149150. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vinilpiridinek polimerizálására
Megjelent: 1962. március 31. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG -^ SZABADALMI LEÍRÁS ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 149.150. SZÁM ~ 39. c. OSZTÁLY — MO—438 ALAPSZÁM Eljárás vinilpiridinek polimerizálására MONTECATINI Soeieta Generale per PIndustria Mineraria e Chimica cég, Milano (Olaszország) Feltalálók: Natta Giulio, Mazzanti Giorgio, Longi Paolo, Dali'asta Gino, Bernardini Francesco, mindannyian Milano (Olaszország) A bejelentés napja: 1960. június 22. Olaszországi elsőbbsége: 1959. június 25. A találmány eljárás nagymolekulasúlyú, szférikusán szabályos szerkezetű lineáris polimereknek a magban, esetleg legfeljebb 4 szénatomot tartalmazó alkilgyökökkel helyettesített vinilpiridinekből történő előállítására. Ismeretesek már a vinilpiridinek szabálytalan szerkezetet mutató amorf polimérjei. Ezeket a polimereket általában gyökös szerkezetű katalizátorok jelenlétében lefolytatott polimerizáció útján állítják elő. Az ilyen polimerek mechanikai tulajdonságaik folytán nem alkalmasak műanyagcikkek és textilrostok előállítására. Emellett az ilyen polimerek könnyen abszorbeálnak vizet, aminek következtében azután gumiszerű termékekké alakulnak át. Javasolták már azt is, hogy a vinilpiridineket akrilnitrillel. butadiénnel. sztiróllal vagy hasonló típusú monomerekkel polimerizálják együtt, kedvezőbb tulajdonságokat mutató elegypolimérek előállítása céljából. Nem voltak azonban eddig ismeretesek különlegesen szabályos szférikus szerkezetet mutató vinilpiridin-polimérek. Azt találtuk, hogy szférikusán szabályos szerkezetet és előnyös új tulajdonságokat mutató polimereket állíthatunk elő, ha a vinilpiridineket oly katalizátor jelenlétében polimerizáljuk, amelyben a kation-rész az elemek periódusos rendszerének L. II. vagy III. csoportjába tartozó valamely fém, az anion-rész pedig valamely alkil-, aril, hidrid, alkilamid, ariiamid, alkilhalogén, ariihalogén, halogénalkilamid, halogénariiamid és vegyes halogénalkiiarilamid lehet. A találmány érteimében tehát olyan polimerizációs eljárást hoztunk létre, amelynek segítségével nitrogéntartalmú monomerekből, szférikusán szabályszerű szerkezetet mutató új polimerek állíthatók elő. Ezek a polimerek főláncukban azonos szférikus konfigurációt mutató tercier szénatomok szabályos sorozatát tartalmazzák. Az ilyenfajta szabályos szerkezet általában különleges fizikai és .mechanikai tulajdonságokat, mint pl. magas olvadáspontot és szerves oldószerekben való csekély oldhatóságot biztosít a terméknek. Minél nagyobbfokú e szabályos szerkezet következtében a polimer kristályossága, annál határozottabban mutatkoznak meg ezek a tulajdonságok. A fenti tulajdonságokat mutató polimerek előállítására alkalmas vinilpiridinek jellegzetes példáiként a következőket említhetjük: 2-vinilpiridin, 3-vinilpiridin, 4-vinilpiridin, metil-2-vinilpiridinek, metil-4-vinüpiridmek, etil-2-vinilpiridinek, ez utóbbiak közül különösen az 5-etil-2-vinilpiridin, továbbá az etil-4-vinilpiridinek stb. A vinilpiridinek polimerizálására a jelen találmány értelmében különösen alkalmas katalizátorok a következők: fenil-magnéziumbrömid, 'dietil-magnézium, butil-magnéziumklorid, dietilberillium, magnézium-dietilamidbromid, dietilamid-magnéziumklorid, dietil-niagnézumamidjodid, berillium-dimetilamid, metilfenilamid-magnéziumbromid, alumínium-trisz-(dimetilamid) és alumínium-litiumhidrid. Katalizátorként olyan komplexvegyületek is felhasználhatók, amelyek molekulájukban hidridszerű és amidszerű kötéseket tartalmaznak; ilyenek pl. a következő képletű amidvegyületek: LiAl [N(C6 H S ) 2 ]3 és {A3 [N(CH:! ) 2 ]3)2