152896. lajstromszámú szabadalom • Eljárás poliszufonok előállítására
152896 ? 8 gyületeket, melyekben Ar szerkezete a (4) képlet szerinti. Kevert polimerek előállítására kívánt esetben e monoszulfonilhalogemd-vegyületek keverékét is használhatjuk, ez a módosított eljárás különösen hasznos rugalmassága tekintetében. Hasonló -aromás monokarbonilhalogenideket kopolimerizálhatunk is e szulfonilhalogenid-vegyületekkel, amikor kevert polimerekhez jutunk. E módosított eljárásban a termék molekulasúlyát kívánt esetben úgy korlátozhatjuk, hogy a polimerizáló elegyhez a már leírt monofunkciós vegyületet . adjuk hozzá. Előnyös lehet, ha az első és a második vegyületek ekvimolekuláris elegyét egy vagy több fent körülírt monoszulfonilhalogeniddel is reagáltatjuk, amikor a találmány szerinti eljárásban nagymolekulasúlyú polimer termékekhez jutunk. Az első és második vegyület arányának az ekvimolekuláristól való eltérése molekulasúlycsökkenéssel jár. A találmány szerinti eljárást a következőképpen foganatosíthatjuk. A polimerizálást a komponens vagy komponensek és a katalizátor önmagukban való hevítésével vagy közömbös oldószer jelenlétében végzett hevítésével érhetjük el. Megfelelő oldószerek az erősen poláros vegyületek, mint a ciklusos tetrametilénszulfonők, nitrometán és nitrobenzol. Mindamellett az oldószer jelenléte általában lelassítja a reakciót, továbbá, mivel csak a kis molekulasúlyú polimerek hajlamosak oldódásra az oldószerben, a termékek általában csak kis molekulasúlyúak. Ezen túlmenően az oldószer használata gazdasági szempontból nem jár előnnyel és ezért részesítjük előnyben a távollétében való munkamódot. A kétkomponenses eljárásban előnyös, 'ha a diszulfonilhalogenid-vegyületek és a második komponensek kb. ekvimolekuláris arányban vannak jelen. Mindamellett az arányokat az ekvimolekuláristól eltérő módon is megválaszthatjuk, ha az kívánatos, a termék molekula""súlyának csökkentése végett. A módosított, eljárás szerint (ahol két vagy több komponenst használunk), ezeket bármely kívánt arányban adhatjuk a rendszerbe. A polimerizálandó komponenst vagy komponenseket előnyösen megolvadásig hevítjük és gondosan kavarjuk, mielőtt a katalizátort az olvadékhoz adjuk. A polimerizáció előrehaladása során a hőmérsékletet növeljük, avégből, hogy a komponenseket olvadt állapotban tartsuk és ha a kívánt legmagasabb hőmérsékletet elértük, ezt továbbra is (általában 2—3 óra hosszat) fenntartjuk, hogy ezzel a. polimerizációt teljessé tegyük. A polimerizáció során sósav fejlődik és ezt el kell távolítanunk, pl. úgy, hogy a reakciót vákuumban hajtjuk végre. A reakciót előnyösen közömbös gáz, pl. nitrogén jelenlétében vezetjük azért, hogy az olvadéktól az oxigént távoltartsuk. Ha nagy molekulasúlyú polimereket kívánunk előállítani, nem túl hosszú időn belül, általában 200 C° vagy e feletti hőmérsékletet alkalmazunk. A polimerizációhoz használt katalizátorok vassók, melyek a polimerizálandó elegyben oldhatók, vagy antimonpentaklorid. A sók lehetnek vas(IT) és vas(III) sók. Mivel az eljárásban keletkező polimerek molekulasúlya általában nő a polimerizálási hőmérséklet növekedésével, előnyös oly katalizátorokat használni, amelyek még magasabb, 200—250 C° közötti hőmérsékleten sem disszociálnak iners termékeikké. Az antimonpentaklarid már kb. 160 C°-on disszociálni kezd és ezért nem hatásos, ha nagy molekulasúlyú termékeket kívánunk előállítani. A használatos vassók példái: a vas(IH)fluO'rid, vas(HI)klorid, vas(n)bromid, vas(II)jodid, vas(III)ortoífoszfát és vas(II)-_és vas(HI)acetilacetonát (az acetilaceton enolalakjának vas(II)vagy vas (III)-vegyülete). Általában előnyös vashalogenideket használnunk, mert ezek katalitikusan hatásosak, különösen a vas(III)klorid alkalmas, mert sok oldószerben jól oldódik, könnyen és tisztán előállítható és megfelelő reakciókörülmények között folyamatosan eredményez nagy molekulasúlyú polimert. A katalizátort a polimerizálandó ingrediensekre számítva 0,5—6 súly% mennyiségben használjuk. A 0,05%-nál kisebb mennyiségek általában csak lassú polimerizációt eredményeznek, 'másrészről azonban ajánlatos 1 súly%-nál kevesebb katalizátort használni, mivel a katalizátor maradványoknak a polimerből való eltávolítása nehéz. Célszerű 0,1—0,5 súly%-ot használni. Mint már említettük, nagy molekulasúlyú polimereket — melyek általában jobb általános fizikai tulajdonságokkal rendelkeznek — nem túl hosszú idő alatt úgy állíthatunk elő, ha a polimerizálást magas hőmérsékleten, célszerűen 200 C°-on vagy e feletti hőmérsékleten hajtjuk végre. Ennek oka az, hogy a molekulasúly növekedését a polimer lágyuláspontjának növekedése követi, és ha a polimerizáció során keletkező polimer molekulasúlya olyan, hogy a lágyuláspont eléri vagy meghaladja a polimerizálás hőmérsékletét, a reakciótömeg megszilárdulásra hajlamos és a polimerizáció nem vagy igen lassan játszódik le. Azt találtuk azonban, hogy a polimer nem-, kívánatos hajlamot mutat keresztkötések képzésére, ha a polimerizáció alatt bizonyos hőmérsékletre, általában 200 C° feletti hőmérsékletre hevül. Másrészről, csak az esetben mutatnak a- termékek jó fizikai szilárdságot, ha a polimerizálás hőmérsékletét 250 C° vagy a körüli hőmérsékleten tartjük. A keresztkötésű polimerek általában az összes közönséges oldószerben oldhatatlanok és nehezen kezelhetők. Ezért csekély értékűek mint formáló, fonóoldat és öntőoldat anyagok. A találmány további foganatosítási módja javított eljárás oly nagy molekulasúlyú polimerek előállítására, amelyben a polimerizálandó anyagot katalizátor jelenlétében az olvadás-10 15 20 25 30 35 . 40 45 50 55 60 4