DE1109697B - Verfahren zur Polymerisation von Chlorcyan - Google Patents

Verfahren zur Polymerisation von Chlorcyan

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DE1109697B
DE1109697B DEF29837A DEF0029837A DE1109697B DE 1109697 B DE1109697 B DE 1109697B DE F29837 A DEF29837 A DE F29837A DE F0029837 A DEF0029837 A DE F0029837A DE 1109697 B DE1109697 B DE 1109697B
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polymerization
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cyanogen chloride
chloride
cyanogen
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Dr Adolf Von Friedrich
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Bayer AG
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Description

  • Verfahren zur Polymerisation von Chlorcyan Die Anwendung von Katalysatoren zur Polymerisation von Chlorcyan, hauptsächlich zur Gewinnung von Cyanurchlorid, ist bereits längere Zeit bekannt. Neben einer besonders zubereiteten Kohle zur Polymerisation in der Gasphase werden Halogenwasserstoffsäuren und einige ihrer Metallsalze, wie Aluminiumchlorid, als Kontakte empfohlen. Die Polymerisation des Chlorcyans mit Halogenwasserstoffsäuren, hauptsächlich Chlorwasserstoffsäure, wird im allgemeinen bei Temperaturen um 0' C in Lösungsmitteln durch,- ,eführt. Dabei ist die Abtrennung des Cyanurchlorids vom Katalysator und Lösungsmittel schwierig. Der Katalysator geht dabei meist vollkommen verloren sowie auch ein Teil des Lösungsmittels, das immer wieder zur Wiederverwendung, z. B. durch Destillation, aufgearbeitet werden muß. Das sind umständliche und kostspielige Prozesse, die zudem noch kein reines Cyanurchlorid ergeben. Um dieses zu erhalten, muß das Cyanurchlorid von den anderen dabei entstehenden Polymeren auf geeignete Weise, z. B. durch Destillation oder Sublimation, abgetrennt werden.
  • Ähnlich liegen die Verhältnisse bei Anwendung von Metallchloriden als Katalysatoren für die Polymerisation von Chlorcyan. Es ist vorgeschlagen worden, das Verfahren der Polymerisation so zu gestalten, daß auf den Zusatz eines besonderen Lösungsmittels verzichtet wird. Die Reaktionstemperatur wird so hoch gewählt, daß das entstehende Cyanurchlorid geschmolzen ist und auf diese Weise als Lösungsmittel wirkt oder aus dem Reaktionsgefäß sofort abdestühert oder sublimiert. Als Katalysator wird vorzugsweise Aluminiumchlorid benutzt, aber auch andere Metallchloride.
  • Die Gewinnung des Cyanurchlorids aus dem Gemisch der Polymeren erfolgt nach diesem Verfahren durch Destillation oder Sublimation. Dabei zeigt sich ein entscheidender Nachteil. Gerade die als Katalysatoren für die Polymerisation von Chlorcyan wirksamsten Metallchloride, wie Aluminiumchlorid, büden mit Cyanurchlorid Anlagerungsverbindungen, die sich ohne chemische Umwandlung nicht mehr in ihre Bestandteile trennen lassen. Es geht dadurch sowohl der Katalysator als auch eine entsprechend große Menge des Polymerisates verloren, was auf die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens einen entscheidend nachteiligen Einfluß ausübt. Ein weiterer Nachteil ist die Flüchtigkeit gerade der wirksamsten Katalysatoren, die mit dem gebildeten Cyanurchlorid absublimieren und dieses verunreinigen.
  • Bei Verwendung besonders aktivierter Kohle als Katalysator für die Polymerisation von Chlorcyan in der Gasphase geht deren Wirksamkeit nach Umsatz einer begrenzten Menge Chlorcyans verloren. Auf der Oberfläche der Kohle lagern sich bevorzugt höhere Polymere, die zum großen Teil weder schmelzbar noch destilherbar sind, ab und verhindern den Zutritt des Chlorcyans zu den aktiven Stellen des Katalysators.
  • Bei der Durchführung dieses Verfahrens ist es daher erforderlich, den Katalysator nach verhältnismäßig kurzer Zeit zu erneuern und die unwirksam gewordene Kohle, die mit übelriechenden und giftig ,en Substanzen beladen ist, zu vernichten. Beides ist umständlich und verursacht beträchtliche Kosten, die zu einer Verteuerung des hergestellten Polymerisats führen.
