DE1030026B - Verfahren zur Herstellung von Polymerisaten von Estern aus N-Dicarbonsaeuremonoureiden - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Polymerisaten von Estern aus N-DicarbonsaeuremonoureidenInfo
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C273/00—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
- C07C273/18—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of substituted ureas
- C07C273/1854—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of substituted ureas by reactions not involving the formation of the N-C(O)-N- moiety
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F22/00—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a carboxyl radical and containing at least one other carboxyl radical in the molecule; Salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof
- C08F22/36—Amides or imides
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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Description
DEUTSCHES
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von neuen Polymerisaten von Estern von N-Dicarbonsäuremonoureiden,
die sich von intramolekularen Anhydriden von α,/3-olefimschen Dicarbonsäuren ableiten,
weiter die Herstellung von Heteropolymerisaten solcher Ester mit copolymerisierbaren Verbindungen mit mindestens
einer endständigen Äthylengruppe. Beim Vorhandensein mehrerer solcher Gruppen stehen diese nicht
in konjugierter Stellung zueinander. Die Erfindung besteht darin, daß ganz bestimmte Dicarbonsäuremonoureidester
zu sehr brauchbaren Polymerisaten mit ganz bestimmten Eigenschaften polymerisiert werden. Es
werden dadurch z. B. billige, transparente, anfärbbare Harze erhalten, die sich leicht und schnell zu beliebigen
Formen pressen lassen. Diese erfindungsgemäß verwendeten Ester können für sich allein homopolymerisiert
werden; wie auf dem Gebiet der Polymerisation üblich, können sie aber auch mit anderen polymerisierbaren
Monomeren copolymerisiert werden. Je nach Wahl der Ausgangsstoffe lassen sich die Eigenschaften der Endprodukte
beliebig abändern. Einige der verwendeten Ester können hergestellt werden, wie in dem Patent
1005 057 offenbart, nämlich durch Umsetzung eines bestimmten N-Carbaminylimids mit einer Verbindung,
die eine oder mehrere nichttertiäre alkoholische Hydroxylgruppen, d. h. primäre oder sekundäre alkoholische
Hydroxylgruppen, enthält. Die Reaktion wird vorzugsweise in Gegenwart eines Katalysators, wie Zinkchlorid,
Cadmiumchlorid oder Ferrichlorid durchgeführt, wie in dem Patent 1 005 057 offenbart. Die N-Dicarbonsäuremonoureidester,
die Gegenstand dieses Patentes sind, sind erstens die Ester, die in der cis-Form auftreten,
falls bei ihnen cis-trans-Isomerie möglich ist, und zweitens die Ester, bei denen eine cis-trans-Isomerie nicht
vorliegen kann.
Die übrigen erfindungsgemäß verwendeten Ester sind die trans-N-Dicarbonsäuremonoureidester. Diese transEster
werden entweder direkt durch Umsetzung der N-Carbaminylimide, die von cis-2-Butendicarbonsäuren
abgeleitet sind, mit einer Verbindung, die eine oder mehrere nichttertiäre alkoholische Gruppen enthält, in
Gegenwart von Aluminiumchlorid oder durch Isomerisierung des entsprechenden isomeren cis-Esters in Gegenwart
von Aluminiumchlorid hergestellt. Hierbei liegt die verwendete Menge an Aluminiumchlorid im Bereich von
etwa 0,5 bis etwa 10 Gewichtsteilen, bezogen auf das Imid oder den cis-Ester.
Die N-Carbaminylimide haben folgende Struktur:
X N —C—NHA
C=O
C=O
Verfahren zur Herstellung
von Polymerisaten von Estern
aus N-Dicarbonsäuremonoureiden
Anmelder:
ίο United States Rubber Company,
New York, N. Y. (V. St. A.)
Vertreter: Dipl.-Ing. Dr.-Ing. R. Poschenrieder,
Patentanwalt, München 8, Lucile-Grahn-Str. 38
Patentanwalt, München 8, Lucile-Grahn-Str. 38
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 30. November 1953
V. St. v. Amerika vom 30. November 1953
Pliny Otto Tawney, Passaic, N. J. (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
Hierin bedeutet A Wasserstoff oder ein Kohlenwasserstoffrest, und zwei der restlichen freien Valenzen sind mit
Wasserstoff oder einem acyclischen Kohlenwasserstoff abgesättigt, während die beiden anderen so angeordnet
sind, daß das Molekül eine olefinische Gruppe, d. h.
C = C^, enthält, die direkt an mindestens eine der
Carbonylgruppen gebunden ist. Diese neuen Carbaminylimide
werden ·— wie im Patent 943 229 gezeigt — aus den entsprechenden N-Dicarbonsäure-monoureiden her^
gestellt.
Typische N-Carbaminylimide zur Herstellung der erfindungsgemäß verwendbaren Ester sind N-Carbaminylmaleinimid,
N-Carbaminylitaconimid, N-Carbaminylcitraconimid, N-(Äthylcarbaminyl)-maleinimid, N-(n-Butylcarbaminyl)
- maleinimid, N - (tert.- Butylcarbaminyl)-maleinimid, N-(Phenylcarbammyl)-maleinirnid, N-(Cyclohexylcarbaminyl)-maleinimid,
N-(Benzylcarbaminyl)-maleinimid, N-(Äthylcarbaminyl)-itaconimid und N-(Äthylcarbaminyl)-citraconimid.
N-Carbaminylmaleinimid ist das bevorzugte Glied dieser Klasse, und die bevorzugten
N-Dicarbonsäure-monoureidester dieser Erfindung sind die Ester des Maleinsäuremonoureids, das auch als
Maleinursäure bezeichnet wird. Daher werden nachfolgend zur Beschreibung und Erläuterung der Erfindung
N-Carbaminylmaleinimide und die daraus hergestellten Ester verwendet, wenn nicht anders angegeben.
809 510/501
3 ■" .. *
I
Die aus einwertigen Alkoholen hergestellten Ester Falls mehrere solcher Äthylengruppen vorhanden sind, ''
unterscheiden sich als Monomere bei der Bildung der dürfen diese nicht in konjugierter Stellung zueinander
erfindungsgemäßen Polymerisate wesentlich von den aus stehen. Typische Vertreter dieser copolymerisierbaren :;
mehrwertigen Alkoholen gebildeten Estern. Zwar bilden Verbindungen sind Styrol, die vier isomeren Methylalle Ester diese Polymerisate, aber die Ester von mehr^· 5 styrole, Vinylacetat, Vinylchlorid, Isobutylen, 1,5-wertigen
Alkoholen haben eine besondere Eigenschaft, die Hexadien,. Allylacetat, Methallylacetat, Methyl-vinyl- ;
die Ester von einwertigen Alkoholen nicht besitzen, keton, Methyl-vinyl-äther, Isopropenylacetat, Ester,
nämlich die äußerst nützliche Fähigkeit, vernetzte· Säuren, Amide und Nitrile des Acryltyps und die Mono-Heteropolymerisate
zu bilden, die zu hitzehärtbaren vinylpyridine.
