CS237291B1 - Processing of polymere diene with ending functional groups - Google Patents
Processing of polymere diene with ending functional groups Download PDFInfo
- Publication number
- CS237291B1 CS237291B1 CS615183A CS615183A CS237291B1 CS 237291 B1 CS237291 B1 CS 237291B1 CS 615183 A CS615183 A CS 615183A CS 615183 A CS615183 A CS 615183A CS 237291 B1 CS237291 B1 CS 237291B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- divinylbenzene
- polymers
- polymerization
- butadiene
- diene
- Prior art date
Links
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 title claims description 10
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 title 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 26
- MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 1,2-Divinylbenzene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1C=C MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims description 15
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 10
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 7
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical compound O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N Methyl tert-butyl ether Chemical compound COC(C)(C)C BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 6
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 6
- WEERVPDNCOGWJF-UHFFFAOYSA-N 1,4-bis(ethenyl)benzene Chemical compound C=CC1=CC=C(C=C)C=C1 WEERVPDNCOGWJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 5
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 4
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- SMBQBQBNOXIFSF-UHFFFAOYSA-N dilithium Chemical compound [Li][Li] SMBQBQBNOXIFSF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000007306 functionalization reaction Methods 0.000 claims description 4
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 4
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 3
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 claims description 3
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 3
- -1 dilithium compound Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 3
- XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N alpha-Methylstyrene Chemical compound CC(=C)C1=CC=CC=C1 XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 claims 1
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- HIACAHMKXQESOV-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(prop-1-en-2-yl)benzene Chemical compound CC(=C)C1=CC=CC=C1C(C)=C HIACAHMKXQESOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PRJNEUBECVAVAG-UHFFFAOYSA-N 1,3-bis(ethenyl)benzene Chemical compound C=CC1=CC=CC(C=C)=C1 PRJNEUBECVAVAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M Lithium hydroxide Chemical compound [Li+].[OH-] WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000010539 anionic addition polymerization reaction Methods 0.000 description 3
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 2
- RXGDGBFPBCUIMS-UHFFFAOYSA-N dilithium;butane Chemical compound [Li+].[Li+].[CH2-]CC[CH2-] RXGDGBFPBCUIMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N Butylhydroxytoluene Chemical compound CC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 1
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 1
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 description 1
- 229940125904 compound 1 Drugs 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000009969 flowable effect Effects 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- WGOPGODQLGJZGL-UHFFFAOYSA-N lithium;butane Chemical compound [Li+].CC[CH-]C WGOPGODQLGJZGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002900 organolithium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 1
- 229920001195 polyisoprene Polymers 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 239000005336 safety glass Substances 0.000 description 1
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229920006250 telechelic polymer Polymers 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 238000006886 vinylation reaction Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Polymerization Catalysts (AREA)
Description
Vynález se týká způsobu přípravy dřeňových polymerů s koncovými funkčními skupinami a zejména nízkou až střední molekulovou hmotností aniontovou polymeraci konjugovaných dienů, zejména butadienu-1,3 nebo izoprenu, popřípadě kopolymerací těchto dienů s vinylaromatickými monomery, zejména styrene»^ alf a-methyl styrenem nebo divinylbenzenam(na živé polymery v alifatických nebo aromatických uhlovodíkových rozpouštědlech pomocí lithiových iniciátorů s následnou funkcionalizací živých polymerů elektrofilními činidly, zejména alkylenoxidu, oxidem uhličitým nebo gama-butyrolaktonem.
Z NSR-DOS 2 408 696 je známo, že se dají z konjugovaných dienů připravovat aniontovou polymeraci trilithiovými organickými iniciátory hvězdicovité polymery, popřípadě s koncovými funkčními skupinami, s funkcionalitou 3· Podle tohoto způsobu se jako iniciátory používají organolithiové sloučeniny, připravené reakcí divinylaromatické sloučeniny, např. diisopropenylbenzenu nebo divinylbenzenu s organomonolithiovou sloučeninou, např. sekundárním butyllithiem za tvorby monoaduktu a s následující ho ještě volné viny love ckuri.oy o reakcí -'cnoaduktu organodilithiovou • / '
KUJ 1C1slouČeninou, čímž se vytvoří organotrilithiová sloučeniny.