  • Weiterhin ist auch bekannt, Chlorcyan in Abwesenheit von Katalysatoren zu Cyanurchlorid zu polymerisieren. Arbeitet man in dieser Weise ohne Katalysatoren, so sind die Reaktionszeiten relativ lang, die Durchsätze bei gegebenen Anlagen ziemlich klein, und es müssen im allgemeinen relativ hohe Temperaturen angewendet werden.
  • Es wurde nun gefunden, daß man Chlorcyan in einfacher Weise und mit guter Ausbeute bei kurzen Reaktionszeiten in Gegenwart von Katalysatoren polymerisieren kann, wenn man als Katalysatoren die folgenden Metalle einzeln oder in Mischung verwendet: Eisen, Aluminium, Zink, Molybdän, Wolfram, Mangan, Titan, Chron-4 Bor, Silicium, Zinn, Arsen, Antimon, Wismut, Kobalt, Nickel, Kupfer und Cadmium.
  • Das erhaltene Polymerisationsprodukt besteht im wesentlichen aus Cyanurchlorid, tetramerem Chlorcyan und höhermolekularen Chlorcyanpolymeren. Das Verhältnis dieser Polymeren schwankt und ist vornehmlich von der angewendeten Polymerisationstemperatur abhängig. Die erfindungsgemäßen Katalysatoren sind weder in den Polymerisaten löslich, noch bilden sie mit ihnen Anlagerungsverbindungen. Bei den in Frage kommenden Temperaturen sind sie auch nicht flüchtig. Sie lassen sich daher leicht und ohne nennenswerte Verluste von den Polymerisaten abtrennen. Außerdem verlieren sie während der Polymerisationsreaktion auch nicht ihre Wirksamkeit. Die Reaktionszeiten sind kurz, und es kann deshalb auch bei relativ niedrigen Temperaturen gearbeitet werden.
  • Die erfindungsgemäßen Katalysatoren können im Prinzip bei allen Polymerisationsverfahren für das Chloreyan eingesetzt werden. Sie eignen sich also sowohl für die Polymerisation in flüssiger als auch in gasförmiger Phase.
  • So können die Katalysatoren zur Beschleunigung der Reaktion bei der Polymerisation unter Druck bei erhöhten Temperaturen eingesetzt werden, wie sie in der deutschen Patentschrift 912 220 beschrieben ist.
  • Um die Wirksamkeit der Katalysatoren sichtbar zu machen, genügt im allgemeinen die Zugabe von außerordentlich kleinen Mengen. Im allgemeinen kommen Zusätze von 0,1 bis 0,5,119, bezogen auf das zu polymerisierendje Chloreyan, in Frage. In manchen Fällen sind aber auch noch geringere Zusätze schon sehr stark wirksam. In anderen Fällen ist es wiederum zweckmäßig, größere Mengen, etwa zwischen 0,5 und 101/o, bezogen auf das zu polymerisierende Chlorcyan, zuzusetzen. Man kann die katalytisch wirksamen Stoffe grobstückig oder pulverförmig oder auf eine Trägersubstanz aufgebracht verwenden. Dabei ist es für die Wirksamkeit gleichgültig, ob sie fest in dem Reaktionsgefäß g angeordnet sind oder portionsweise oder kontinuierlich in den Reaktionsraum ein-oder ausgeschleust werden.
  • Bei Anwendung der genannten Stoffe als Katalysatoren für die Polymerisation, insbesondere unter Druck-, kann man in Reaktionsgefäßen beliebigen Materials arbeiten und erhält in kürzerer Zeit ein reineres Produkt in hervorragender Ausbeute. Besonders bewährt haben sich als Katalysatoren Eisen, Zink, Aluminium und Mangan.
  • Die genannten Metalle sind auch geeignete Katalysatoren zur Polymerisation von Chloreyan in der Gasphase. Solche Verfahren sind beispielsweise in den deutschen Patentschriften 833 490 und 812 250 beschrieben. Sie besitzen gegenüber den bisher bekannten Katalysatoren den Vorteil, auch bei höheren Temperaturen weder flüchtig zu sein, noch sich in ihrer Wirkung zu verändern. Sollten sich doch einmal Polymere auf den Katalysatoren abgesetzt haben, so kann man die Katalysatoren durch bloßes Erhitzen auf Temperaturen, bei denen die auf ihrer Oberfläche abgelagerten, nicht flüchtigen höherinolekularen Polymeren durch thermische Zersetzung in flüchtige Bestandteile verwandelt werden, auf sehr einfache Weise reinigen und dadurch ihre volle katalytische Wirksamkeit wiederherstellen. Dabei ist es nicht erforderlich, die Kontaktmassen aus den Reaktionsgefäßen zu entfernen.
