DE1230217B - Verfahren zur Herstellung von Copolymerisaten aus Trichloracetaldehyd und Dichloracetaldehyd - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Copolymerisaten aus Trichloracetaldehyd und DichloracetaldehydInfo
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. Cl.:
C08g
Deutsche Kl.: 39 c-18
Nummer: 1230217
Aktenzeichen: D45118IVd/39c
Anmeldetag: 5. August 1964
Auslegetag: 8. Dezember 1966
Es ist seit langem bekannt, daß man den monomeren Trichloracetaldehyd, der gewöhnlich als
»Chloral« bezeichnet und im folgenden auch so genannt wird, in Polymerisate von verschiedenem
Molekulargewicht überführen kann, wenn man das Monomer unter entsprechenden Bedingungen
mit bekannten ionischen Polymerisationskatalysatoren verschiedenster Art, wie Säuren, Basen, Peroxyden
u. dgl, behandelt. Die auf diese Weise hergestellten Chloralpolymerisate sind jedoch meistens ι ο
spröde Stoffe von geringem Molekulargewicht, die sich zur Verarbeitung auf Kunststoffgegenstände
nicht eignen, da sie in der Wärme unstabil sind und sich häufig bereits bei nur leicht erhöhten Temperaturen
zersetzen und rasch in das Monomer zurückverwandeln. Neuerdings haben Furukawa und
Mitarbeiter (Makromolekulare Chemie, 44 bis 46, S. 398 bis 407) kristallines Polychlcrral hergestellt,
indem sie bei verschiedenen Temperaturen das Monomer mit organometallischen Polymerisationskatalysatoren,
wie Butyllithium, Zinkdiäthyl, Cadmiumalkyl und Bortrialkyl in Berührung brachten.
Das so erhaltene Polychloral wird von den Autoren als wesentlich höher im Molekulargewicht bezeichnet
als die bisher bekannten Chloralpolymerisate, da das Produkt gegenüber den bekannten Polymeren
eine wesentlich verbesserte Wärmestabilität zeigt.
Die mit den erwähnten Koordinationskatalysatoren hergestellten Chloralpolymerisate erwiesen sich als
kristalline, harte und widerstandsfähige Thermoplasten, die von sich aus hochgradig feuerbeständig
sind, da sie einen hohen Chlorgehalt aufweisen. Diese, bekannten Polymerisate sind jedoch den
üblichen organischen Lösungsmitteln gegenüber äußerst widerstandsfähig und haben extrem hohe
Erweichungspunkte; sie ließen sich daher bis jetzt nur unter außerordentlichen Schwierigkeiten mittels
der üblichen Methoden weiterverarbeiten.
In der französischen Patentschrift 1 268 191 wird ferner die Möglichkeit erwähnt, aus Di- oder aus
Trichloracetaldehyd unter Mitwirkung gewisser anionisch wirksamer Katalysatoren bei tiefen Temperaturen
Polymerisate zu bilden. Versuche zur Nacharbeitung des dort empfohlenen Verfahrens haben
aber gezeigt, daß dieses nicht für die praktische Herstellung von Copolymerisaten aus Di- und
Trichloraldehyd in Frage kommt, da die Ausbeuten in diesem Fall minimal sind.
Aus der britischen Patentschrift 902 602 ist die Verwendung gewisser Katalysatoren, wie Aminen,
Pyridin oder Phosphinverbindungen, zur Copolymerisation von Chloral mit Formaldehyd bekannt.
Verfahren zur Herstellung von Copolymerisaten
aus Trichloracetaldehyd und Dichloracetaldehyd
aus Trichloracetaldehyd und Dichloracetaldehyd
Anmelder:
Diamond Alkali Company,
Cleveland, Ohio (V. St. A.)
Vertreter: .
Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G, Puls und
Dipl.-Ghem. Dr. rer. nat. E. Frhr. v. Pechmann,
Patentanwälte, München 9, Schweigerstr. 2
Dipl.-Ghem. Dr. rer. nat. E. Frhr. v. Pechmann,
Patentanwälte, München 9, Schweigerstr. 2
Als Erfinder benannt:
Irving Rosen,
George H. McCain, Painesville, Ohio (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 5. August 1963 (300 094)
Die Nacharbeitung ergab zwar ausgezeichnete Resultate bei diesen beiden Polymerisationspartnern,
zeigte jedoch bereits dann ein ausgesprochenes Versagen des Verfahrens, wenn das Chloral — wie
dies zunächst als naheliegend erscheinen mußte — durch Dichloraldehyd ersetzt wurde. Erst recht
negativ wäre natürlich der Ausfall der Versuche, wenn außerdem anstatt Formaldehyd ein chlorierter
Aldehyd verwendet werden würde, d. h. wenn das Verfahren mit Dichloraldehyd und Chloral durchgeführt
worden wäre.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Copolymerisaten aus Trichloracetaldehyd
und Dichloracetaldehyd der allgemeinen Struktur
CHO
CCl3
CCl3
CHO
CHCI2
in der m eine ganze Zahl von mindestens 150, η eine
solche von mindestens 100 und m + η mindestens eine ganze Zahl von 500 bedeuten, das dadurch gekennzeichnet
ist, daß man unter im wesentlichen wasserfreien Bedingungen 30 bis 90 Molprozent Trichloracetaldehyd
mit 10 bis 70 Molprozent Dichloracetaldehyd in Gegenwart von anionisch wirksamen
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Katalysatoren bei Temperaturen von —78 und 00C
polymerisiert.
Die erfindungsgemäß erhältlichen Copolymerisate sind so gut wie völlig durchsichtig und stellen gekörnte,
harte, kristalline Substanzen dar, im Gegensatz zu den Chloral-Homopolymerisaten von hohem
Molekulargewicht, die pulverförmig sind. Sie lassen sich mittels bekannter Methoden leicht zu wertvollen,
in hohem Grade feuerbeständigen Kunststoffgegenständen verarbeiten. Im allgemeinen beginnen
die nach der Erfindung hergestellten Copolymerisate, bei etwa 1600C zu erweichen, bleiben aber auch
beim weiteren Erhitzen im wesentlichen stabil bis zu etwa 270 bis 2800C, d.h., ihre Wärmestabilität
ist gegenüber den bekannten niedrigmolekularen Chloral- oder Dichloracetaldehyd-Homopolymerisaten
wesentlich verbessert.
Wie eine analytische Bestimmung des elementaren Kohlenstoffes ergab, enthalten die Copolymerisate
hergestellt nach der Erfindung, etwa 20 bis 70 Molprozent Dichloracetaldehyd, was bedeutet, daß in
der Copolymerisatkette etwa 20 bis 70 periodisch wiederkehrende Einheiten dieses Monomers auf je
100 Monomereinheiten kommen. Die aus den bevorzugten Copolymerisaten mit 40 bis 60 Molprozent
Dichloracetaldehyd hergestellten Gegenstände haben die besten physikalischen Eigenschaften,
d. h., sie zeichnen sich durch besondere Widerstandsfähigkeit und Festigkeit aus. Da die Produkte
sich hinsichtlich ihrer Eigenschaften mit den bekannten polymeren Stoffen mit einem Polymerisationsgrad
(DP) von mindestens 500 vergleichen lassen, ist anzunehmen, daß die Copolymerisate,
hergestellt nach der Erfindung, einen gleichen oder höheren Polymerisationsgrad wie diese aufweisen.
Die beiden Monomere können in die wachsende Copolymerkette zwar als einzelne Einheiten (d. h.
als einzeln aufeinanderfolgende Chloreinheiten und Dichloracetaldehydeinheiten) eingebaut sein, jedoch
ist es wahrscheinlicher, daß die beiden Monomere in Blockform in der Kette auftreten, d. h. derart, daß
eine Anzahl von Einheiten des einen Monomers jeweils aufeinanderfolgt, ohne daß Einheiten des
anderen Monomers dazwischentreten.
Daß die Copolymerisate, hergestellt nach der Erfindung, von ziemlich hohem Molekulargewicht
sind, geht aus der guten Wärmestabilität dieser Stoffe hervor und kann außerdem aus ihrer verhältnismäßig
hohen Stabilität in heißem Dimethylformamid geschlossen werden. Erhitzt man nämlich die
Copolymerisate etwa 30 Minuten in diesem Lösungsmittel auf 1300C, so bleiben sie bis zu 50% stabil,
während sich entsprechende Stoffe mit niedrigerem Molekulargewicht in weniger als 10 Minuten zersetzen.
