153756. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagymolekulájú terpolimérek előállítására
153756 3 résztvevő monomereket a reakció előtt célszerű egymással elegyíteni. Eljárhatunk azonban olymódon is, hogy a reakcióban résztvevő egyes anyagokat csak közvetlenül a reakció folyamán adjuk a reakcióelegyhez. A kopolimerizációt valamely oldószer ill. hí-^ gítószer jelenlétében folytatjuk le. A monomerek kis koncentrációja esetén különösen előnyös tulajdonságú termékeket kapunk, a termék oldhatósági és viszkozitás-viszonyai szempontjából. Az alkalmazandó oldószer ill. hígítószer mennyisége célszerűen olyan nagy legyen, hogy a kapott kopolimerizátum legfeljebb 25 súly%, előnyösen legfeljebb 15 súly% mennyiségi arányban legyen jelen a reakció során jelenlevő összes anyag elegyében. Oldószerként elvileg bármely olyan, az adott reakciókörülmények között folyékony anyag tekintetbe jöhet, amely a polimerizációt nem hátráltatja. Ilyenek pl. az alifás és aromás szénhidrogének, a halogénezett szénhidrogének, továbbá ketonok, éterek, észterek vagy acetátok. Oiy oldószerek is alkalmazásra kerülhetnek, amelyek az adott polimerizációs reakciókörülmények között a maleinsavanhidriddel vagy a polimér-molckulában jelenlevő anhidrid-csoporttal reakcióba lépnek; ilyen esetekben a megfelelő polimer-származékokat kapjuk termékként. Igen előnyös eredményeket kapunk oly oldószerek alkalmazása esetén, amelyek nem lánc-átvivő tulajdonságúak, mint pl. a benzol vagy az izooktán. Nem szükséges, hogy akár a kiinduJóanyagok, akár a reakciótermékek oldódjanak a hígítószerben, bár előnyös, ha a kiindulóanyagok oldott állapotban kerülnek alkalmazásra. A benzol különösen előnyösnek mutatkozik a találmány szerinti eljárás során oldószerként való alkalmazásra, minthogy nincs láncátvivő tulajdonsága és egyéb eljárástechnikai előnyöket is nyújt. Minthogy a kiindulóanyagok benzolban oldódnak, a reakcióelegy jól kezelhető és előnyös feltételekéi nyújt a polimerizáció megindulása számára. A kopolimerizátum viszont oldhatatlan a benzolban és így a reakció során kiválik a reakeióelegyből. Ezáltal nagymértékben megkönnyebbedik a reakcióelegy feldolgozása; a kopolimerizátumot szűrés, centrifugálás vagy más hasonló egyszerű művelet útján könnyen elkülöníthetjük a reakcióelegyből. A reakcióhőmérséklet széles határok között ingadozhat és az alkalmazásra kerülő gyökképző szer természetének megfelelően választható meg. Előnyöseknek bizonyulták a 40 C° ós 120 C° közötti reakcióhőmérsékletek, bár e hőmérsékleti határokon kívül is jól lefolytatható a polimerizáció. A polimerizációt előnyösen megnövelt nyomás alatt folytatjuk le. Előnyösnek bizonyul 10 atm és 100 atm közötti, különösen pedig 50 atm alatti nyomás alkalmazása, bár ezeknél lényegesen nagyobb nyomás alatt is végbemegy a polimerizáció. Gyökképző vegyület (gyök-indítószer) gyanánt oly anyagokat alkalmazhatunk a talál-20 25 c0 mány szerinti eljárásban, amelyek az adott reakciókörülmények között gyököket képeznek. Peroxidok, pl. dialkilperoxidok, alkilhidroperoxidok, diacilperoxidok, perkarbonátok és azovegyületek mutatkoztak e célra alkalmasaknak. A gyökképző szert előnyösen 1—5 súly% menynyiségi arányban (a monomerek súlyára számítva) adhatjuk a polimerizációs elegyhez. A találmány szerinti eljárással előállított ko-10 polimerizátumok 0,01 súly% és 2,5 súly% közötti mennyiségi arányban tartalmaznak diciklopentadiént. E kopolimér-termékek vízben, valamint vizes alkáli- és ammóniaoldatokban oldódnak. Ezek az oldatok még nagy hígítás-15 ban is nagy viszkozításúak. Ha a kopolimerizáció során a diciklopentadién mennyisiégét egy megadott tartományon belü növeljük, akkor a reakciótermék oldatban mutatott viszkozitása eleinte növekszik. A diciklopentadién mennyiségének további emelése esetén a viszkozitás egy maximális értéket ér el, majd a diciklopentadién mennyiségének még további emelésével a termék oldatban mutatott viszkozitása ismét csökken. A találmány szerinti eljárással kapott kopolimerizátumok oldatai mentesek a duzzadt résziektől és a gél-részecskéktől. Az ilyen oldatok viszkozitása nagyobb, mint a diciklopentadién alkalmazása nélkül előállított kopolimérek hasonló' oldataié. Meglepő, hogy a találmány szerinti eljárás esetében a diciklopentadién már csekély menynyiségben való hozzáadása esetén is a termék molekulasúlyának nagymértkű megnövekedését 35 eredményezi. Másfajta diének alkalmatlanoknak bizonyultak a nagy molekulájú olefin-ma-I einsavanhidrid-kiopolimérek: képződésének elősegítésére, így pl. ha a találmány értelmében alkalmazott diciklopentadién helyett dipentént 40 alkalmazunk a kopolimerizáció során, akkor a polimerizátum molekulasúlya egyáltalán nem növekszik meg. Ha viszont divinilbenzolokat alkalmazunk hasonló' mennyiségi arányokban, akkor nagymértékű térhalósodás láp' fel a ter-45 mékhen. Ha az ilyen kopcliméreket alkáli-'vagy ammóniumsóik alakjában vizes oldatba visszük, duzzadt részek és gél-részecskék találhatók az oldatokban. Emellett az ilyen oldatok zavarosak és alig mutatnak megnövelt viszkozitást. A találmány szerint előállítható kopolimerizátuniiok, különösen a belőlük előállítható sók alakjában, sűrítő-, diszpergáló- és emulgálószerekként, elárasztószer-emulgátorként ásványolajkutaknál, fúrófolyadék-segédanyagként, rétegfelhordó- és magkötőanyagként kerülhetnek felhasználásra. Felhasználhatók továbbá textilipari és papíripari segédanyagként, valamint kozmetikai és gyógyszerészeti célokra is. Emellett ezek a termékek értékes reakcióképes közbenső termékekként is alkalmazhatók pl. vízzel, alkoholokkal vagy aminokkal való további reagáltatásra, amikoris megfelelő nagymolekulájú származékokhoz juthatunk. A találmány szerinti eljárás gyakorlati kivi-50 55 60 2