  • Anwendun--art und Mengen der Katalysatoren entsprechen den oben für die Polymerisation in flüssiger Phase -cmachten Angaben.
  • Beispiel 1 In einem geschlossenen Glasrohr von 180ccm Volumen werden 50 a Chloreyan mit Hilfe von 0 3 g Zinl,s!2ub bei einer Temperatur von 13011C polymerisiert. Der Umsatz ist nach 41/2 Stunden vollkommen. Durch Extraktion mittels eines geeigneten Lösungsmittels, z.B. Benzol, oder Destillation läßt sich das gebildete Cyanurchlorid leicht vom Katalysator trennen. Das unmittelbar erhaltene Polymerisat zeigt einen Schmelzbereich von 110 bis 125"C.
  • Beispiel 2 Werden 60g Chlorcyan mit 0,5g Eisenpulver in einem geschlossenen Glasrohr 1 Stunde lang auf 320'C erwärmt, so setzt sich alles Chloreyan um, und man erhält ein gelblichweißes Polymerisat mit einem Schmelzpunkt von 144 bis 146' C.
  • Beispiel 3 In einem Druckbehälter aus Silber werden 200g trockenes Chloreyan mit 1 g Mangan auf eine Temperatur von 400'C gebracht und 30 Minuten bei dieser Temperatur gehalten. Das Chlorcyan hat sich vollständig zu einer weißen festen Masse polymerisiert, die zwischen 145 und 147'C schmilzt. Durch Destillation können 188 g reines Cyanurchlorid und 11,5 g feste höhere Polymere des Chlorcyans erhalten werden. Beispiel 4 In einem zugeschmolzenen Glasrohr von etwa 200 cem Inhalt werden 55 g Chloreyan mit 0,5 g Bor auf 230' C erhitzt. Nach einer Reaktionsdauer von 90 Stunden ist in dem Gefäß eine weiße feste Masse entstanden, die einen Schmelzpunkt von 143 bis 145c C aufweist. Es ist kein freies Chlorcyan nachweisbar.
  • Beispiel 5 In einem Eisenrohr von 30 mm Durchmesser und 500 mm Länge bringt man in dichter Packung Aktivkohle mit einer Teilchengröße von 2 bis 4 mm, auf deren Oberfläche etwa 2,% metallisches Zink im Vakuum aufgedampft wurde, ein. Das Rohr wird bis zu einer Höhe von 250 mm gefällt und wird dann auf 340' C erwärmt. Sodann werden in einer Stunde 150 g gasförmiges Chloreyan durchgeleitet. In die Vorlage sublimierten 138,7 g reines sublimiertes Cyanurchlorid.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur Polymerisation von Chlorcyan in Gegenwart von Katalysatoren, dadurch gekennzeichnet, daß man als Katalysatoren die folgenden Metalle einzeln oder in Mischung verwendet: Eisen, Aluminium, Zink, Molybdän., Wolfram, Mangan, Titan, Chrom, Bor, Silicium, Zinn, Arsen, Antimon, Wismut, Kobalt, Nickel, Kupfer und Cadmium.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerisation in flüssiger Phase unter Druck: und bei erhöhten Temperaturen durchgeführt wird. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerisation in der Gasphase durchgeführt wird.
  3. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 945 239; Smolin und Rapoport, »s-Triazines and derivatives«, New York, 1959, S. 50.
DEF29837A 1959-11-12 1959-11-12 Verfahren zur Polymerisation von Chlorcyan Pending DE1109697B (de)

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DEF29837A DE1109697B (de) 1959-11-12 1959-11-12 Verfahren zur Polymerisation von Chlorcyan
CH1205560A CH388974A (de) 1959-11-12 1960-10-27 Verfahren zur Polymerisation von Chlorcyan
BE596966A BE596966A (fr) 1959-11-12 1960-11-10 Procédé de polymérisation du chlorure de cyanogène

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1221230B (de) * 1962-10-24 1966-07-21 Nitto Chemical Industry Co Ltd Verfahren zur Herstellung von Cyanurchlorid

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE945239C (de) * 1954-12-25 1956-07-05 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung von Cyanurchlorid

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE945239C (de) * 1954-12-25 1956-07-05 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung von Cyanurchlorid

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1221230B (de) * 1962-10-24 1966-07-21 Nitto Chemical Industry Co Ltd Verfahren zur Herstellung von Cyanurchlorid

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CH388974A (de) 1965-03-15
BE596966A (fr) 1961-03-01

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