Wie bereits erwähnt, wurde die Zusammensetzung der Copolymerisate, hergestellt nach der Erfindung,
durch Bestimmung des elementaren Kohlenstoffes ermittelt. Diese Bestimmung wird durchgeführt an
Proben des trockenen Copolymers nach vorangehender Extraktion mit einem Lösungsmittel, wie
Chloroform, wodurch etwa anwesende nicht umgesetzte Monomerreste oder Spuren von niedrigmolekularen Polymeren, die sich gebildet haben
können, entfernt werden. Die Resultate der Kohlenstoffbestimmung liegen prozentual zwischen den für
die Chloral- und für die Dichloracetaldehyd-Homopolymerisate
erhaltenen Werten. Der Gehalt an Dichloracetaldehyd kann dann berechnet werden aus
dem Unterschied zwischen dem Kohlenstoffgehalt der Homopolymerisate.
Die Copolymerisation wird, wie erwähnt, in An-Wesenheit eines Polymerisationskatalysators des anionischen Typs durchgeführt. Geeignete Verbindungen dieses Typs sind Organometallverbindungen, wie Diäthylzink, Diäthylcadmium, Butyllithium, 9-Fluorenyllithium, Kombinationen aus 2,6-Dimethoxyphenyllithium und Diäthylzink oder aus Diäthyl- und Dibutylzink. Derartige Katalysatoren sind, entweder allein oder in Kombination, auch dann geeignet, wenn sie weiter modifiziert sind oder Komplexverbindungen mit nicht mehr als 1 Mol Wasser oder niedrigen aliphatischen Alkoholen (z. B. Äthanol) darstellen. Um die gewünschten Copolymerisate in möglichst hoher Ausbeute zu erhalten, benutzt man vorzugsweise die Dialkylzinkkatalysatoren.
Die Mengen, in welchen die Katalysatoren bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden, liegen zwischen etwa 0,03 und etwa 0,5 Molprozent, d. h. zwischen etwa 0,3 und 5 mMol je Mol der kombinierten Monomere, wobei der Bereich von 0,5 bis 2,0 mMol je Mol Monomer bevorzugt ist.
Die Copolymerisation wird, wie erwähnt, in An-Wesenheit eines Polymerisationskatalysators des anionischen Typs durchgeführt. Geeignete Verbindungen dieses Typs sind Organometallverbindungen, wie Diäthylzink, Diäthylcadmium, Butyllithium, 9-Fluorenyllithium, Kombinationen aus 2,6-Dimethoxyphenyllithium und Diäthylzink oder aus Diäthyl- und Dibutylzink. Derartige Katalysatoren sind, entweder allein oder in Kombination, auch dann geeignet, wenn sie weiter modifiziert sind oder Komplexverbindungen mit nicht mehr als 1 Mol Wasser oder niedrigen aliphatischen Alkoholen (z. B. Äthanol) darstellen. Um die gewünschten Copolymerisate in möglichst hoher Ausbeute zu erhalten, benutzt man vorzugsweise die Dialkylzinkkatalysatoren.
Die Mengen, in welchen die Katalysatoren bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden, liegen zwischen etwa 0,03 und etwa 0,5 Molprozent, d. h. zwischen etwa 0,3 und 5 mMol je Mol der kombinierten Monomere, wobei der Bereich von 0,5 bis 2,0 mMol je Mol Monomer bevorzugt ist.
Die Polymerisation kann in einem inerten organischen Reaktionsmedium durchgeführt werden, das
ein Lösungsmittel für die Monomere darstellt und bei der Reaktionstemperatur flüssig ist. Das flüssige
Medium, das in einer Menge bis zu dem gleichen Volumen wie die kombinierten Monomere anwesend
sein kann, dient in erster Linie dazu, die durch die Reaktion erzeugte Wärme abzuleiten, und gleichzeitig
dazu, den möglichst innigen Kontakt zwischen den Monomeren und dem Katalysator sicherzustellen.
Kohlenwasserstoffe ganz allgemein eignen sich am besten als Lösungsmittel, wobei die aromatischen
Kohlenwasserstoffe, z. B. Toluol, besonders bevorzugt sind. Die Reaktion kann jedoch, wie noch
in einem besonderen Beispiel gezeigt werden soll, auch in so gut wie völliger Abwesenheit eines Lösungsmittels
durchgeführt werden. Hierbei ist allenfalls eine sehr geringe Menge Lösungsmittel vorhanden,
die z. B. zum Abwaschen der an den oberen Wänden des Reaktors haftenden Katalysatorspuren
gedient hat.