Überzügen und Gießlingen geformt werden können, die i° Die Monovinylpyridine können unsubstituiert oder :
nicht rissig werden und nicht schrumpfen. Diese wertvolle alkylsubstituiert sein. Typische Vertreter der Vinyl- *
Eigenschaft kann z. B. zur Herstellung von Materialien, pyridine sind 2-, 3- und 4-Vinylpyridin, 2-Methyl-5- :
die ähnlich dem Polystyrol, aber besser sind, ausgenutzt vinylpyridin, S-Äthyl-2-vinylpyridin, 2-Methyl-6-vinyl-
werden. Dieses Harz ist eines der brauchbarsten Kunst- pyridin und 2-Äthyl-4-vinylpyridin. *
stoffe. Es ist billig, transparent, kann gefärbt werden is Die erfindungsgemäß verwendeten Monomeren mit den
und ergibt dabei schöne, klare Gegenstände in vielen , ,. ,.., . „ n n<
„ . , . , "fei
„ , ? ,,. · ,.oi · t. ι · t-j. j T-ii reaktionsfähigen H2C = C -Gruppen sind unter sich ■:>
Farbschattierungen, es laßt sich leicht und schnell zu ° J \ 1^
vielen beliebigen Formen pressen usw. Indessen haften nicht gleichwertig. Besonders gut eignen sich Monomere, γ
ihm drei größere Mangel an, nämlich es ist in vielen . , ,. „ n-' r j- ι *. · Ί.· ' ä
. , 5 „,..., ° ,..,., . . · τ.! ·ι j in denen die H9C = C -Gruppe direkt an eine negative
organischen Flüssigkeiten loslich, es ist ein bleibend ao . ■* ■, rr ö
thermoplastisches Material, das bei so niedriger Tempera- *, Gruppe gebunden ist, weil sie leicht mit den N-Dicarborr-
tur erweicht, daß aus ihm geformte Gegenstände nicht säuremonoureidestern reagieren und weil die so her- ::,
über etwa 90°C verwendet werden können, und es ist gestellten Produkte einen äußerst weiten Verwendungs- l>[
spröde. Es hat sich nun gezeigt, daß diese Mangel durch bereich aufweisen. Typische negative Gruppen sinä
Copolymerisierung von Styrol mit einem N-Dicarbon- 25 aromatische Ringkohlenwasserstoffgruppen, Carbonsäure-
säuremonoureidester eines mehrwertigen Alkohols oder und -estergruppen, Amidgruppen, die Nitrilgruppe, die
mit einer Mischung mehrerer derartiger Ester behoben Chloridgruppe, Carbonylgruppen als Teil eines Aldehyds ''
werden können. oder Ketons und Alkoxygruppen. ■
Wahrscheinlich rührt diese Verbesserung von der Die copolymerisierbaren Verbindungen, in denen die
Bildung einer dreidimensionalen makromolekularen Struk- 3° Tjr n r*/ r- ■ t"x j· 1 A · "*.·'"■ '
, ■■ Tx oj. ι τ,-j? 1 j.· TT · j. 1 τ· H2 L = L N-Gruppe nicht direkt an eine negative ;
tür her. Da Styrol nur bifunktionell ist, kann es kein - i \ rr ö
Homopolymerisat mit solcher Struktur bilden. Indessen Gruppe gebunden ist und die sich dennoch erfindungsist
ein Ester, der mindestens 2 N-Dicafbonsäuremono- gemäß verwenden lassen, wie z. B. die AUylverbindungen,
ureidgruppen enthält, mindestens tetrafunktionell, d. h., reagieren etwas langsamer mit einem N-Dicarbonsäureer
kann mit einem bifunktionellen Monomeren unter 35 monoureidester als die bevorzugten Monomeren, und die -*■
Bildung dreidimensionaler Verbindungen, d. h. ver- Produkte sind gewöhnlich nicht so hart und zäh wie die ,
netzter Verbindungen, reagieren. mit den bevorzugten Monomeren hergestellten. ■
Zur Herstellung solcher vernetzter Heteropolymerisate Den erfindungsgemäßen Copolymerisaten kann man
werden N-Dicarbonsäuremonoureidester eines bestimmten Füllstoffe, Farbstoffe, Weichmacher und andere Materi- :
Typs von mehrwertigem Alkohol bevorzugt, nämlich 40 alien, wie sie üblicherweise in der Kunstharzindustrie
eines Alkydharzes mit endständigen alkoholischen Hy- verwendet werden, um die Eigenschaften der Produkte
droxylgruppen. Es hat sich gezeigt, daß sich Bis-N-di- für deren Eignung für bestimmte Anwendungszwecke zu
carbonsäuremonoureidester, die aus solchen Alkyden modifizieren, beimischen. Gewöhnlich werden erfindungsr
hergestellt sind, besonders gut zur Herstellung zäher und gemäß diese wahlweisen Zusätze der copolymerisierbaren
steifer oder wenig biegsamer fester Heteropolymerisate 45 Mischung vor Beendigung der Copolymerisierung zueignen.
Das erfindungsgemäß verwendete Alkydharz — gegeben, insbesondere wenn das Copolymerisat von dem '
oder die Mischung von Alkydharzen — kann aus einer Typ ist, der in ein unlösliches, unschmelzbares Material
mehrbasischen Säure—oder Mischungen solcher Säuren— übergeht. :
mit einem oder mehreren mehrwertigen Alkoholen - Als Katalysator kann irgendein üblicherweise bei der
hergestellt werden, unter der Voraussetzung, daß die 50 Polymerisation verwendbarer freie Radikale bildender "
Reaktionsbedingungen so gewählt und die Anteile an Katalysator benützt werden. Typische Vertreter solcher ."■-.
sauren und alkoholischen Reaktionspartnern so bemessen Katalysatoren sind die Acylperoxyde, die Alkyl- und '?■■
sind, daß die Alkydkette endständig mehr freie Hydroxyl- Cycloalkylperoxyde, die Alkyl- und Cycloalkylhydro- l'
gruppen als freie Carboxylgruppen trägt. Solche Alkyd- peroxyde, die Peroxy-säuren, wie Peroxybenzoesäure, die $
harze und Verfahren zu ihrer Herstellung sind natürlich 55 Persalze, wie Kaliumpersulfat, und die zersetzlichen Azo1 ;
bekannt. Ebenso ist es bekannt, daß man durch Variieren verbindungen wie N,N'-Azobis-(a-isobutyronitril). .! : :;
der Reaktionszeit bei gegebener Temperatur das durch- Die Temperatur, bei der die Polymerisation durchr
schnittliche Molekulargewicht des Alkydharzes ändern geführt wird, wird durch den jeweils verwendeten Katalykann.
