167046. lajstromszámú szabadalom • Eljárás izobutilén polimerek és kopolimerek előállítására
167046 metriás átlagmolekulasúlynak felel meg. Ajodometriásan meghatározott telítetlensége izoprénre számított 3,15%-nak felel meg. A Mechrolab 502 típusú készülékkel meghatározott számátlagmolekulasúly Mn = 226.000 volt. A polimert GPC készülékkel (Waters Associates, 200 típus) is megvizsgáltuk triklórbenzol oldószerben 130 C°-on a molekulasúlyeloszlás megállapítása céljából. Egy maximummal rendelkező eloszlásgörbét kaptunk, melyből a polididiszperzitásfok M^ = 2 ' 4 " nek adódott. Különböző kereskedelmi butilkaucsuk minták esetében ugyanezzel a módszerrel fenti polidiszperzitásfokra 2,1 és 2,6 közötti értékeket kaptunk. A kapott polimerrel az alábbi összetételű keveréket készítettük el levegőn, keverőhengeren: Polimer 100 rész EPC-korom 50 rész Antioxidáns 2246 1 rész ZnO 5 rész Sztearinsav 3 rész Kén 2 rész Merkapto-benzotiazol-diszulfid 0,5 rész Tetrametil-tiurám-diszulfid 1 rész A keveréket 153 C°-on 40-60 percig vulkanizáltuk. A vulkanizált termék tulajdonságait az 1. táblázatban tüntetjük fel. A 2. táblázat összehasonlítás céljából egy kereskedelmi butilkaucsuk-típus ugyanolyan körülmények között meghatározott tulajdonságait tartalmazza. 1. Táblázat Vulkanizálási idő (perc) 40 60 Modulus 100%-nál (kg/cm2 ) 19 19 Modulus 200%-nál (kg/cm2 ) 29 35 Modulus 300%-nál (kg/cm2 ) 47 60 Szakítási szilárdság (kg/cm *) 214 215 Szakadási nyúlás (%) 730 670 Maradó alakváltozás (%) 37 35 2. Táblázat Vulkanizálási időx (perc) 40 60 Modulus 100%-nál (kg/cm2 ) 15 16 Modulus 200%-nál (kg/cm2 ) 27 33 Modulus 300%-nál (kg/cm2 ) 47 58 Szakítási szilárdság (kg/cm2 ) 209 210 Szakadási nyúlás (%) 715 650 Maradó alakváltozás (%) 29 29 10 előállított polimer vulkanizálás után ugyanolyan tulajdonságokat mutat, mint a kereskedelmi butilkaucsuk, melyet -100C°-nál alacsonyabb hőmérsékleten állítanak elő. 2. példa Megismételtük az előző kiviteli példát ugyanazon reagens-mennyiségekkel, de azzal a különbséggel, hogy AlEt2 Cl-ot nem használtunk és az ott említett Ti(0-n-C4 H 9 )Cl 3 mennyiség ötszörösét (összesen 0,75 mmól-t) használtunk. Pojj limer nem képződött. Ez a kísérlet azt mutatja, hogy a Ti(0-n-C4 H 9 )Cl 3 önmagában nem képes a reakcióelegy polimerizációját megindítani még akkor sem, ha koncentrációja jóval nagyobb, mint az 1. 2Q kiviteli példában. 3. példa 25 Megismételtük az 1. kiviteli példában leírt kísérletet azzal a különbséggel, hogy kokatalizátorként 0,3 mmól Ti(0-n-C4 H 9 ) 2 Cl 2 CH 3 Cl-os oldatát használtuk. A beadagolást -40 C°-on 3 perc alatt végeztük, majd a keverést 20 percen JJJ át folytattuk. Nem kaptunk polimert, még akkor sem, ha további 2 mól AlEt2 Cl-t juttattunk a reakcióelegybe. Ez a kísérlet azt bizonyítja, hogy az 1. kiviteli példában tapasztalt katalizátor-aktivitás nem a használt Al-alkil és Ti-alkoholát közötti cserereakcióra vezethető vissza, hanem szigorúan a használt Al-alkil és alkoholát típusától függ-35 40 4. példa 45 50 55 60 Az 1. kiviteli példában leírt módon jártunk el és a reaktorba az ott megadott mennyiségű oldószert, monomereket és AlEtQ-ot tápláltuk. A reakciót —40 C°-os hőmérsékleten kezdtük meg és részletekben 0,4 mmól Si(CH3 )Cl 3 CH3 Cl-os oldatát adagoltuk a reakcióelegybe 4 perc alatt. Eközben a reakcióhőmérséklet 3 C°-ot emelkedett. 5,5 g száraz polimert kaptunk <19,5% kitermelés), melynek viszkozitásszáma (T?) = 2,45 dl/g (My = 570.000), telítetlen kötéstartalma pedig 2,10 izoprén súly% volt. A polimert az 1. kiviteli példában leírt módon vulkanizáltuk, a vulkanizált termék tulajdonságait a 3. táblázatban tüntetjük fel. = Enjay B 218 kereskedelmi elnevezésű, kb. 450.000 átlagmolekulasúlyú, izoprénre számított 2,15% telítetlenkötés-tartalmú butilkaucsuk. Fenti mérési eredmények azt mutatják, hogy a 65 -36 C° és -40 (? közötti reakcióhőmérsékleten 3. Táblázat Vulkanizálási idő (perc) Modulus 100%-nál (kg/cm2 ) Modulus 200%-nál (kg/cm2 ) Modulus 300%-nál (kg/cm2 ) Szakítási szilárdság (kg/cm2 ) Szakadási nyúlás (%) Maradó alakváltozás (%) 40 60 15 16 24 30 39 52 207 220 715 680 31 30 3