Es zeigte sich, daß Spuren von Verunreinigungen, z. B. Wasser, im Reaktionsgemisch die Entstehung
der gewünschten Copolymerisate in guter Ausbeute wesentlich beeinträchtigen. Die Copolymerisation
muß daher unbedingt unter wasserfreien oder so gut wie wasserfreien Bedingungen durchgeführt werden.
Für die brauchbarsten Copolymerisationsprodukte wurde festgestellt, daß das Reaktionsgemisch, d. h.
die Monomere oder das Lösungsmittel zusammen mit den Monomeren weniger als 50 ppm Wasser enthalten
sollen. Die Monomere werden vorzugsweise vor der Polymerisation durch fraktionierte Destillation
und Hindurchleiten der Monomerdämpfe durch ein Absorbens, wie ein Molekularsieb, getrocknet.
Das Lösungsmittel kann durch die üblichen Destillations- und Trockenmethoden entwässert werden.
Nach dem Einfüllen der Polymerisationsbestandteile in das Reaktionsgefäß wird dieses evakuiert und
dann mit einem inerten Gas durchgespült, worauf die Reaktion ebenfalls in inerter Atmosphäre von
z. B. trockenem Stickstoff, Argon oder Helium unter Aufrechterhaltung eines leichten Überdrucks durchgeführt
wird.
Die Reaktionstemperatur beträgt —78 bis O0C.
Die besten Ausbeuten erhält man bei —78 bis etwa — 30° C. Die Reaktionszeit beträgt 2 bis etwa 20 Stunden,
meist und vorzugsweise 6 bis 10 Stunden.
Die Copolymerisate aus Chloral und Dichloracetaldehyd, hergestellt nach der Erfindung, können mit
Hilfe der üblichen Arbeitsweisen auf widerstandsfähige und dauerhafte Kunststoffartikel, wie Filme
oder Formstücke, verarbeitet werden, die ein transparentes Aussehen haben, chemisch widerstandsfähig
sind und außerdem eine hochgradige Feuerbeständigkeit aufweisen. Mit Hilfe ähnlicher Methoden wie
bei der Blechstanzerei kann man aus Folien dieser Copolymerisate Formstücke von bester Qualität ausstanzen,
da die Folien nicht spröde und außerordentlich bruchfest sind. Zur Weiterverarbeitung
können die Polymerisate im unmodifizierten Zustand oder nach Einarbeiten der bei der Verarbeitung von
Thermoplasten üblichen Zusätze, wie Füllmittel, Farbstoffe oder Stabilisatoren, verwendet werden.
Die Beispiele dienen zur näheren Erläuterung der Erfindung.
Ein Dreihalskolben von 300 ml Inhalt wird versehen mit einem Rührwerk, einem Einlaß für Stickstoff
und einer Injektionsspritze aus Gummi zum Injizieren des Katalysators. Er wird ferner ausgerüstet
mit einer Vakuumvorlage, die mittels eines in einem Winkel von 90° angeordneten Verbindungsrohres an einen 50-ml-Kolben angeschlossen ist, von
welchem das Monomergemisch in den Polymerisationskolben eingesaugt werden kann. Nach Durchspülen
der gesamten Anordnung mit Stickstoff werden in den Kolben 18 ml wasserfreies Toluol aufgegeben
und das Rührwerk in Gang gesetzt. Dann werden in den Polymerisationskolben 0,29 ml einer
25%igen Lösung von Diäthylzinkkatalysator in n-Heptan injiziert, worauf der Kolben mittels eines
Kühlbades aus trockenem Eis und Aceton auf —78° C gekühlt wird. Unter fortgesetztem Rühren
wird in dem Polymerisationskolben nunmehr ein in der Vorlage vorgekühltes Monomerengemisch aus
17,2 ml Chloral und 5,9 ml Dichloracetaldehyd (Molverhältnis Chloral/Dichloracetaldehyd 70 : 30) eingesaugt.
Das so gebildete Reaktionsgemisch wird 23 Stunden auf -780C gehalten, wobei das Rühren
fortgesetzt wird, bis» es auf Grund der Verdickung des Gemisches durch das gebildete Copolymerisat
von selbst aufhört.
