) n-heptán, aceton vagy etilacetát BR3 • C4H8O ua. 60 BR3 -PR 3 + (R+ = hidrogén, alkil, aril) ua. BR3 -AsR 3 + (R+ = hidrogén, alkil, aril) ua. BR3 .OC(CH 3 ) 2 ua. 65 Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás vinilklorid polimerizálására vagy kopolimerizálására, azzal jellemezve, hogy a polimerizálást olyan katalizátor jelenlétében végezzük, amely koordinációs kötést tartalmaz (a) egy bóralkil-, bóraril- vagy vegyes bóralkilarilvegyület mint egyik összetevő és (b) egy, a bóratomnak elektront átadni képes elemet, neveze-