Wie nachfolgend gezeigt, lassen sich durch Vari- sator bestimmt. So bewirkt z. B. Acetylperoxyd Poly?· ;f
ieren der Säure, des Alkohols oder des Molekulargewichts 60 merisation bei etwa 40 bis 50°C, Benzoylperoxyd oder v'·
des Alkyds die Eigenschaften der Maleinursäureester des N,N'-Azobis-(a-isobutyronitril) bei etwa 50 bis 8O0C und i1;?
Alkyds so ändern, daß sie heteropolymere Materialien Di-tert.-butyl-peroxyd bei etwa 125 bis 14O0C. Man kann !>li
bilden, die sich für viele besondere Zwecke eignen. auch die Polymerisation mit einem sehr leicht flüchtigen ν
Erfindungsgemäß hat sich weiterhin gezeigt, daß die Monomeren bei einer niedrigen Temperatur durchführen, .
N-Dicarbonsäuremonoureidester mit Verbindungen, die 65 uirrdie Anwendung von Druckapparaturen zu vermeiden ! ·
eine oder mehrere reaktionsfähige, endständige Äthylen- oder eine Polymerisation mit einem weniger flüchtigen *j
ti r r-7 ii. u τ · · χ j Monomeren bei einer höheren Temperatur in Gegenwart ,||1
gruppen H2C = C, enthalten, copolymerisiert werden . . ... -rr , , , -.τ :
° rr i \ ' r j eines weniger aktiven Katalysators wählen. :|j
können, wobei neue Harze, die zu Überzügen, Filmen In dieser Beschreibung beziehen sich die allgemeinen ||
und Gießlingen verwendet werden können, entstehen. 70 Ausdrücke »Copolymerisate«, »Heteropolymerisate«, «Co- JlI
5 6
polymerisation«, »Heteropolymerisation« usw. auf die ein zufriedenstellendes Copolymerisat herzustellen. Zuni
Polymerisate von einem oder mehreren N-Dicarbonsäure- Beispiel sind die später beschriebenen Alkyd-dimaleintir-
monoureidestern und einem oder mehreren Monomeren säureester normalerweise nicht in jedem Verhältnis
... ·.·,, , -u- „ o--'u χ j -η ι mit Styrol verträglich. Wenn die Beschickung mehr als
mit einer Athylengruppe H2C-L bzw. auf das Poly- - ^n ,. ΛΓη/ Ci ι ^-u-m. j. j. · %. j··»*··· i_
·* " - v * \ J 5 60 bis 65 % Styrol enthalt, so trennt sich die Mischung
merisationsverfahren zwischen diesen Partnern. Nach- in" zwei flüssige Phasen,- von denen die eine fast reines
folgend wird der Einfachheit halber allgemein von einem Styrol ist, ehe die Copolymerisierung weit genug fort-
»Monomeren« oder einem »Copolymerisate gesprochen, schreiten kann, um die Mischung »einzufrieren«, d. h.
so als seien beide jeweils nur eine einzelne Verbindung, sie bis zum Gelierungspunkt zu copolymerisieren. Solche
während tatsächlich jede sowohl als einzelne Verbindung i*>
Produkte sind gewöhnlich trüb, weil sich wahrscheinlich
wie als Mischung vorliegen" kann. zwei verschiedene Polymerisate, die nicht völlig inein-
Das Verhältnis von N-Dicarbonsäuremonoureidester ander löslich sind, gebildet haben. Eines dieser PoIy-
zu dem Monomeren kann man weitgehend variieren, um merisate ist wahrscheinlich im wesentlichen Polystyrol,
die Eigenschaften des Copolymerisats so zu ändern, daß während das andere wahrscheinlich ein Copolymerisat ist.
es sich zu speziellen Verwendungszwecken eignet. Wie J 5 Es scheint eine Faustregel zu sein, daß ein festes
im einzelnen nachfolgend gezeigt, sind Copolymerisate, Copolymerisat, das aus einer flüssigen Mischung von
die zum größeren Teil aus diesem Ester, besonders aus Monomeren, die sich rasch in zwei Phasen trennt, her-
einem mit einer größeren Zahl N-Dicarbonsäuremono- gestellt ist, trübe ist, aber das Gegenteil nicht notwendi-
ureidgruppen, und zum geringeren Teil aus dem Mono- gerweise der Fall ist.; Oft copolymerisiert auch eine
meren hergestellt sind, im allgemeinen biegsame, leder- *«>
homogene monomere Mischung unter Bildung von trüben
artige Materialien oder sogar gelegentlich weiche, fast und undurchsichtigen Copolymerisaten. Diese Erschei-
flüssige Materialien. Wenn der Anteil des Monomeren nung wird nachfolgend näher beschrieben. Viele solcher
vergrößert wird, wird das Produkt zunehmend zäher, Copolymerisate sind für AfiVendungszwecke, bei denen
dann hart und schließlich oft spröde, wenn der Anteil die Klarheit oder Durchsichtigkeit der Produkte unwesent-
des Monomeren sehr groß vrird. Indessen verändert — 25 lieh ist, vollkommen geeignet. Einige Mischungen von
wie nachfolgend gezeigt — eine chemische Änderung erfindungsgemäß verwendeten Monomeren sind in jedem
sowohl des N-Dicarbonsäuremonoureidesters wie des Verhältnis miteinander verträglich. Beispielsweise kann
Monomeren oft merklich die Eigenschaften des Co- ein Maleinursäureester von Rizinusöl mit Styrol in
Polymerisats, selbst wenn die Anteile an Monomeren jedem beliebigen Verhältnis copolymerisiert werden, wie
konstant gehalten werden. Daher können keine zahlen- 3° nachfolgend gezeigt.