Die Reaktion wird beendet durch Zugabe von 3%iger Methanol-Schwefelsäure zu dem Reaktionsgemisch. Nach Abfiltrieren des Copolymerisationsproduktes
wird dieses dreimal mit Petroläther und daraufhin viermal mit Äthyläther gewaschen und
unter Vakuum getrocknet.
Man erhält 25 g (Ausbeute 72%) eines körnigen Copolymerisate von glasigem Aussehen. Wie durch
Bestimmung des elementaren Kohlenstoffes in einem Anteil des Produktes, der 8 Stunden mit Chloroform
extrahiert und dann auf Gewichtskonstanz getrocknet worden war, ermittelt wurde, enthält das Produkt
39 Molprozent Dichloracetaldehyd. Die Bestimmung des Schmelzpunktes auf einer Fischer-Johns-Apparatur
ergab, daß das Polymer bei etwa 16O0C zu erweichen beginnt und beim weiteren Erhitzen bis
zu etwa 270°C im wesentlichen stabil bleibt.
Zur weiteren Charakterisierung der erfindungsgemäß hergestellten Copolymerisate werden aus
diesen bei 300 bis 400° C unter einem Druck von 422 bis 703 kg/cm2 Formstücke hergestellt, die sehr
widerstandsfähig, transparent und hochgradig feuerbeständig sind.
Unter Verwendung der Apparatur und des Verfahrens nach Beispiel 1 wird ein Copolymerisat hergestellt,
wobei Chloral und Dichloracetaldehyd im Molverhältnis von 50 : 50 verwendet werden. Auch
in diesem Beispiel wird der Diäthylzinkkatalysator modifiziert mit 0,007 ml Wasser (0,04 mMol Wasser
auf 1,6 mMol Katalysator je Mol (Monomerengemisch). Die Reaktion wird 20 Stunden bei -78°C
durchgeführt.
Nach dem Reinigen und Trocknen des Copolymerisates gemäß Beispiel 1 erhält man in 65°/oiger
Ausbeute 21,0 g eines gekörnten Produktes, das, wie die Kohlenstoffbestimmung ergab, 48 Molprozent
Dichloracetaldehyd enthält. Seine Eigenschaften und sein Verhalten beim Verarbeiten entsprechen dem
Produkt nach Beispiel 1.
B e i s ρ i e 1 3 bis 6
Die Beispiele erläutern die Anwendung von verschiedenen Organometallkatalysatoren bei der Herstellung
der Copolymerisate nach der Erfindung, wobei Apparatur und Verfahren dem Beispiel 1 entsprechen.
Die Polymerisationen werden bei -780C 20 Stunden
durchgeführt, und zwar unter Rühren in einem System in Toluol, wozu 1,6 mMol Katalysator je
Mol der vermischten Monomere benutzt werden. Die Monomere sind in einem Verhältnis von 70 Mol
Chloral zu 30 Mol Dichloracetaldehyd vorhanden. Nach Beendigung der Reaktion und Reinigen der
Copolymerisate wie in den vorangehenden Beispielen erhält man folgende Ergebnisse:
Beispiel | Katalysator | Ausbeute an Copoly merisat in % |
Molprozent Dichloro- acetaldehyd im Poly merisat1) |
3 50 4 5 6 |
Äthyizinkchlorid Di-n-Butylzink Di-n-Hexylzink Diphenylzink2) |
25 61 38 56 |
49 23 30 25 |
x) Ermittelt durch Kohlenstoffbestimmung am mit Chloroform
extrahiertem Polymerisat.
2) Die Diphenylzinkkonzentration beträgt 13 Millimol je Mol Monomer.
2) Die Diphenylzinkkonzentration beträgt 13 Millimol je Mol Monomer.
Die Copolymerisate nach diesen Beispielen entsprechen im Aussehen denjenigen nach Beispiel 1
und 2 und zeigen das gleiche Verhalten beim Erweichen, Stabilität in der Wärme und gute Eigenschaften
beim Verarbeiten.
Zweclts Herstellung eines Chloral-Dichloracetaldehyd*-Copolymerisats
in Abwesenheit eines Lö-
sungsmittels und ohne Rühren geht man von folgenden Stoffen aus:
Chloral .., , 9,8 ml (0,1 Mol)
Dichloroacetaldeiiyd .... 3,19 ml (0,041 Mol)
Diäthylzink1) 0,1 ml 25%ige Lösung
in n-Heptan
Toluol 0,5 ml
Toluol 0,5 ml
-1) 1,6 Millimol. Katalysator je Mol Monomer.
