DE1247664B - Verfahren zur Herstellung von Polyacrolein - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von PolyacroleinInfo
- Publication number
- DE1247664B DE1247664B DEU8893A DEU0008893A DE1247664B DE 1247664 B DE1247664 B DE 1247664B DE U8893 A DEU8893 A DE U8893A DE U0008893 A DEU0008893 A DE U0008893A DE 1247664 B DE1247664 B DE 1247664B
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- water
- weight
- acrolein
- polymerization
- polyacrolein
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G2/00—Addition polymers of aldehydes or cyclic oligomers thereof or of ketones; Addition copolymers thereof with less than 50 molar percent of other substances
- C08G2/06—Catalysts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G2/00—Addition polymers of aldehydes or cyclic oligomers thereof or of ketones; Addition copolymers thereof with less than 50 molar percent of other substances
- C08G2/14—Polymerisation of single aldehydes not provided for in groups C08G2/08 - C08G2/12
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Polymerization Catalysts (AREA)
Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
P-A-TENTAMT-
AUSLEGESCHRIFT
Int. Cl.:
C08f
Deutsche Kl.: 39 c - 25/01
Nummer: 1247664
Aktenzeichen: U 8893IV d/39 c.
Anmeldetag: 26. April 1962
Auslegetag: 17. August 1967
Es ist bekannt, daß die Suspensionspolymerisation von Acrolein in einem im wesentlichen nichtwässerigen
System durchgeführt werden ■ kann, indem man ein inertes flüssiges organisches Lösungsmittel verwendet
und das Monomere in diesem mit einem übliehen, freie Radikale bildende Polymerisationskatalysator,ζ.
B. einem Peroxyd oder einer Azoverbindung, bei einer Temperatur zwischen 50 und 1000C
in Berührung bringt. Leider zeichnen sich jedoch für gewöhnlich die nach dem oben beschriebenen Verfahren
durch Suspensionspolymerisation von Acrolein in einem niehtwässerigen System hergestellten
polymeren Produkte durch ein verhältnismäßig niedriges Molekulargewicht aus, das z.B. durch Messen
der reduzierten Viskosität des Polymerisates bestimmt wird. Es hat sich herausgestellt, daß die reduzierte
Viskosität eines solchen Polymerisates im allgemeinen weniger als 0,5 beträgt, wenn sie bei 30° C
und einer Konzentration von 0,2 g des Polymerisates je 100 ecm einer wässerigen gesättigten Schwefeldioxydlösung
gemessen wird. Demgemäß werden als Folge des verhältnismäßig niedrigen Molekulargewichts
viele potentielle Verwendungsmöglichkeiten der Polyacroleinprodukte, und zwar insbesondere
solche Verwendungszwecke, die von den meehasehen Eigenschaften und/oder der . Festigkeit des
Polymerisates abhängen, ausgeschlossen. .
Die Suspensionspolymerisation von Acrolein Wurde ferner auch in einem wässerigen System durchgeführt,
d. h. unter Verwendung von Wasser als Verdünnungsmittel, wobei gemäß den obigen Ausführungen
ein Peroxyd oder eine Azonverbindung als freier Rädikal-Polymerisatonskatalysatdr oder ein üblicher
Redox-Katalysator, wie er normalerweise für Additions-Polymerisationen,
die durch freie Radikal-Katalysatoren katalysiert werden, Anwendung findet, verwendet
wurde. Die hierbei angewendete. Reaktionstemperatur liegt für gewöhnlich zwischen 0' und
1000C. Die auf diese Weise hergestellten Polyacro- ■
leinprodukte können, was besonders zu erwähnen ist, ein etwas höheres Molekulargewicht haben als die
durch Suspensionspolymerisation von Acrolein in einem nichtwässerigen System nach dem oben beschriebenen
Verfahren erhaltenen Produkte, und zwar zum Teil deshalb, weil das Verfahren bei niedrigeren
Polymerisationstemperaturen „durchgeführt werden kann, wenn bestimmte Katalysatoren, z. B. die
Redox-Katalysatoren, verwendet werden. Leider bringt die wässerige Suspensionspolymerisation von '
Acrolein auch einige Nachteile mit sich. Obgleich-Polyacrolein in Wasser unlöslich ist und in einer
wässerigen Umgebung ohne weiteres ausgefällt wird, Verfahren zur Herstellung von Polyacrolein '■"
Anmelder: . . . . '
Union Carbide Corporation, ;. _·.