mäßigen Angaben gemacht werden, die sich auf all die Wenn eine erfindungsgemäß verwendete Mischung von
vielen Copolymerisate anwenden ließen, die unter die Monomeren in jedem Mischungsverhältnis eine homogene
vorliegende Erfindung fallen. Lösung bildet, so werden vorzugsweise mindestens 5%
Das Mengenverhältnis dieses Esters zu dem Monomeren des N-Dicarbonsäuremonoureidesters verwendet, d.h.,
wird allgemein mit »Beschickungsverhältnis« bezeichnet. 35 das Beschickungsverhältnis ist mindestens 5: 95. Nach
Es wurde gefunden, daß innerhalb des Bereichs der nach- der vorliegenden Erfindung hergestellte Copolymerisate,
folgend angegebenen Beschickungsverhältnisse, das Ver- die nur 5 bis 10 % dieses Esters enthalten, sind manchmal
hältnis der beiden Monomeren in einem Copolymerisat im zäher, d. h., sie haben eine größere Schlagzähigkeit als
allgemeinen in der Hauptsache das gleiche ist, wie das das entsprechende Homopolymerisat; dies ist z. B. beim
in der Beschickung, vorausgesetzt, daß man die Copoly- 4° Polystyrol der Fall. Wenn die beiden zur Herstellung der
merisation beliebig weit fortschreiten läßt, d. h. daß neuen Copolymerisate verwendeten Monomeren nur in
keines der Monomeren unpolymerisiert blieb. Diese begrenztem Verhältnis miteinander verträglich sind, so
Eigenschaft ist von besonderem Wert, da sie die Co- sind Mengenverhältnisse innerhalb des Verträglichkeitspolymerisate dieser Erfindung für eine große Vielzahl bereiches vorzuziehen, weil die notwendige Polymerivon
Anwendungsmöglichkeiten geeignet macht. Es ist 45 sierungstechnik einfacher ist. Dieser Bereich läßt sich
bekannt, daß viele Copolymerisate vom »Wechseltyp«· natürlich leicht für irgendein Paar von Monomeren
sind, d.h. jedes der beiden Monomeren nur mit dem einfach durch Mischen der Monomeren in verschiedenen
anderen, aber im wesentlichen nicht mit sich selbst Verhältnissen, vorzugsweise bei der Temperatur, bei der
reagiert. Infolgedessen ist das Copolymerisat im wesent- die Copolymerisation durchgeführt wird, bestimmen,
liehen immer das gleiche, ganz unabhängig davon, in 5° Die folgenden Beispiele erläutern die erfindungsweichem
Molverhältnis die Monomeren gemischt wurden, gemäße Heteropolymerisation von typischen N-Dicarbon-
und jeder Überschuß eines der Monomeren bleibt un- säuremonoureidestern:
polymerisiert.
Die N-Dicarbonsäuremonoureidester, mit Ausnahme Beispiel 1
der Maleinursäuremonoureidester \ωη Rizinusöl, homo- 55
polymerisieren normalerweise nach dem erfindungs- Eine Mischung aus 20 Teilen Styrol, 20 Teilen Maleinmäßigen
Verfahren nicht unter Bildung geeigneter ursäuremethylester und 0,8 Teilen Benzoylperoxyd in
Produkte. Hingegen führt die Copolymerisation eines 40 Teilen Aceton wird 5 Stunden auf 67° C erwärmt. Die
solchen Esters mit einer nur sehr geringen Menge eines homogene Flüssigkeit gießt man dann unter heftigem
Monomeren oft zur Bildung wertvoller Produkte. Im 6o Rühren in Methanol ein, um das weiße Copolymerisat in
allgemeinen beträgt der Anteil des Monomeren mindestens Form eines Pulvers auszufällen. Die Umwandlung
5°/0) d.h. das Beschickungsverhältnis N-Dicarbonsäure- beträgt 29 °/0. Das Copolymerisat ist löslich in Dioxan und
monoureidester zu Monomerem ist höchstens 95 : 5 enthält 6,05 % Stickstoff. Strukturviskosität (in Dioxan)
(bezogen auf das Gewicht). Vorzugsweise beträgt der 0,11.
Anteil an Monomerem mindestens 20°/0, was einem 65
Beschickungsverhältnis von 80 : 20 entspricht. Beispiel 2
Anteil an Monomerem mindestens 20°/0, was einem 65
Beschickungsverhältnis von 80 : 20 entspricht. Beispiel 2
Der maximale Anteil des Monomeren läßt sich nicht
allgemein quantitativ angeben, da die Erscheinung der Der Versuch von Beispiel 1 wird wiederholt, nur wird
Unlöslichkeit eines Monomeren in dem anderen es oft an Stelle von Styrol Vinylacetat verwendet. Die Copoly-
experimentell schwierig oder sogar unmöglich macht, 70 merisierung schreitet rascher fort als die des Beispiels I1
und die Reaktion wird abgebrochen, wenn sich unlösliches Copolymerisat zu bilden beginnt — nach ungefähr
20 Minuten. Die Lösung wird unter raschem Rühren in Methanol gegossen. Das weiße Copolymerisat ist unlöslich
in Dioxan, aber löslich in Essigsäure. Umwandlung 19 %, Stickstoff 10,13 %; Strukturviskosität (in Essigsäure) 0,49.
Eine Mischung aus 15 Teilen Maleinursäure-n-butylester,
35 Teilen Acrylsäurenitril, 100 Teilen Dioxan und 1,0 Teil Benzoylperoxyd wird auf 66° C erwärmt. Wegen
der erheblichen Wärmeentwicklung und der Bildung eines Niederschlags wird die Reaktionsmischung von dem
Heizbad entfernt, wenn die Temperatur der Lösung auf 82° C angestiegen ist. Die heiße Mischung wird dann unter
raschem Rühren in Methanol gegossen. Das feine, weiße Copolymerisat wird in 10%iger Umwandlung erhalten.
Es ist löslich in Dimethylformamid, aber unlöslich in den meisten anderen organischen Lösungsmitteln. Stickstoff
24,9%, Strukturviskosität (in Dimethylformamid) 1,46.
Eine Mischung aus 40 Teilen Maleinursäuremethylester, 86,5 Teilen Vinylchlorid, 200 Teilen Aceton und
4,0 Teilen N,N'-Azobis-(a-isobutyronitril) wird in einem Autoklav aus rostfreiem Stahl 24 Stunden auf 50 bis
52° C erwärmt. Darauf kühlt man den Autoklav mit Trockeneis, öffnet ihn und läßt ihn sich auf Zimmertemperatur erwärmen, wobei das überschüssige Vinylchlorid
entweicht. Man dekantiert die übrige Flüssigkeit von einer festen Substanz und gießt sie unter raschem
Rühren in Methanol, um eine gelbbraune, feste Substanz auszufällen (Polymerisat A); diese wird abfiltriert, mit
Methanol gewaschen und getrocknet.
