149759. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kristályos kopolimérek előállítására

Megjelent: 1962. november 15. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG •#"•*&• SZABADALM Nemzetközi osztály: C 03, fi ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 149.759. SZÁM MO—442. ALAPSZÁM Magyar osztály: 39 c Eljárás kristályos kopolimérek előállítására MONTECATINI Socicta Generale per l'Industria Mineraria e Chimica cég Milano, (Olaszország) és Karl Ziegler, Mülheim/Ruhr (Német Szövetségi Köztársaság) Feltalálók: Natta Giulio, Sianesi Dario, Corradini Paolo, mindhárman Milano (Olaszország) A bejelentés napja: 1960. július 7. Olaszországi elsőbbsége: 1959. július 10. A találmány új típusú kristályos, kopolimérek előállítására eljárás. Ismeretes, hogy ha valamely homopolimér láncába eltérő monomer egységeket viszünk be, kopolimerizáció révén, akkor a kopoliniér szerkezetében bizonyos szabálytalanságok lépnek fel, amelyek a homopolimérhez viszonyítva csökkentik a termék kristályosságát és olvadáspontját. A makromolekuláris kémiával foglalkozó isimert könyvekben (Flory: „Principles of Polymers Chemistry", 1953., 570.) bizonyos módszerek vannak leírva, amelyekkel a polimer ily módon létrehozott szabálytalanságainak száma alapján a polimer molekulasúlyáriak csökkenése kiszámítható. Az izotaktikus kristályos polimerek, mint pl. a propilén és a butilén, ilyen polimérjei esetében eltérő monomer egységeknek (pl. etilénnek) a láncba való bevitele a kristályosság fokozatos csökkenést eredményezi, elegendő nagy etiléntartalom (30% felett) esetén röntgenvizsgálattal kristályos szerkezet már egyáltalán nem mutatkozik. A nagy fokban kristályos, nagy rugalmasmassági moduluszú homopolimér ily módon amorf kopolimérré alakul át, amelynek rugalmassági modulusza kicsiny és amely elasztomer tulajdonságokat mutat. Az izotaktikus polimerekben már viszonylag kisszámú sztérikus jellegű szabálytalanság jelenléte elegendő a kristályos szerkezet megszüntetésére. Meglepő módon azt találtuk, hogy az eddigi felfogással ellentétben lehetséges bizonyos monomer-csoportok bevitele esetén olyan különleges tulajdonságokkal rendelkező kopqlim érékhez jutni, amelyek izotaktikus jellegűek és kristályos szerkezetet mutatnak. Azt találtuk, hogy ha izotaktikus polisztirolba kopolimerizáció útján orto-fluorosztirol, paraklórsztiröl vagy pnmetilsztirol viszonylag csekély mennyiségeit visszük be, akkor az így kapott kopoliniér termék olvadáspontja' és kristályossága néni csökken a Flory által megadott szabály értelmében várható módon, mint ahogyan ez a csökkenés bekövetkezik, ha a sztirolt etilénnel vagy propilénnel kopolimerizáljuk. A sztirol-o-fluoro-sztirol, sztirol-o-klórsztirol és sztirol-o-metilsztirol kopolimérek esetében (megjegyzendő, hogy a sztiroltól különböző monomer egységeknek az izotaktikus polisztirol-láncban való jelenléte megnöveli az olvadáspontot. A kisebb molekulasúlyú anyagok területén hasonló jelenséget figyeltek meg az izomorfizmus eseteiben, pl. az ionos jellegű vegyületek együttkristályosítása esetében, ha az ionok megközelítőleg azonos méretűek és emellett azonos végyértékszámúaik. Az izomorfizmus jelenségei lépnek fel. as olyan nem-ionos vegyületek molekuláiban is, mint a benzol és a ti of én, amelyek kémiai ' szerkezete különböző ugyan, molekula méretük, aromás jellegük szempontjából azonban hasonlóak és analógiát mutatnak a különleges asszociációkat elősegítő Van der Waals erők által előidézett kölcsönhatások hiánya tekintetében is. A makromolekuláris anyagok esetéiben az ilyen típusú jelenségeit általában nem szoktak fellépni, így pl. ha sz izotaktikus polisztirol és a poli-p-metilsztirol makromolekuláit külön állítjuk