Ein Reagenzgefäß von 200 ml Inhalt wird über einen Schliff mit einer Vakuumvorlage verbunden.
Die Vorlage ist ausgerüstet mit einem Dreiwegeventil mit zwei Rohrleitungen an einer Seite, die als
Vakuumleitung und zur Einleitung des Stickstoffs dienen. Mit der Vorlage ist ein 50-ml-Kolben verbunden,
aus welchem die wasserfreien Monomere in das Polymerisationsgefäß eingesaugt werden können.
Die Diäthylzinklösung und das Toluol werden in das Polymerisationsgefäß und das Monomerengemisch
in den Kolben eingebracht. Sowohl das Gefäß wie der Kolben werden unter Stickstoff auf —.780C
gekühlt, worauf das System auf einen Quecksilberdruck von 0,5 mm evakuiert und dann wieder mit
Stickstoff durchgespült und weiterhin unter einem leichten positiven Stickstoffdruck gehalten wird. Das
kalte Monomerengemisch wird dann aus der Vorlage rasch, in das Polymerisationsgefäß übergeleitet,
wobei durch Schütteln des letzteren mit der Hand das Reaktionsgemisch gut durchgemischt wird. Das
Schütteln wird etwa 10 Minuten fortgesetzt, ohne das Gefäß aus dem Kühlbad zu nehmen. Das Reaktionsgemisch
wird dann 18 Stunden bei —78 0C unter Stickstoff gehalten, worauf das gebildete Copolymerisat
entnommen, mit Methanol ausgelaugt und 8 Stunden im Soxhlet mit Äther extrahiert wird,
worauf man es bei +3O0C unter Vakuum trocknet.
Man erhält in 55%iger Ausbeute 10,6 g eines harten, durchscheinenden, körnigen Produktes, das
58 Molprozent Dichloracetaldehyd enthält, wie die Kohlenstoffbestimmung am trockenen Produkt ergab.
Das Produkt beginnt bei etwa 1500C zu erweichen und bleibt im wesentlichen stabil bis etwa
2600C. Die Probeformlinge aus diesem Copolymerisat sind durchscheinend.
B e i s ρ i e Γ 8 bis 10
In den folgenden Beispielen werden die Copolymerisate
aus Chloral und Dichloracetaldehyd bei verschiedenen Polymerisationstemperaturen hergestellt,
wozu die Ausrüstung und das Verfahren nach Beispiel 1 benutzt werden. Gemäß dem dort beschriebenen
Polymerisationsverfahren arbeitet man unter Rühren in Toluol, wozu ein Monomerengemisch
von 70 Mol Chloral zu 30 Mol Dichloracetaldehyd verwendet wird. Der Katalysator ist in allen
Fällen ein Diäthylzinkkomplex mit Wasser, der in einer Konzentration von 1,6 mMol je Mol Monomerengemisch
zugesetzt wird. Die Polymerisationstemperatur für eine bestimmte Reaktionszeit sind
jeweils angeführt; nach dieser Zeit wird das Gemisch auf —78 0C gekühlt und bis zum Verstreichen der
gesamten Reaktionsperiode von 20 Stunden auf dieser Temperatur gehalten.
Nach Reinigen und Gewinnen der Copolymerisate, wie in den vorangehenden Beispielen erhält man
folgende Ergebnisse:
Beispiel | Polymerisations- Temperatur in °C |
Zeit1) Stunden |
Ausbeute an Copolymer in % |
Molprozent Dichloroacetaldehyd im Polymerisat2) |
8 9 10 |
-60 -50 -40 |
6 7 61/2 |
67 61 55 |
48 28 35 |
x) Zeit, in der die Reaktion auf der angegebenen Temperatur gehalten wurde.
2) Ermittelt durch Kohlenstoffbestimmung am mit Chloroform extrahierten Polymerisat.
Die Copolymerisate sind hinsichtlich ihrer Stabilität und ihrer Verarbeitungsfähigkeit denjenigen der
vorangehenden Beispiele ebenbürtig.
B e i s ρ i e 1 11
Gemäß Beispiel 1 wird aus folgenden Ausgangsstoffen ein Copolymerisat aus Chloral und Dichloracetaldehyd
bereitet:
Toluol 80,0 ml
Diäthylcadmium1) 1,5 ml 25%ige Lösung
in n-Heptan
Gemisch aus
Chloral 17,2 ml
Dichloracetaldehyd 5,9 ml
Toluol 15,0 ml
3O 1,6 mMol Katalysator je Mol Monomer.