Die auf dem Boden des Autoklav befindliche feste Substanz wird mit Aceton extrahiert, das sie zum Teil
löst. Aus dem Acetonextrakt wird durch Eingießen in Methanol ein fester Körper ausgefällt. Dieser feste
Körper und der in Aceton ungelöste Körper werden zusammengegeben und bilden ein weißes, festes Pulver
(Polymerisat B).
Die Polymerisate haben folgende Eigenschaften:
Polymerisat A Polym ensat B
Löslichkeit.
Ausbeute
Analyse:
' Stickstoff
Chlor
Strukturviskosität
(in Dimethylformamid)
Löslich in Dimethylformamid, Tetrahydrofuran; schwerlöslich in Aceton,
Butanon, Essigsäure 8,8 Teile 4,55%
36,11%
36,11%
0,19
Löslich in Dimethylformamid, Tetrahydrofuran; schwerlöslich in Dioxan,
Butanon, Essigsäure 10,0 Teile
8,67% 25,48%
0,25
Eine Mischung aus 10 Teilen Maleinursäureisopropylester, 40 Teilen Essigsäureallylester, 1,0 Teilen Benzoylperoxyd
und 50 Teilen Dioxan wird 18 Stunden auf 69 bis 73° C erwärmt; danach werden das Dioxan und der
überschüssige Essigsäureallylester bei Zimmertemperatur verdampft, da — wie sich gezeigt hat — das Copolymerisat
in Methanol löslich ist. Der Rückstand wird zur Entfernung des nicht umgesetzten Maleinursäureisopropylesters
mit warmem Wasser extrahiert. Das zurückbleibende Copolymerisat wird in Aceton gelöst und mit
Wasser wieder ausgefällt. Das Copolymerisat wird aus dem Wasser als fast farbloses Öl gewonnen, das beim
Trocknen im Vakuum fest wird. Umwandlung 14%; Strukturviskosität (in Dimethylformamid) 0,05; löslich
in den meisten organischen Lösungsmitteln. Es enthält 7,00% Stickstoff, 54,62% Kohlenstoff und 6,98%
Wasserstoff.
60
Eine Mischung aus 10 Teilen Maleinursäuremethylester, 40 Teilen Isobutylen, 40 Teilen Aceton und
1,0 Teil N,N'-Azobis-(a-isobutyronitril) wird in einem Autoklav aus rostfreiem Stahl 19 Stunden bei 50° C
erwärmt. Dann läßt man das überschüssige Isobutylen bei niedriger Temperatur aufweichen und gießt den
Rückstand aus fester und flüssiger Substanz in Methanol, um die Ausfällung des Copolymerisats als feines, weißes
Pulver zu vervollständigen. Umwandlung 19 %; Strukturviskosität (in Dimethylformamid) 0,18; löslich in
Dimethylformamid und Essigsäure. Es enthält 10,46% Stickstoff, 50,96 % Kohlenstoff und 7,13% Wasserstoff.
Die in den Beispielen 1 bis 6 beschriebenen Harze bilden brauchbare Schutzüberzüge und Lacke zum
Überziehen von Metallen, Holz usw., wenn sie in einem geeigneten organischen Lösungsmittel gelöst werden.
Einige der Lösungsmittel werden in jedem Beispiel besonders erwähnt. Die Harze können auch ohne ein
Lösungsmittel zu Gegenständen formgepreßt oder gegossen werden. Diese Überzüge oder formgepreßten Gegenstände
sind jedoch nur bei mäßigen Temperaturen brauchbar, d. h. in dem Temperaturbereich, in welchem
Polystyrolgegenstände verwendet werden, da diese Harze nicht hitzehärtbar sind. Mit anderen Worten, sie sind
ähnlich wie Polystyrol durch Hitze nicht in unlösliche, unschmelzbare Substanzen umwandelbar, weil sie aus
Maleinursäureestern hergestellt wurden, die nur eine einzige Äthylengruppe enthielten.
Die folgenden Beispiele erläutern die Copolymerisation von Maleinursäureestern, die mehrfach ungesättigt sindi
zu Harzen, die »gehärtet« oder in unlösliche, unschmelz^
bare Substanzen umgewandelt werden können. Die in den folgenden Beispielen beschriebenen Polymerisationen
werden in der Masse ausgeführt, wobei Gießstücke gebildet werden, wenn nichts anderes angegeben ist. Jedes Polymerisat
ist eine feste Substanz, welche mit im wesent> liehen quantitativen Ausbeuten gebildet wurde, d. h., es
scheint kein flüssiges monomeres Material in dem Copolymerisat zurückgeblieben und kein Verlust durch Verdampfen
eingetreten zu sein.
Eine Mischung aus 70 Teilen eines Alkydesters der Maleinursäure, der durch Umsetzen von N-Carbaminylmaleinimid
mit dem Alkydharz aus Phthalsäureanhydrid und Äthylenglykol hergestellt wird und ein Molekulargewicht
von 1475 hat, wird mit 30 Teilen Styrol und 1,5 Teilen Benzojlperoxyd auf 70° C erwärmt, bis sie
geliert und dann weiter 90 Minuten auf 110° C erwärmt, bis die Polymerisation beendigt ist. Das Produkt ist ein
klares, bernsteinfarbiges Gußstück, welches unschmelzbar und in den üblichen organischen Lösungsmitteln unlöslich
ist. Es hat eine Rockwell-M-Härte von 93, ist aber etwas brüchig.
Der Versuch von Beispiel 7 wird wiederholt, mit dem Unterschied, daß das Alkydharz, aus welchem der Alkydester
der Maleinursäure hergestellt ist, ein Molekulargewicht von 770 hat und aus Phthalsäureanhydrid,
Adipinsäure und Äthylenglykol hergestellt ist. Das Gußstück ist dem von Beispiel 7 ähnlich nach Aussehen,
Unschmelzbarkeit, Unlöslichkeit. Es ist jedoch dem vom Beispiel 7 überlegen, dadurch, daß es eher zäh als brüchig
ist. Die Zugfestigkeit ist 359 kg/qcm, Dehnung 4°/0, Rockwell-L-Härte 99.