Na druhé straně je z NSR-DOS 2 427 955 a 2 521 200 známo, že při reakci divinylbenzenu s alkyllithiovými sloučeninami za takových molárních poměrů, při nichž se vyskytují volné vinylové gkupijiji dochází,.к tvorbě mikrogelově nebo makrogelově zesilovaných produktů, které nejsou vhodné jako iniciátory pro přípravu nízkomolekulárních polymerů. Při použití diisopropenylbenzenu není nebezpečí zesilováni, nebol je podstatně méně reaktivnější než divinylbenzen. Diisopropenylbenzen však nepřichází v úvahu, pro technické použití, neboí jeho syntéza je velmi nákladná* Další nevýhodou tohoto způsobu je, že se nedají připravovat polymery s funkcionalitou vyšší než 3*
237 291
Takovéto polymery jsou .však žádoucí pro přípravu zesilovaných produktů a vysokou hustotou sítě a s dobrými fyzikálně mechanickými vlastnostmi·
Tyto nevýhody odstraňuje způsob přípravy dřeňových polymerů s koncovými funkčními skupinami a zejména nízkou až střední molekulovou hmotností aniontovou polymerací konjugovaných dienů, zejména butadienu-1,3 nebo isoprenu, popřípadě kopolymerací těchto dienů s vinylaromatickými monomery, zejména styrenem, alfa-methylstyrenem, nebo divinylbenzenem na živé polymery v alifatických .nebo aromatických uhlovodíkových rozpouštědlech pomocí lithiových iniciátorů s následnou funkcionalizací živých polymerů elektrofilními činidly, zejména alkylenoxidy, oxidem uhličitým nebo gama-butyrolaktonem, podle vynálezu, který spočívá v tom, že se polymerace provádí za teploty 198 až 423 К v přítomnosti suspenze. : tetralithiových iniciátorů, získaných reakcí o-, m- nebo p-divinylbenzenu nebo jejich směsí s uhlovodíkovým roztokem dilithiové sloučeniny, zejména dilithiového aduktu butadienu-1,3 nebo.isoprenu, obsahujícího 1 až 7 členových jednotek, nebo dilithiumbutanu v molárním poměru divinylbenzenu к dilithiové sloučenině 1 : 2, v uhlovodíkovým rozpouštědle s výhodou benzenu nebo toluenu, popřípadě ve směsi těchto uhlovodíků s éterem s výhodou dietyléterem, metyltercbutyléterm nebo tetrahydrofuranem. Polymerace přitom probíhá s výhodou při 273 К až 323 K, může však být provedena i v rozsahu od 198 do 423 K. Polymerace může probíhat za atmosferického nebo zvýšeného tlaku a doba reakce je zpravidla 1 až 3 h.
Použité množství iniciátoru se určuje pomocí požadované molekulové hmotnosti, neboí se jedná o atechiomeťrickou polymerací. Iniciátory se převedeu pomocí polymerizovatelných monomerů do rozpustné formy, takže polymerní roztok je v průběhu polymerace homogenní. Je překvapivé, že při tom nedochází к velkému rozptylu molekulových hmotností. Nehomogenita molekulových hmotností polymrřu Mw/Mn je v průměru 1,1 až 1,4· Aktivní konce řetězců výsledných živých polymerů se pak mohou o sobě známým způsobem funkcionalizovat pomocí elektrofilních činidel jako je oxid uhličitý, alkylen oxidy, epichlorhydrin nebo gama-butyrolakton, takže vznikají telechelické
- 3 polymery.
237 2Э1
Během polymerační reakce nedochází к vedlejším reakcím, takže lze.získat po funkcializaci aktivních polymerů telechelické polymery o vysoké funkcionalitě. Funkcionalita polymerů odpovídájfunkcionalitě iniciátoru. Tyto polymery se nechají jednoduše vytvrzovat bifunkčními sílovacími činidly. U způsobu podle vynálezu se odstraňují nevýhody známých způsobů, jako je. nedostupnost nízkomolekulárních vícefunkčních lithiových iniciátorů, nízká účinnost iniciátoru, omezená nastavitelnost molekulové hmotnosti, široký rozptyl molekulových hmotností a nízké funkcionality polymerních produktů.