Die Polymerisation wird gemäß Beispiel 1 bei einer Temperatur von —78 0C durchgeführt und ist
nach 22 Stunden beendet. Das Reaktionsgemisch wird dann auf Raumtemperatur gebracht und das
Produkt, wie oben beschrieben, gereinigt und gewonnen.
Es werden 8,1 g Copolymerisat gewonnen, das im Aussehen und in den Eigenschaften den Produkten
aus den vorangehenden Beispielen entspricht. Das Copolymerisat enthält, wie die Kohlenstoffbestimmung
an dem mit Chloroform extrahierten Produkt zeigt, 19 Molprozent Dichloracetaldehyd.
Das Beispiel zeigt die Verwendung eines gemischten Katalysators zur Herstellung der Copolymerisate
nach der Erfindung.
Man arbeitet gemäß Beispiel 7 mit folgendem Ansatz:
Chloral ' 9,8 ml
Dichloracetaldehyd .... 2,3 ml 2,6-Dimethoxyphenyl-
lithium 0,5 ml 0,62 n-Lösung
in Benzol
Diäthylzink 0,5 ml 25%ige Lösung
in n-Heptan Toluol 15 ml
IO
Die Temperatur beträgt —78 0C, die Polymerisationszeit
23 Stunden. Es wird mehrmals mit Methanol gewaschen und das Produkt bei 300C
unter Vakuum getrocknet.
Man erhält 3,1 g eines harten, körnigen, fast völlig durchsichtigen Materials mit 63 Molprozent Dichloracetaldehyd.
Das Erweichen und die Wärmestabilität entsprechen den Produkten aus den vorigen Beispielen.
Man arbeitet gemäß Beispiel 12, jedoch werden diesmal 6,8 ml Dichloracetaldehyd, 0,18 ml einer
26,2%igen Lösung von Butyllithium in n-Heptan und 0,35 ml einer 25%igen Lösung von Diäthylzink
in n-Heptan benutzt. Die Konzentration des kombinierten Katalysators beträgt 5 mMol je Mol
Monomer.
Man erhält das Gemisch 20 Stunden auf —78 0C,
entnimmt es aus dem Polymerisationsgefäß, wäscht es mehrmals mit Methanol und trocknet es unter
Vakuum.
Im Aussehen und in den Eigenschaften erwies sich das Produkt als den oben erhaltenen entsprechend,
nämlich als widerstandsfähig, hart und beinahe völlig durchsichtig.
10
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Herstellung von Copolymerisaten aus Trichloracetaldehyd und Dichloracetaldehyd der allgemeinen StrukturCHO-CCl3CHO-CHCl2in der m eine ganze Zahl von mindestens 150, η eine solche von mindestens 100 und m + η mindestens eine Zahl von 500 bedeuten, dadurch gekennzeichnet, daß man unter im wesentlichen wasserfreien Bedingungen 30 bis 90 Molprozent Trichloracetaldehyd mit 10 bis 70 Molprozent Dichloracetaldehyd in Gegenwart von anionisch wirksamen Katalysatoren bei Temperaturen von —78 und 00C polymerisiert.In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschriften Nr. 1 268 191,
561;
britische Patentschrift Nr. 902 602.Bei der Bekanntmachung der Anmeldung sind fünf Seiten Versuchsbericht ausgelegt worden.«09 730/399 11.6« θ Bundesdruckerei Berlin
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US300094A US3278490A (en) | 1963-08-05 | 1963-08-05 | Polychloroaldehydes and process of preparing same |
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Publication Number | Publication Date |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DED45118A Pending DE1230217B (de) | 1963-08-05 | 1964-08-05 | Verfahren zur Herstellung von Copolymerisaten aus Trichloracetaldehyd und Dichloracetaldehyd |
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1964
- 1964-07-29 NL NL6408673A patent/NL6408673A/xx unknown
- 1964-08-04 GB GB31335/64A patent/GB1018446A/en not_active Expired
- 1964-08-04 BE BE651369D patent/BE651369A/xx unknown
- 1964-08-05 DE DED45118A patent/DE1230217B/de active Pending
Patent Citations (3)
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