Beispiel 7 und 8 zeigen ähnlich wie später andere Beispiele, daß Polymerisate der Polymaleinursäureester
in vielen wichtigen Eigenschaften, d. h. in Wärmestabilität und Widerstand gegen Lösungsmittel, besser
sind, als die aus Monomaleinursäureestern hergestellten Polymerisate. Diese zwei Beispiele ebenso wie die
anderen folgenden zeigen auch, daß die Eigenschaften der Polymerisate variiert werden können, so daß sie sich
für besondere Verwendung eignen, und zwar durch Verwendung von verschiedenen zweibasischen Säuren bei
der Herstellung des Alkydanteiles.
Verschiedene Mischungen von Styrol und einem Alkyddimalemursäureester,
hergestellt aus Adipinsäure, Äthylenglykol und Propylenglykol mit einem durchschnittlichen
Molekulargewicht von 3180, werden in Gegenwart von 2 Teilen Benzoylperoxyd pro 100 Teile der Mischung
aus Maleinsäureester und Styrol 1 Stunde bei 60° C und anschließend 1,5 Stunden bei 80 bis 90° C copolymerisiert.
Die Beschickungsverhältnisse der Monomeren und die Eigenschaften der Copolymerisate sind wie folgt:
Eigenschaften des Copolymerisats schäften der Produkte so bemessen werden können, daß
sie sich zu besonderen Anwendungszwecken eignen. Man sieht auch, daß die maximale Menge von Styrol,
welche mit dem besonderen Dimaleinursäureester nach dem üblichen Verfahren der Blockpolymerisation copolymerisiert
werden kann, ungefähr 70 % beträgt.
Nach einem ähnlichen Verfahren werden Styrol und ίο Alkyddimalemursäureester wie in Beispiel 9 polymerisiert,
doch mit dem Unterschied, daß der Alkyddimaleinursäureester ein durchschnittliches Molekulargewicht von
1870 hat. Man wendet verschiedene Beschickungsverhältnisse an, um die folgenden Copolymerisate herzustellen.
Eigenschaften des Copolymerisats
Beschickungsverhältnis
Maleinsäureester
zu Styrol
Maleinsäureester
zu Styrol
70:30
60:40
55:45
50:50
40:60
30:70
60:40
55:45
50:50
40:60
30:70
Zug festigkeit |
Dehnung | Biege modul |
kg/cm2 | 7. | kg/cm2 |
30,1 | 390 | 70,7 |
66,5 | 460 | 212,1 |
136,5 | 460 | 605,5 |
178,5 | 430 | 1365 |
158,9 | 280 | 2 002 |
266 | 60 | 8 540 |
Schlagzähigkeit nach
Izod
mkg/2,5 cm Kerbe
10,76
18,90
21,11
21,52
9,66
0,19
Beschickungs | Farbe | Klarheit | Zähigkeit | Härte |
verhältnis Maleinsäureester |
||||
zu Styrol | Hellgelb | klar | leicht | weich |
95: 5 | reißbar | |||
Hellgelb | klar | leicht | sehr | |
80:20 | reißbar | biegsam | ||
Hellgelb | klar | ziemlich | sehr | |
70:30 | leicht | biegsam | ||
reißbar | ||||
Hellgelb | klar | zäh | ziemlich | |
60:40 | biegsam | |||
sehr | klar | sehr zäh | ziemlich | |
50:50 | Hellgelb | biegsam | ||
Weiß | trübe | etwas | hart | |
30:70 | brüchig | |||
Alle diese Copolymerisate waren klar, mit Ausnahme des einen mit dem Verhältnis 30: 70. Es ist aus diesem
Beispiel ersichtlich, daß das Mischpolymerisat sich in dem Maße, wie die Menge des Styrols im Copolymerisat erhöht
wird, nach und nach aus einer biegsamen Substanz zu einer zähen, steifen verändert. Es ist auch ersichtlich, daß
die Bildung von zwei festen Phasen, wie durch die Trübheit des 30: 70-Copolymerisats gezeigt wird, von einem
schnellen Abfall der Schlagfestigkeit begleitet wird. Diese Schlagfestigkeit von 0,19 ist jedoch noch etwas höher als
die von Polystyrol (die ungefähr 0,014 mkg/2,5 cm Kerbe ist).
Styrol und ein dem in Beispiel 10 verwendeter, ähnlicher Alkyddimalemursäureester, etwa mit einem
durchschnittlichen Molekulargewicht von 1285, werden, wie im Beispiel 9 beschrieben, zu den folgenden Copolymerisaten
copolymerisiert:
Eigenschaften des Copolymerisats
Beschickungs verhältnis Maleinsäureester zu Styrol |
Zug festigkeit kg/cm2 |
Dehnung °/o |
Biege modul kg/cm2 |
Schlagzähig keit nach Izod mkg/2,5 cm Kerbe |
70:30 60:40 50:50 40:60 |
92,4 129,5 177,1 245 |
280 290 270 120 |
zu weich 2 128 5 257 3 374 |
zu weich 3,72 0,69 0,27 |
Dieses Beispiel zeigt, daß das Verhältnis der zwei Monomeren weit variiert werden kann und die Eigen-
Dieses Beispiel zeigt ähnlich wie Beispiel 10, daß, wenn die Menge des Styrols die Grenze für die Bildung eines
klaren Copolymerisats überschreitet, die in diesem System gerade unter 60 °/0 Styrol liegt, einige der Eigenschaften
des Copolymerisats abzufallen beginnen.
Der Vergleich der Beispiele 9 bis 11, in welchen die
Ausgangsalkydharze gleich sind, mit Ausnahme ihrer Molekulargewichte (3180, 1870 und 1285), ergibt, daß
S09 510/Sfll
die Eigenschaften der Copolymerisate nur durch Veränderung des Molekulargewichts des Alkyd.es verändert
werden können. So kann z. B. ein Maleinursäureester aus einem Alkyd mit verhältnismäßig hohem Molekulargewicht
(Beispiel 9) mit einer größeren Menge Styrol zu einem klareren Produkt copolymerisiert werden, als dies
bei einem Maleinursäureester aus einem Alkyd mit viel geringerem Molekulargewicht (Beispiel 11) der Fall ist.
Andererseits sind die Copolymerisate mit geringem Styrolgehalt, hergestellt in Beispiel 11, in bezug auf die
Zugfestigkeit den vergleichbaren, nach Beispiel 9 hergestellten Produkten, überlegen. Die Copolymerisate von
Beispiel 10, die aus einem Alkyd mit dazwischenliegendem Molekulargewicht hergestellt wurden, haben Eigenschaften,
welche zwischen diejenigen der vergleichbaren Copolymerisate der Beispiele 9 und 11 fallen.