New York, N. Y: (V. St. A.) " . : '
Vertreter: .. ....,._..
Dr. W. Schalk, Dipl.-Ing: P. Wirth,
Dipl.-Ing. G. E. M. Dannenberg
und Dr. V. Schmied-Köwarzik, Patentanwälte,
Frankfurt/M., Große Eschenheimer Str. 39
Dipl.-Ing. G. E. M. Dannenberg
und Dr. V. Schmied-Köwarzik, Patentanwälte,
Frankfurt/M., Große Eschenheimer Str. 39
Als-Erfinder benannt: '..'
Frank Joseph Welch, ... .,....; . - -
Charleston, W. Va. (V. St. A.) "
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom ,10: Mai 1961 (109 014) - -
wurde doch festgestellt, daß es große Mengen Wasser
absorbiert. Als Folge dieser Wasseraffinität bilden wässerige Suspensionen, die nur 10 bis 15 Gewichtsprozent
Polyacrolein enthalten, dicke, schwere Pasten oder Breie, die einem mechanischen Rührvorgang
Widerstand entgegensetzen, während wässerige Suspensionen, die 30 oder mehr.Gewichtsprozent Polyacrolein
enthalten, sogar fest werden. Demgemäß wurde festgestellt, daß die.wässerige Suspensionspolymerisation
von Acrolein, nur bis zu einem maximalen Gesamtgehalt an Feststoffen von 10 bis 15 Gewichtsprozent
möglich ist, wenn das System während der Durchführung des Verfahrens' zur Regelung der
Polymerisation ausreichend bewegt werden soll.
Diese Beschränkung ist, was den maximalen Feststoffgehalt des Reaktionsproduktes anlangt, aus verschiedenen
Gründen unerwünscht. Zunächst einmal ist es notwendig, große Mengen des Verdünnungsmittels
zu verwenden, um einen ausreichend niedrigen Gesamtfeststoffgehalt des Systems zu erhalten, was
zu einer umständlichen Arbeitsweise führt, da zur Herstellung verhältnismäßig geringer Mengen des
Polymerisates große Anlagen erforderlich sind. Weiter wurde festgestellt, daß Geschwindigkeit und Grad
der Polymerisation von Acrolein in einem wässerigen Suspensionssystem mit der Konzentration des Monomeren
in dem System zwar zunehmen, daß aber bei
709 637/685
3 4
Verwendung einer großen Konzentration der mono- feldioxydlösung gemessen wurde. Außerdem wird das
meren Verbindung die Polymerisation nur mit einem Polymerisat für gewöhnlich als körniges Produkt ergeringen
Umwandlungsgrad durchgeführt werden halten, dessen Form von kleinen Kügelchen bis zu
kann (wegen der Beschränkung des Gesamtfest- einem frei fließenden, talkartigen Puder reicht, was
Stoffgehaltes im Reaktionsprodukt aus den obigen 5 von den jeweils angewendeten Reaktionsbedingungen
Gründen) und somit große Mengen der nicht umge- abhängt, d. h. dem Ausmaß der Bewegung und der
setzten monomeren Verbindung wiedergewonnen und Art und Menge des gegebenenfalls verwendeten
erneut polymerisiert werden müssen. Außerdem ist Emulgators.
