151058. lajstromszámú szabadalom • Eljárás új, nagymolekulájú lineáris polimérek előállítására
5 151058 6 Utalni kell arra, hogy ilyenfajta poliésztereket laktongyűrűk felnyitása útján nem lehet előállítani. Az ilyen jellegű poliészterek előállítására az alábbi általános képletnek megtelő szerkezetű laktonok 5 H R3 Ro — C — C — R4 I 10 o —c = o gyűrűjének felnyitása lenne szükséges. Az ilyen reakció, amely propiolakton (amilyben Rj,, R3 és R 4 hidrogénatomot képvisel) és 15 béta-butirolakton (amelyben R2 metilcsoportot, R3 és R 4 pedig hidrogénatomot képvisel) esetében lehetséges, az oly laktonoknál, amelyekben nagyobb számú hidrogénatom van alkilcsoporttal helyettesítve, nem mehet végbe. 20 Ismeretes, hogy az ilyen esetekben a reakció során széndioxid szabadul fel és termékként egy olefin keletkezik (vö. pl. Zang, J. Am. Chem. Soc. 72, 2998, 1950). Nem volt ezért előrelátható, hogy ketének 25 aldehidekkel való kopolimerizálása útján oly nagymolekulájú lineáris polimerek lesznek előállíthatók, amelyek a poliészterekének megfelelő szabályszerű szerkezetet mutatnak. Emellett nem volt előrelátható az sem, hogy 30 az ilyen kopolimerizáció oly polimer-termékek képződésére vezet, amelyek a röntgenvizsgálat során kristályos szerkezetet mutatnak és amelyek szférikusán rendezett makromolekulákból állnak. 35 Ha a kétfajta monomert ekvimolekuláris arányban alkalmazzuk a kopolimerizáciőhoz, akkor lényegileg alternáló szerkezeti településű kopolimért kapunk kopolimerizációs termékként; ha viszont a ketén-vegyület felesleg- 40 ben van jelen, akkor olyan lineáris polimer jöhet létre, amelyben poliészter-jellegű sorozatok a keténből levezethető monomer-egységek sorozataival váltakoznak. Ha az aldehidet alkalmazzuk feleslegben, ak- 45 kor olyan aldehid esetében, amely az adott reakciókörülmények között nem képes homopoliméri, képezni (mint pl. a benzaldehid), akkor az elkülönített polimerizációs termék csupán alternáló kopolimér-szerkezetet mutat. 50 Olyan aldehid esetében azonban, amely az adott reakciókörülmények között maga is képes polimerizálódni (mint pl. a butiraldehid), akkor olyan polimerekhez jutunk, amelyekben az alternáló kopolimér-szerkezetű sorozatok az 55 aldehid poliaddiciójának megfelelő szerkezetű sorozatok társaságában vannak jelen. A találmány szerinti eljárással nyert kopolimérek, amint ezt a kloroformos oldatban meghatározott fajlagos viszkozitás-értékek mutat- 60 ják, nagymolekulájú lineáris makromolekulákból állnak. Bár az említett viszkozitás-értékekből nem könnyű pontos molekulasúly-értékeket kiszámítani, mégis arra következtethetünk, hogy tö ezeknek az új kopoliméreknek a molekulasúlya legalábbis 10 000 felett van; erre mutat a találmány szerinti eljárással nyert termékek forrásban levő acetonban oldhatatlan volta is. . Ismeretes ugyanis, hogy a poliészter-szerkezetű termékek általában abban az esetben oldhatatlanok forrásban levő acetonban, ha molekulasúlyuk 10 000 felett van. A találmány szerinti eljárással nyert új kopoliméreknek az ekvimolekuláris arányú keténből és aldehidből való felépülését bizonyítják a termékek elemi analízisének eredményei és íizikokémiai elemzési (pl. infravörös spektrográfiai) adatai is. Az új kopolimérek kémiai szerkezetét kémiai módszerekkel határoztuk meg. Így pl. benzaldehid-dimetilketén kopoliméí rek esetében az elemi analízis az alábbi eredményt mutatta: talált értékek: C 73,5%, H 9,06%; számított értékek a CH3 O H — C — C — O—C— képlet alapján: ! 1 I CHs C6 H B C 73,3%, H 8,95%. A kétféle monomer-egységek "szabályszerű felépülésű láncban való összekapcsolódását a röntgenvizsgálat során tapasztalt nagyfokú kristályosság bizonyítja. Emellett e kopolimérnek tetrahidrofurános oldatban litiumalumíniumhidriddel történő redukciója útján igen jó termelési hányadokkal egy oly terméket különíthetünk el, amely alacsony forrpontú petroléterből kristályosítható és amelynek olvadáspontja 80—81 C°. E termék elemi analízise és a krioszkópos molekulasúly-meghatározás eredménye alapján az alábbi képlet adódik: C6 H 5 CH 3 HO — C C — CH 2OH H CH3 ami az l-fenil-2,2'-dimetil-propándiolnak felel meg. Ezt a képletet az infravörös spektrográfiai vizsgálat eredménye is megerősíti. E hidrogenolízis eredményei azt mutatják, hogy a dimetilketon-benzaldehid eredeti kopolimer makromolekulái az alábbi szerkezeti képletnek megfelelő szerkezeti egységek hosszú sorozatokban való szabályszerű ismétlődését mutatják: C6 H 5 CH 3 O C 6 H 5 CH 3 O __ o — c — c—C-X> —c — c—c — H CH3 H CH3 . 3