Eine Mischung aus 10 Teilen des Maleinursäurealkydesters, der in Beispiel 10 verwendet wurde, 10 Teilen
2-Methyl-5-vinylpyridin und 0,8 Teilen Polymerisationskatalysator (eine Paste aus Benzoylperoxyd und Trikresylphosphat)
wird 16 Stunden auf 70° C erwärmt. Das Gußstück aus dem Polymerisat ist klar, zäh und steif, hat
eine Shore-D-Härte von 63 und ist in den gewöhnlichen organischen Lösungsmitteln unlöslich.
Beispiele 7 bis 12 zeigen die weiten Möglichkeiten der vorliegenden Erfindung in der Anwendung auf die
Copolymerisation von Di-(N-carbaminylester) einer großen Vielzahl von Alkydharzen mit endständigen
Hydroxylgruppen.
Beispiele 13 und 14 zeigen die Copolymerisation von Di-(N-carbaminylestern) langkettiger Substanzen mit
endständigen Hydroxylgruppen.
Jeder der Polyalkylenglykoldimaleinursäureester a), b), c) und d) wird mit Styrol in dem Beschickungsverhältnis
70:30 durch Erhitzen in Gegenwart von 1,5% Benzoylperoxyd bei 70° C bis zum Gelieren und dann bei
110° C 90 Minuten copolymerisiert. Die Eigenschaften der erhältlichen Gußstücke sind folgende:
Eigenschaften des Copolymerisates
Dimaleirmr- | Zugfestigkeit | Dehnung | Härte |
säureester | kg/cm2 | % | Shore A |
a) | 73,5 | 110 | 94 |
b) | brüchig, fest, | ||
nicht geprüft | |||
c) | 36,8 | 110 | 87 |
d) | 18,9 | 150 | 64 |
Diese Copolymerisate sind in den üblichen organischen Lösungsmitteln unlöslich.
N-Carbaminylmaleinimid wird mit jedem der folgenden
Polyglykole mit der Struktur
HOCH2 — (CH — O — CH2)^-CH2OH
in welcher R Wasserstoff oder Methyl und χ eine ganze Zahl ist, in annähernd molarem Verhältnis von 2: 1 in
Gegenwart von Zinkchlorid (0,2% des Gesamtgewichts der Reagenzien) einige Stunden bei 90 bis 95° C umgesetzt,
d. h. bis im wesentlichen alle Hydroxylgruppen zu Maleinursäureestergruppen umgesetzt sind.
Dieses Beispiel zeigt die Polymerisation von Estern aus langkettigen mehrwertigen Alkoholen, die Sulfongruppen
in der Kette enthalten. Diese Alkohole werden nach dem folgenden allgemeinen Verfahren hergestellt.
Metallisches Natrium (0,01 Mol) wird in einem Glykol (1,2 Mol) bei erhöhter Temperatur gelöst, d. h. bei
ungefähr 75 bis 100° C. Die Lösung wird dann auf Zimmertemperatur abgekühlt. Divinylsulfon (1,00 Mol)
wird nach und nach unter starkem Rühren der Lösung
zugegeben. Gewöhnlich tritt sofort eine stark exotherme Reaktion ein, aber gelegentlich muß man die Mischung
leicht erwärmen, um die Reaktion einzuleiten. Nachdem die Wärmeentwicklung beendet ist, hält man die Lösung
mehrere Stunden bei erhöhter Temperatur, z. B. über
Nacht bei 150° C, um die Reaktion zu vervollständigen. Im folgenden werden drei typische polymere Alkohole, die
so gebildet wurden, gezeigt:
45
Beispiel | Polyglykol | Durchschnitts- Molekulargewicht |
a) b) c) d) |
Polyäthylenglykol Polyäthylenglykol Polypropylenglykol Polypropylenglykol |
600 6 000 750 1200 |
50
Beispiel | Als Reagenz verwendetes Glykol |
Durchschnittliches Molekulargewicht des Produkts*) |
e) f) g) |
Diäthylenglykol Pentamethylenglykol Octandiol-(1,2) |
1000 1300 970 |
55 *) Berechnet aus dem Hydroxylgehalt.
Den so hergestellten, Schwefel enthaltenden Glykolen kann ungefähr folgende Strukturformel zugesprochen
werden:
HO— CH- (CH2)K --O — (CH2)2 —SO,
(CH2)2
R
R
(CH2 -SO2-(CH2)2—O—CH-(CH,)„ —OH
In dieser Formel ist R = Wasserstoff oder ein Alkylrest,
und η und χ sind ganze Zahlen (die Strukturformel dient
nur zur Erläuterung und soll auf keinen Fall die vorliegende Erfindung begrenzen).
Jedes dieser Schwefel enthaltenden Glykole wird mit
etwas mehr als der zweifach molaren Menge N-Carb-
aminylmaleinimid und mit ungefähr 1 % (bezogen auf
das Gesamtgewicht der Mischung) feinpulverisiertem
Zinkchlorid gemischt und dann wenige Stunden, d. h. eine genügend lange Zeit, um den Dimaleinursäureester
zu bilden, auf 100° C erwärmt. Die erhaltenen Substanzen waren klare, gelbe bis bernsteinfarbene, viskose Flüssigkeiten.
Jeder der obigen drei Dimaleinursäureester e), f) und g) (hergestellt aus den Reaktionsprodukt von Divinyl-
sulfon und einem Glykol mit N-Carbaminylmaleinimid)
wird mit Styrol und Vinylacetat in den angegebenen Beschickungsverhältnissen durch Erwärmen in Gegenwart
eines Peroxydkatalysators (wie im Beispiel 12) während 16 Stunden auf 50 bis 60° copolymerisiert, um die folgenden
Gußstücke zu bilden.
Dimaleinur | A^/~ΛΥΊ f\ TYl Οΐ*ίΐϋ | Beschickungs | Katalysator | Eigenschaften des Copolymerisate | Härte |
säureester | J1VLUIlUlIiCl vJo | verhältnis | Teile | Zähigkeit | hart, starr |
Beispiel e) | Styrol | 90: 101) | 0,8 | brüchig | etwas biegsam |
Beispiel e) | Vinylacetat | 75:252) | 6 | zäh | Shore D 69 |
Beispiel f) | Styrol | 54: 461) | 4 | zäh | Shore D 40 |
Beispiel f) | Vinylacetat | 73:272) | 5,7 | zäh | Shore D 83 |
Beispiel g) | Styrol | 50:50 | 4 | ziemlich brüchig | biegsam |
Beispiel g) | Vinylacetat | 50:50 | 4,5 | zäh |
1J Die maximale Menge von Styrol, welche sich in dem Dimaleinursäureester bei Zimmertemperatur lösen würde.