Výsledné polymery jsou hvězdicovité polymery s malou viskozitou, menší než u lineárních polymerů, čímž se usnadňuje zpracovatelnost polymerů.
Příklad 1
39,5 mmol tetralithiového iniciátoru získaného z 77 mmol dilithiumoligoisoprenu, který měl v průměru 2 isoprenové jeda notky na molekulu a 38,5 mmol m-divinylbenzenu, suspendovaného v 1,5 1 směsi toluenu a tetrahydrofuranu v objemovém poměru 95 : 5 bylo vloženo do sulfonační baňky z bezpečnostního skla.o obsahu 2,5 1, načež se přidávalo při 270 К 155 g butadienu-1,3· Po přidání 1/3 butadienu byl roztok polymeru homogenní. Polymerace se ukončila po 2 h. Nyní se přidalo za míchání 185 mmol etylenoxidu, načež roztok ihned ztuhl na pevný bílý gel. Ten byl narušen hydrolýzou 50 ml vody, načež byl roztok opět snadno tekutý. Vodní fáze byla odstředěna spolu s vytvořeným hydroxidem lithným od toluenového roztoku. К roztoku toluenu se potom přidalo 1,55 g ditercbutylkrezolu a potom se ve vakuové rotační odparce odstranilo rozpouštědlo. Získal se snadno tekutý polymer o střední molekulové hmotnosti й a 4400 (teoretický 4380) a funkcionalitě 3,8. Mikrostruktura, stanovená spektroskopicky byla 90 % 1,2 a 10 % 1,4 polybutadienu.
Příklad 2 237 291
К suspenzi 50 mmol tetralithiového iniciátoru, připraveného reakcí 100 mmol dilithiumoligobutadienu, který v průměru obsahoval 7 jednotek butadienu, s 50 mmol p-divinylbenzenu v 2 1 směsi benzenu a tetrahydrofuranu v objemovém poměru 80 : 20 se během 2 h přikapávalo při 298 К 300 g isoprenu. Potom se směs míchala ještě 1 h, pak byl roztok zchlazen na 275 К a přidalo se 220 mmol etyloxidu· Po zpracování jako v příkladu 1 se získal kapalný polyisopren o střední molekulové hmotnosti 7000 (teoretická 6975) a funkcionalitě 3,85· Nehomogenita činila 1,1·
Příklad 3 g butadienu-1,3 a 30 g styrenu bylo polymerováno po sobě pomocí 50 mmol tetralithiového iniciátoru připraveného z 50 mmol m-/p-divinylbenzenové směsi (70 hmotnostních % m-, 30 hmotnostních % p-divinylbenzenu) a 100 mmol dilithiumbutanu v methyltercbutyléteru, po dobu 2 h při 283 К v 1,5 1 benzenu, načež se provedla funkcionalizace 220 mmol
etylenoxidu. Po obvyklém zpracování byl
který se skládal z 82 mol. £ butadienu a 18 mol. % styrenu. Střední molekulová hmotnost
M byla 2400 (teoretická 2275) a funkcionalita byla 3,9·
Claims (2)
- Předmět vynálezu237 2911· Způsob přípravy dienových polymerů s koncovými funkčními skupinami a zejména nízkou až střední molekulovou hmotností aniontovou polymeraďí konjugovaných dienů, zejména butadienu-1,3 nebo izoprenu, popřípadě kOpolymerací těchto dienů s vinylaromatickými monomery, zejména styrenem, alfa-metylstyrenem nebo divinylbenzenem na živé polymery v alifatických nebo aromatických uhlovodíkových rozpouštědlech pomocí lithiových iniciátorů s následnou funkcionalizací živých polymerů elektrofilními činidly, zejména alkylenoxidy, oxidem uhličitým nebo gama-butyrolaktonem, vyznačující se tím, že se polymerace provádí za teploty 198 až 423 К v přítomnosti suspenze tetralithiových iniciátorů, získaných reakcí o-, raného p-divinylbenzenu nebo jejich směsi s uhlovodíkovým roztokem dilithiové sloučeniny, zejména dilithiového aduktu butadienu-1,3 nebo izoprenu, obsahujícího 1 až 7 dienových jed^notek, nebů dilithiumbutahu. v molárním poměru divinylbenzenu к dilithiové sloučenině 1:2, v uhlovodíkovém rozpouštědle, s výhodou benzenu nebo toluenu, popřípadě ve směsích tědhto uhlovodíků s éterem, s výhodou dietyleterem, metylterc.butyleterem nebo tetrahydrofuranem.