die Gewinnung von Polyacrolein aus wässerigen Sus- Außerdem läßt sich mit Hilfe des erfindungsgemäpensionen
mit einem Gesamtfeststoffgehalt von 10% io ßen Verfahrens eine .hohe Umwandlung des PoIy-
oder mehr wegen der mechanischen Probleme, die mefisates selbst dann erzielen, wenn eine hohe Anbei
der Handhabung einer dicken Paste oder eines fangskonzentration des Monomeren in dem wässeri-Breis
auftreten, ziemlich schwierig. gen Verdünnungsmittel verwendet wurde. Dabei
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung "kann auch ein Reaktionsprodukt mit einem Gesamtvon
Polyacrolein durch Suspensionspolymerisation 15 feststoffgehalt von 30 Gewichtsprozent oder mehr
von Acrolein bei einer Temperatur zwischen 0 und schnell hergestellt werden, wobei die Reaktions-1000C
in einem wasserhaltigen Verdünnungsmittel mischung noch die Form einer flüssigen, leicht rührist
nun dadurch gekennzeichnet, daß das Verdün- baren Suspension hat. Somit kann also eine genaue
nungsmittel aus Wasser mit einem pH von weniger Regelung der Polymerisation während des ganzen
als 7 und einer inerten, mit Wasser nicht mischbaren ao Vorganges in einfacher Weise durchgeführt werden,
organischen Flüssigkeit besteht, wobei die Menge des Ein weiterer Vorteil, der sich aus dem erfindungs-Wassers
zwischen 0,2 und 2 Gewichtsteilen je Ge- gemäßen Verfahren ergibt, beruht auf der Tatsache,
wichtsteil des anfänglich vorhandenen Acroleins und daß die Polymerisationsgeschwindigkeit von Acrolein
die Menge der organischen, mit Wasser nicht misch- durch die Anwesenheit der wasserfreien Komponente
baren Flüssigkeiten zwischen 1 und 4 Gewichtsteilen 35 des gemischten Verdünnungsmittels praktisch nicht
je Gewichtsteil des anfänglich vorhandenen Acroleins beeinflußt wird. Die mit dem erfindungsgemäßen
beträgt. Verfahren erzielte Polymerisationsgeschwindigkeit
Es wurde ferner gefunden, daß bei Durchführung ähnelt in sehr starkem Maße der Polymerisationsge-
des erfindungsgemäßen Verfahrens ein Reaktionspro- schwindigkeit von Acrolein in einem wässerigen
dukt mit hohem Feststoffgehalt erhalten werden 30 System, wenn beide Verfahren unter sonst gleichen
kann, ohne daß dabei die Regelung des Polymerisa- Bedingungen miteinander verglichen werden. Somit
tionsvorganges nachteilig beeinflußt wird. Die Erzie- wird, obgleich die Verdünnung der wässerigen, das
lung aller dieser Vorteile zur gleichen Zeit ist im. Hin- Monomere enthaltenden Phase mit großen Mengen
blick auf die Ergebnisse, die bisher bei der Polymeri- Wasser, wie es sonst in Verbindung mit der üblichen
sation von Acrolein in wässerigen und nichtwässeri- 35 wässerigen Suspensionspolymerisation von Acrolein
gen Systemen erreicht werden konnten, tatsächlich erforderlich ist, leicht zu einer merklichen Verminde-
unerwartet. · rung der Polymerisationsgeschwindigkeit führt, durch
Es wird angenommen; daß bei Durchführung des die Anwesenheit des nichtwässerigen Verdünnungs-
hier beschriebenen Verfahrens die Polymerisation mittels, in dem das. wässerige Verdünnungsmittel
von Acrolein tatsächlich in dem dispergieren wässe- 40 dispergiert ist, unter den hier beschriebenen Reak-
rigen Verdünnungsmittel stattfindet, in dem das tionsbedingungen kein merklicher nachteiliger Ein-
Monomere löslich ist. Ein über die in dem wässerigen fluß auf die Polymerisationsgeschwindigkeit ausgeübt.
Verdünnungsmittel lösliche Menge hinausgehender Unter diesen Bedingungen ist die mit dem erfindungs-
Änteil an Acrolein ist anfänglich in der kontinuier- gemäßen Verfahren erzielte Polymerisationsgeschwin-
lichen Phase, d. h. dem nichtwässerigen Verdünnugs- 45 digkeit genügend groß, um das Verfahren in zufrie-
mittel, in dem das Monomere ebenfalls löslich ist, denstellender Weise technisch anwenden zu können,
vorhanden und wird bei fortschreitender Polymerisa- Im einzelnen bezieht sich das erfindungsgemäße
tion von der wässerigen Phase absorbiert. Bei der Verfahren nun auf die Polymerisation von Acrolein
