180936. lajstromszámú szabadalom • Eljárás magnézium-alkanolát- és -cikloalkanolát-oldatok előállítására
5 180936 6 milyen magasabb szénatomszámú, például 4—30 szénatomszámú alkanol reakciója során. Ha magnézium-izopropanolátot például a magnézium mennyiségére vonatkoztatva 20 mól% mennyiségű tetrabutoxi-titánnal és egy vagy két egyenértéksúlynyi mennyiségű dekanollal szerves oldószerbe viszünk és a keveréket melegítjük, a magnézium-izopropanolát-dekanolát vagy a magnézium-didekanolát kisviszkozítású oldata keletkezik, melyből a szabaddá vált izopropil-alkoholt a reakció teljessé válásáig könynyen elpárologtathatjuk. E reakcióhoz előnyösen olyan oldószert választunk, amely az izopropil alkoholtól desztillálással elválasztható. Az alkalmazott oldószernek és a termékként kapott oldatnak — az oxigéntartalmú szerves vegyületeken kívül — nem vagy csak kis menynyiségben szabad oxigénvegyületeket, például a magnézium-alkoholát és a magasabb alkohol reakciója során keletkezett alacsonyabb szénatomszámú alkoholt, tartalmazniok. Az ilyen vegyületekben jelenlevő oxigén mennyisége, mindenesetre ne legyen nagyobb annak az oxigénnek a mennyiségénél, amellyel a szerves csoport a fémhez kapcsolódik. Előnyös, ha ilyen vegyületek nincsenek jelen, ezért kívánatos a képződő alkohol és a szénhidrogén oldószer hatékony szétválasztása. A magnézium-izopropanolát és a dekanol reakciójának példája kapcsán mondottak természetesen bármely más, legfeljebb 3 szénatomot tartalmazó magnézium-alkanolát magasabb szénatomszámú alkano'llal, például 4—30 szénatomszámú alkanollal végrehajtott reakciójára is érvényes. Bár a magnézium-alkoholátok közvetlenül butil-alkoholból vagy pentil-alkoholból is előállíthatok, majd ezt követően magasabb szénatomszámú alkoholokkal hasonló módon reagáltathatók. Megállapításunk szerint azonban $z ilyen típusú eljárás nem előnyös. Sokkal könynyebb a metanolátot, etanolátot, propanolátot vagy az izopropanolátot előállítani, ezért valamely magnézium alkoholát magasabb alkanolból való előállításánál e kiindulási anyagokat részesítjük előnyben. Megállapításunk szerint a magnézium-butanolát vagy -pentanolát előállítása valamilyen alacsonyabb szénatomszámú alkohol magnéziumvegyülete útján könnyebb mint a közvetlen úton. Ezért ezekben az esetekben az alacsonyabb szénatomszámú alkanolátok útján való előállítást is előnyben részesítjük. Azt találtuk, hogy előnyös, ha az oldandó magnézium-alkoholátok alkoxicsopor tj ainak egyike legalább 5 szénatomot tartalmaz, minhogy az oldékonyság az alkoxicsoportok szénatomszámának emelkedésével növekszik. Megállapítottuk, hogy az átmeneti fémvegyületek nélkül már 0,5 mólosnál kisebb, tehát például már 0,1 vagy 0,2 mólos koncentrációkban is igen viszkózus oldatok vagy éppen szilárd gélek keletkeznek, amelyeket igen nehéz vagy éppen lehetetlen kezelni vagy feldolgozni. Azt találtuk, hogy azoknak a magnéziumalkoholátoknak az oldatai, amelyekben egymástól különböző alkoxicsoportok kötődnek a magnéziumhoz, kevésbé viszkózusak mint azokéi, amelyekben az alkoxicsoportok azonosak. Ezért az eltérő alkoxicsoportokat tartalmazó magnézium^alkoholátokat részesítjük előnyben. A különböző alkoholátok ilyen oldatait oly módon is előállíthatjuk, hogy valamilyen kisebb szénatomszámú alkoxicsoporttal rendelkező magnézium-alkoholát és valamilyen nagyobb szénatomszámú alkoxicsoportot tartalmazó magnézium-alkoholát, például magnézium-diizopropanolát és magnézium-didekanolát keverékét melegítjük. Az átmeneti fémvegyületekben az oxigénatom közvetítésével valamilyen átmeneti fématomhoz kapcsolódó szerves csoportok 1—20. előnyösen 4—8 szénatomot tartalmazhatnak. Jó eredményeket értünk el az átmeneti fémek alkanolátjaival. Alkalmas átmeneti fémvegyületek a titán- cirkónium-, vanádium- és a krómvegyületek, amelyek közül a legelőnyösebbeknek a titánvegyületeket találtuk. Az ilyen titánvegyületek közül különösen jó eredményeket kaptunk a titán-tetrabutanolát vagy tetrabutoxi-titán (rövidítéssel TBT) esetében. A találmány szerint a csak enyhén viszkózus oldatokat úgy állíthatjuk elő ,hogy valamilyen magnézium-alkanolátot szénhidrogén oldószerben oldunk, amikoris igen viszkózus oldat keletkezik. Ehhez az oldathoz adjuk azután az átmeneti fémvegyületet, aminek hatására a viszkozitás erősen csökken. A célt természetesen csak az ilyen szénhidrogénekben oldható magnézium-alkanolátok esetében érhetjük el. A magnézium-alkanolátot előnyösen az átmeneti fémvegyület jelenlétében oldjuk. Az átmeneti fémvegyületet a magnéziumvegyület mennyiségére vonatkoztatva legalább 5 mól% mennyiségben alkalmazzuk és ennek az aránynak elvileg nincs felső határa. Gyakorlati okokból azonban az átmeneti fémvegyület menynyiségét nem választjuk túl nagyra és a vegyületet előnyösen nem alkalmazzuk a szükségesnél nagyobb mennyiségben. A magnéziumvegyület oldatának viszkozitása a körülmények függvényében adott átmeneti fémvegyület koncentráció fölött már nem csökken, ezért ennél nagyobb mennyiséget általában nem alkalmazunk. Az átmeneti fémvegyület legjobb eredményt adó mennyiségét kísérleti úton egyszerűen határozhatjuk meg. Az átmeneti fémvegyület hatékonysága az átmeneti fém és a szerves csoportok függvénye. A titán-alkoholátok igen hatékonyak, míg a cirkónium-alkoholátokból nagyobb mennyiségeket kell alkalmaznunk. Általában azt tapasztaltuk, hogy elegendő az átmeneti fémvegyületet a magnéziumvegyületre számítva 100 mól%-nál kisebb mennyiségben használni. Az esetek többségében legfeljebb 60 mól%-ot, többnyire pedig legfeljebb 35 mól%ot alkalmazunk. A legjobb eredményeket, tehát a legkisebb mennyiségű átmeneti fémvegyülettel a legkevésbé viszkózus oldatokat a titán-tetraalkoholátokkal kaptuk. E vegyületekből már 5 mól% mennyiséget használva olyan oldatokat 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