- 2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že polymerace probíhá při 273 К až 323 K.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD24285882A DD237665A1 (de) | 1982-08-30 | 1982-08-30 | Verfahren zur herstellung von dienpolymeren mit funktionellen endgruppen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS237291B1 true CS237291B1 (en) | 1985-07-16 |
Family
ID=5540903
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS615183A CS237291B1 (en) | 1982-08-30 | 1983-08-24 | Processing of polymere diene with ending functional groups |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS237291B1 (cs) |
| DD (1) | DD237665A1 (cs) |
-
1982
- 1982-08-30 DD DD24285882A patent/DD237665A1/de unknown
-
1983
- 1983-08-24 CS CS615183A patent/CS237291B1/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DD237665A1 (de) | 1986-07-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100237193B1 (ko) | 지방족 용매에서의 분산코폴리머 | |
| US5891947A (en) | In-situ anionic continuous dispersion polymerization process | |
| US3644322A (en) | Polymerization of conjugated dienes and monovinyl aromatic compounds with multifunctional polymerization initiators | |
| US3787510A (en) | Multifunctional polymerization initiators | |
| EP0098977A1 (en) | Catalyst system containing an anionic initiator and a phosphine oxide modifier and process for production of polymers having increased 1,2 microstructure | |
| US4048420A (en) | Polymerizations catalyzed by very finely divided lithium | |
| US4424322A (en) | Process for producing polymers or copolymers of conjugated dienes | |
| US5276095A (en) | Star block copolymers of vinyl aromatic hydrocarbons and polydimethylsiloxane and method of synthesis | |
| US5728782A (en) | Gas phase anionic polymerization of dienes and vinyl-substituted aromatic compounds | |
| EP0711789B1 (en) | Core functionalised star block copolymers | |
| JP2004508434A (ja) | ジリチウム化開始剤の調製方法およびアニオン重合方法 | |
| US4835220A (en) | Transparent, impact-resistant styrene block polymers and their preparation | |
| US5387649A (en) | Polymer production | |
| CS237291B1 (en) | Processing of polymere diene with ending functional groups | |
| GB2124228A (en) | Organo-lithium polymerization initiator | |
| ITMI970171A1 (it) | Copolomerizzazione anionica di dieni coniugati e vinil areni in presenza di alchil eteri del tetraidropiranil metanolo | |
| GB2092163A (en) | Selective Polymerization of Butadiene from C4 Fractions | |
| US6384164B2 (en) | Process for the preparation of a branched diene elastomer via an anionic route | |
| RU2762602C1 (ru) | Способ получения статистических сополимеров с низким содержанием винильных групп, сополимеры, полученные этим способом, и резиновые смеси на основе данных сополимеров | |
| CS237590B1 (en) | Method of homopolymers and copolymers of 1,3-dienes preparation with terminal functional groups | |
| CS237292B1 (en) | Processing of polymere diene with ending functional groups | |
| CS237289B1 (en) | Processing of polymere diene with ending functional groups | |
| US4668746A (en) | Initiator and method for polymerizing ethylene and preparing block copolymers containing ethylene | |
| CS237290B1 (en) | Processing of polymere diene with ending functional groups | |
| CS240556B1 (cs) | Způsob selektivní polymeracfi butadiénii-1,3 z Ci frakcí |