115377. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vegyületek előállítására hidrogénhalogenidekből és butadiénvegyületekből
teink azt mutatták, hogy a kaucsuk más alakban, így pl. porrá őrölve is jól reagál, A kucsuk kihengerlésének előnye, hogy ezzel az ívalakú végtermék képlékenysége 5 fokozódik. Eszerint, ha kiindulási anyagnak olyan kaucsukot használunk, mely nem kihengerelt, akkor a végtermékként kapott ív keményebb lesz. A kiihengerelt kaucsuk alkalmazásának további előnye 10 hogy a kaucsuk-klórhidrogénvegyület az ívalakú termék feldolgozására használt oldószerben könnyebben oldható, mint ha mechanikailag meg nem munkált kaucsukot használunk. Az eljáráshoz előnyö-15 seu alkalmazhatunk olyan világos kreppkaucsukot, melyet előzetesen Williams. 210 értékű képlékenységre hengereltünk ki. vagy holtra őrölt kaucsukot, melynek Willia;ms: képlókenysége 120 volt. Holtra 20 őrölt kaucsukon olyant értünk, melyet addig hengereltünk, míg csak a folytatólagos hengerelés sem eredményezett további állapotváltozást Ebben az álapotban a kaucsukot rövid 25 ideig, pl. csak 1 percig vagy még rövidebb időtartamra cseppfolyós klórhidrogénnel hozzuk össze. A reakció ezalatt végbemegy. A kaucsuk olyan termékké alakul át, mely a fölös klórhidrogén el-50 gőzölögtetése után szivacsos, azbesztszerű jellegű és csaknem teljesen fehér. A termék valószínűleg kaucsuk-klórhidrogénvegyület, mely azonban állandóbb, mint az eddig előállított kaucsuk-hidrokloridok. 55 Ez a tény arra mutat, hogy a termék valószínűleg vegyileg is eltér azoktól a vegyületektől, melyeket eddig kaucsukból és klórhidrogénből előállítottak. Ha a kaucsukot vastagabb ívek vagy t0 lemezek alakjában használjuk, akkor a reakció időtartama nagyobb lesz. így pl. ha a kaucsukszalag 0.5—1.01 mim vastag, akkor a reakció tartama kb. 5 perc, míg 0,381 mm vastagságú kaucsukszalagokat Í5 használva a reakció 1 perc alatt vagy még rövidebb idő alatt befejeződött. A reakció befejezte után a termék kb. 28% vagy még több klórt tartalmaz. Az eljárásnak leírt foganatosítása módja >0 szükségessé teszi akkora nyomás fenntartását, hogy a hidrogénhalogenid cseppfolyós álapotban maradjon vagy ahelyett a hőmérsékletet kell megfelelően csökkenteni, de mindkét rendszabályt együttesen >5 is alkalmazhatjuk. Az eljárás megvalósításához autoklávot vagy más olyan tartályt használunk, mely nyomás alatt levő gáz befogadására vagy a reakciónak alacsony hőmérsékleten való lefolytatására alkalmas és mely mind nyomásoknak, 60 mind alacsony hőmérsékleteknek ellenáll. A hidrogénhalogenidet azonban nem kell feltétlenül cseppfolyós alakban használni, amennyiben azt nyomás alatt gázalakban is reakcióra hozhatjuk. A termék a leír- 65 takhoz hasonló lesz, de a reakció lefolyása sokkal lassúbb, valószínűleg azért, mert a gázalakú hidrogénhalogenid kevésbé koncentrált, mint a cseppfolyós. Ebből a szempontból a reakció sebességét azzal ha- 70 sonlíthatjuk össze, mely akkor következik be. ha klórhidrogént feloldott alakban levő kaucsukkal hozzuk reakcióba. Az eljárásnak ennél a foganatosítási módjánál a kaucsukot vagy más butadiénszármazé- 75 kot légköri nyomáson vagy fokozott nyomáson a gáz behatásának tesszük ki és a hőmérsékletet ama érték alatt tartjuk, amelyen a kész termék bomlik, tehát pl. 100 C° alatt, ha arról 80 van szó, hogy kaucsuk-klórhidrogénvegyületet állítsunk elő. Ezt a reakciót is gázmentesen elzárt tartályban vagy autoklávban vihetjük ki és a reakció időtartamát úgy csökkenthetjük, hogy a klórhid- 85 rogéngáz nyomását fokozzuk. Az eljárásnak ez a változata azonban jóval hosszabb időt igényel, mint a cseppfolyós klórhidrogénnel való dolgozás. Ha az egymással reakcióba hozandó anyagok, 90 pl. kaucsuk és klórhidrogén ós ha a kaucsukot mint világos krepp-kaucsukot használjuk, melyet 0,5 mm vastagságra hengereltünk ki. akkor a reakció légköri nyomáson kb. 36 óra hosszat tart. Ha a nyo- 95 mást 10 atrn-ra növeljük, akkor a reakció 8 óra alatt gyakorlatilag befejeződött. A reakció gyorsítására katalizátorokat használhatunk, pl. AlCls-ot. Az eljárásnak a leírt módon való meg- 100 valósításánál a termék szárítása vagy tisztítása, mely egyébként szükséges volna, feleslegessé válik. Célszerű azonban a temeket lehetőleg szárazon raktározni. Ha a kaucsukból és klórhidrogén- 105 bői származó kész szilárd vegyületben fölös maradókként még szabad hidrogénhalogenid volna jelen, akkor ez a maradék igen gyorsan eltávozik és belőle semmi sem marad a termékben. A fölös hidro- 110 génhalogenidet azonban a reakció befejezte után a termékből tetszőleges módon, pl. vákuum alkalmazásával vagy a hőmérséklet fokozásával vagy mindkét rendszabály együttes alkalmazásával el is tá- 115 volíthatjuk és a távozó halogenidet újbóli