2) Die maximale Menge von Vinylacetat, welche sich in dem Dimaleinursäureester bei Zimmertemperatur lösen würde.
Gußstücke aus den Mischpolymerisaten sind in den üblichen organischen Lösungsmitteln unlöslich, wohingegen
die Dimaleinursäureester in den etwas stärker polaren löslich sind.
Es wurde ein Versuch gemacht, Styrol und Vinylacetat getrennt mit dem Divinylsulfon-Pentamethylenglykol-Reaktionsprodukt,
aus welchem der Dimaleinursäureester f), oben, hergestellt war, zu copolymerisieren. Jede
Mischung (Beschickungsverhältnis 50 : 50) wurde 16 Stunden auf 700C in Gegenwart von 2 Teilen Peroxydkatalysator
(wie oben) erwärmt. Wenn Styrol verwendet wurde, wurde ein weißer, trüber, schwacher, krümeliger, fester
Körper erhalten. Mit Vinylacetat wurde dagegen ein klares, viskoses Öl erhalten. Beide Produkte waren in den
üblichen organischen Lösungsmitteln löslich. Diese Versuche zeigen, daß unlösliche brauchbare Polymerisate nur
erhalten werden, wenn in der sulfonenthaltenden Substanz N-Carbaminylestergruppen vorhanden sind.
Die folgenden Beispiele zeigen, daß Polymaleinursäureester, die aus Verbindungen hergestellt sind, die nicht
endständige alkoholische Hydroxylgruppen enthalten, ebenfalls unlösliche, unschmelzbare Copolymerisate bilden,
die als Gußstücke und Überzüge brauchbar sind.
Die Polymaleinursäureestermischung aus Rizinusöl und N-Carbaminylmaleinimid wird einzeln mit verschiedenen
Monomeren in verschiedenen Beschickungsverhältnissen copolymerisiert, und zwar durch Erhitzen während mehrerer
Stunden auf 55 bis 6O0C, in Gegenwart von 2 Teilen
Benzoylperoxyd, wenn nicht anders angegeben. Gußstücke haben die folgenden Eigenschaften:
Monom eres | Maleinursäureester zu Monomerem |
Eigenschaften des Copoly Klarheit j Zähigkeit |
zäh | merisats Härte |
Styrol | 85: 15 | klar | zäh | biegsam |
Styrol | 80:20 | klar | zäh | etwas biegsam |
Styrol | 50:50 | klar | brüchig | starr, hart |
Styrol | 30:70 | wolkig | brüchig | starr, hart |
Styrol | 20:80 | trübe | reißt leicht | starr, hart |
Diallylphthalat | 50:50 | wolkig | reißt leicht | sehr biegsam |
Acrylsäurenitril | 67:33 | trübe | reißt leicht | weich |
Vinylacetat*) | 80:20 | klar | reißt leicht | weich |
Vinylacetat*) | 50:50 | klar | reißt leicht | ziemlich biegsam |
Vinylacetat*) | 50:50 | trübe | biegsam |
*) Polymerisiert in 90 Minuten bei 600C und dann in go Minuten bei 80 bis go°C.
Diese Copolymerisate sind in den üblichen organischen Lösungsmitteln unlöslich.
Eine Mischung aus 50 Teilen eines Polymaleinursäureesters von geblasenem Sojaöl mit 50 Teilen Styrol und
2 Teilen Benzoylperoxyd wird 16 Stunden auf 6O0C erwärmt.
Zum Vergleich werden rohes Sojaöl und geblasenes Sojaöl auf die gleiche Art mit Styrol und Benzoylperoxyd
erwärmt. Das erfindungsgemäß aus dem Maleinursäureester hergestellte Gußstück ist ein klarer, brüchiger, zäher, fester Körper, der unlöslich in den gewöhnlichen
organischen Lösungsmitteln ist. Die anderen zwei Mischungen bilden trübe, weiße Flüssigkeiten, die in vielen
organischen Lösungsmitteln löslich sind.
Aus diesem Beispiel ist ersichtlich, daß natürliche Öle, die mit Styrol nicht zu unlöslichen, brauchbaren Produkten
copolymerisiert werden können, leicht in Substanzen umgewandelt werden können, die erfindungsgemäß
unter Bildung wertvoller neuer Produkte copoly-
65 merisieren.
Claims (6)
1. Verfahren zur Herstellung von Polymerisaten aus
Estern von N-Dicarbonsäuremonoureiden, dadurch gekennzeichnet, daß ein in α-Stellung ungesättigter
N-Dicarbonsäuremonoureidester einer Verbindung, die nichttertiäre alkoholische Hydroxylgruppen enthält,
der folgende allgemeine Strukturformel
R'
C — C —NH-C-NHA
C—C—0—
C—C—0—
hat, in welcher A Wasserstoff oder ein Kohlenwasserstoffrest ist und in welcher zwei der freien Valenzen
durch Wasserstoff oder acyclischen Kohlenwasserstoff abgesättigt sind und die restlichen zwei freien Valenzen
so angeordnet sind, daß das Molekül eine Gruppe
C = C x enthält, die an mindestens eine der Carb-
onylgruppen gebunden ist, und in welcher R' der Rest eines nichttertiären Alkohols und η eine ganze
Zahl ist, in Gegenwart eines üblichen Katalysators für Polymerisation mit freien Radikalen polymerisiert
wird, vorzugsweise zusammen mit einer copolymeri-
sierbaren, ungesättigten Verbindung, die endständige Äthylengruppen enthält, wobei, wenn mehrere Doppelbindungen
vorhanden sind, diese nicht konjugiert sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die alkoholische Verbindung ein Substitutionsprodukt
des Methanols mit einer nichttertiären Hydroxylgruppe ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydroxylgruppen enthaltende Komponente
ein aliphatischer mehrwertiger Alkohol ist, der nichttertiäre alkoholische Hydroxylgruppen enthält.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß als aliphatischer, mehrwertiger Alkohol ein Alkydharz mit endständigen alkoholischen Hydroxylgruppen
verwendet wird.
• 5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß als aliphatische Verbindung mit Hydroxylgruppen Rizinusöl verwendet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dicarbonsäuremonoureidester einer
der folgenden ist: Maleinsäuremonoureidester, Itaconsäuremonoureidester
und Citraconsäuremonoureidester.
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