148424. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagymértékben szabályos szerkezetű polimérek előállítására

143.424 amelyekben a szabályszerűség rendűségének foka (az alfa-csoportok konfigurációja tekintetében) an­nál njg;\obb, minél nagyobb mértékben különbö­zik a7. izomerek arányának értéke 1-től. Az aiía-deutero-béta-metiletilén fentebb leírt kristályos polimérjei — amelyek mindegyike izo­taktiku •; szerkezetű a béta-helyzetben — az alábbi módon határozhatók meg: 1. Eritrc-'di-izotaktikus poli-alfa-deutero-béta­metketilén Í4a. ábra), 2. ireo-izo taktikus poli-alfa-deutero-béta-metil­-etilén (4b. ábra), 3. béta-izotaktikus alia-ataktikus poli-alla-deii­tero-béta-metile tilén, 4. béta-izotaktikus alfa-sztereoblokk poli-alía­deutero-béta-metiletilén. Ezek a polimerek, amelyek szerkezete nagyfokú szabályosságot mutat a béta-szénatom szempont­jából, könnyen elválaszthatók a kisebb sztérikus szabályosságú (a béta-szénatom szempontjából) ke­vésbé kristályos polimerektől, amelyek esetleg szintén jelen lehetnek; ez az elválasztás különféle oldószerekkel vagy különböző hőmérsékleteken történő extrakcióval eszközölhető, hasonlóan az izotaktiikus típusú alfa-olefin polimerek esetében ismert módszerekhez. így pl. ha a két tiszta cisz- vagy transz alakú monomer egyikét vagy másikát külön polimerizál­juk és azután forrásban levő éterrel vagy n-hex­ánnal fokozatosan extraháljuk a kapott polimert, a heptános extrakció után kapott maradék, amely a fentebb 1. és 2. alatt említett kristályos polime­rekből áll, nagyfokban szabályos szerkezetet (füg­getlenül a felhasznált monomer geometriai konfi­gurációjától, nagyfokú kristályosságot (röntgensu­garakkal vizsgálva) és magas olvadáspont (160° felett) fog mutatni. Az éterben oldhatatlan, de forró n-heptánban oldható polimerek sztereoblokk-szerkezetet és az imént említett maradéknál kisebb fokú kristályos­ságot mutatnak. Attól függően, hogy kiinduló­anyagként a cisz- vagy transz-monomert alkal­mazzuk, a kapott sztereoblokk-polimérek bizonyos fizikai tulajdonságaik, mint pl. az infravörös szín­kép tekintetében különböznek egymástól; az infra­vörös vizsgálat alapján megállapítható, hogy ezek a termékek di-izotaktikus szerkezetet mutatnak. Az éterben oldható frakciók röntgensugár-vizs­gálat során nem mutatnak kristályos szerkezetet, infravörös színképük azonban különböző, attól füg­gően, hogy a cisz- vagy transz-monomerből állí­tottuk-e elő. Az említett különbség annak tulajdonítható, hogy a jelenlevő di-izotaktikus lánc-szakaszok szerkezete egymástól különböző, ezek a lánc-sza­kaszok azonban nem elegendő hosszúak ahhoz, hogy a polimer röntgen-sugár vizsgálattal kimu­tatható kristályos szerkezetét biztosítsák, az egyik esetben ezek a lánc-szakaszok eritro-szerkezetűek, míg a másik esetben treo-iszerkezetet mutatnak. Ha a cisz- és a transz-monomer keverékeiből in­dulunk ki, a heptános extrakció után kapott ma­radék ekvimolekuláris keverék esetén a fentebb 3. alatt meghatározott szerkezetet mutatja, míg egyéb esetekben a 4. szerkezetet fogjuk tapasztal­ni. A megfelelő heptános kivonat a 3. esetben olyan polimert fog tartalmazni, amely a beta-szénatom szempontjából sztereoblokk-szerkezetű, míg az al­fa-szénatom szempontjából a taktikus szerkezeiét mutat. Az éteres kivonat a 3. esetben kétszeresen atak­tikus szerkezetű polimert tartalmaz, amely infra­vörös vizsgálat esetén különbözőnek mutatkozik az i. és 2. esetben kapott éteres kivonatoktól, minthogy a 3. esetben nem tapasztalható (vagy legfeljebb igen ritkán, kevéssé valószínű statisz­tikai kombinációk esetében tapasztalható) azoknak a di-izotaktikus szakaszoknak a jelenléte, amelyek az 1. és 2. esetben, e kivonatban jelen vannak. Az itt leírt polimerek eddig nem voltak isme­retesek; ezek az első példái az olyan szintetikus polimereknek, amelyek szférikusán rendezett szer­kezetet mutatnák, egynél több szimmetria-elemet tartalmazva a monomer-egységekben. Ezeket a polimereket a polieutaktikus polimerek új és igen kiterjedt osztálya első képviselőinek tekinthetjük; ez a polimérosztály a szférikusán rendezett poli­merek igen különféle képviselőit foglalhatja ma­gába, amelyek közül az itt tárgyalt polimerek csupán egy különleges esetet képeznek. A kristályos szerkezet, amely általában a szfé­rikus szerkezet; nagyfokú rendezettségével jár együtt, az említett sztérikusan rendezett polime­rek jobb mechanikai tulajdonságait biztosítja, azokhoz a polimerekhez viszonyítva, amelyekben s különféle sztérikus konfigurációk rendezetlen eloszlásban lépnek fel. A természetes polimerek körében, amelyek egy­idejűleg különböző fajta aszimmetrikus szénato­mokat tartalmaznak, és amelyeket élő szervezetek hoznak létre, csupán olyanok ismeretesek, ame­lyek lánca nem lineáris, hanem polinukleáris szer­kezetű (ilyen pl. a cellulóz). Ezekben a polimerek­ben azonban a sztérikus szabályszerűség már a monomerben meg van és így a polimerben is megmarad. Az fi szabadalmi leírásban ismertetett újfajta polimerek esetében a sztérikus szabályosságot a polimerizáció során idézzük elő sztereospecifiikus katalizátorok alkalmazása útján; ezt a sztérikus szabályosságot csak abban az esetben érhetjük el, ha olyan különleges, nagymértékben sztereospe­cifikus katalizátorokat alkalmazunk, mint ami­lyenek az átmeneti férnek, szénhidrogénekben old­hatatlan kisvegy értékű vegyületei, valamint az ilyen fémek szerves kötésű vegyületei; ezek a ka­talizátorok már ismeretesek voltak eddig is a CH2 = CHR típusú monomerek sztereospecifikus polimerizációja során. A jelen találmány szerint előállítható, nagymér­tékben szabályos szerkezetet mutató polimerek, különlegesen pedig a di-izotaktikus polimerek, kü­lönleges szerkezetük és kristályosságuk következ­tében jelentősek lehetnek különféle olyan mű­anyagok, műszálak és műanyagfilmek előállítása esetén, amelyeknek rendkívüli mechanikai tulaj­donságokat és magas olvadáspontot kell mutatni­uk. A találmány szerinti eljárás gyakorlati kiviteli módját közelebbről az alábbi példák szemléltetik. 1. példa: A kiindulóanyagként alkalmazott cisz-alfa-deu­tero-béta-metiletilént (cisz ldi propilén) cisz-1

Next

/
Oldalképek
Tartalom