Bildung der Polyacroleinproduktes absorbiert dieses in einem flüssigen Verdünnungsmittel, das aus einer
die wässerige Komponente des gemischen Verdün- 5° Mischung von Wasser und einer inerten, mit Wasser
nungsmittels und nimmt allmählich die Gestalt von nicht mischbaren organischen Verbindung besteht,
festen Teilchen an, die in der nichtwässerigen Phase in der das Wasser dispergiert ist. Der hier verwendete
suspendiert oder aufgeschlämmt sind. Nach Beendi- Ausdruck »inerte, mit Wasser nicht mischbare
gung der Polymerisation läßt sich das Polyacrolein- organische Verbindung« bezeichnet ein nichtwässe-
produkt leicht von der vorhandenen Flüssigkeit, ein- 55 riges Verdünnungsmittel und umfaßt die allgemein
schließlich des Verdünnungsmittels und etwa noch bekannte Klasse der aliphatischen, cycloaliphatischen
vorhandener, nicht umgesetzter Monomere, durch und aromatischen Flüssigkeiten, die a) mit Wasser
Filtrieren, Abdampfen oder auf eine andere einfache nicht mischbar sind, b) sich sowohl gegenüber dem
Weise abtrennen; anschließend wird es vorzugsweise monomeren Acrolein als auch gegenüber dem ent-
mit Wasser gewaschen und dann getrocknet. Auf 60 stehenden Polymerisat im wesentlichen inert ver-
diese Weise kann Polyacrolein in Form eines Produk- halten und c) die üblichen freien Radikal-Poly-
tes mit hohem Molekulargewicht erhalten werden, merisationen nicht hemmen; derartige Verbindungen
das sich z. B. durch Messen der reduzierten Viskosi- lassen sich von Fachleuten auf Grund der hier ge-
tät des Polymerisates bestimmen läßt; hierbei wurde machten Ausführungen ohne weiteres auswählen,
festgestellt, daß die reduzierte Viskosität im allgemei- 65 Als Beispiel für die erfindungsgemäß verwendbaren
nen zwischen 0,5 und 15 oder sogar höher liegt, wenn inerten, mit Wasser nicht mischbaren organischen
sie bei 30° C und in einer 0,2 g des Polymerisates je Verbindungen seien erwähnt: die gesättigten alipha-
100 ecm enthaltenden wässerigen gesättigten Schwe- tischen Kohlenwasserstoffe; die gesättigten cyclo-
5 6
aliphatischen Kohlenwasserstoffe einschließlich deren sehen 0,4 und 1 Gewichtsteil Wasser je Gewichtsteil,
alkylsubstituierten Derivaten, wobei die cyclische Acrolein liegt.
Struktur vorzugsweise 5 bis 7 Kohlenstoffatome und Es ist wichtig, daß das wässerige Verdünnungsein
etwaiger Alkylsubstituent vorzugsweise 1 bis mittel bei der Durchführung des erfindungsgemäßen
12 Kohlenstoff atome enthält, und die aromatischen 5 Verfahrens in dem nichtwässerigen- Verdünnungs-Kohlenwasserstoffe.
Geeignete gesättigte aliphatische mittel dispergiert ist. Eine solche Dispersion kann
Kohlenwasserstoffe sind z.B. Butan, Pentan, Heptan, beispielsweise durch Regelung der Mengenverhält-Octan,
Decan, Dodecan, Heptadecan und Octadecan. nisse des wässerigen und nichtwässengen Mediums
Zu den geeigneten gesättigten cycloaliphatischen zueinander durchgeführt und aufrechterhalten wer-Kohlenwasserstoffen
gehören u. a. Cyclopentan, io den. Beispielsweise kann die Menge des nichtwässe-Cyclohexan,
Cycloheptan, Methylcyclopentan, Me- rigen Verdünnungsmittels erheblich größer als die
thylcyclohexan, Dimethylcycloheptan, n-Hexylcyclq- des wässerigen Verdünnungsmittels sein, vorzugspentan,
n-Hexylcyclohexan, n-Hexylcycloheptan, weise in einem Gewichtsverhältnis von mindestens
Dodecylcyclopentan, η - Dodecylcyclohexan und 2:1. Es ist ferner notwendig, die Reaktionsmischung
n-Dodecylcycloheptan. Geeignete aromatische Koh- 1.5 genügend stark zu rühren, damit die gewünschte
lenwasserstoffe sind z. B. Benzol und die alkylsubsti- Dispersion erreicht und beibehalten wird. Die getuierten
Benzole, bei denen der (die) Alkylsubstitu- wünschte Dispersion läßt sich auch durch die Zugabe
ent(en) vorzugsweise 1 bis 12 Kohlenstoffatome ent- eines Emulgators zu der Reaktionsmischung fördern
halten, wie z. B. Toluol, Dimethylbenzol und Do- und aufrechterhalten, und zwar ebenfalls unter
decylbenzol. Andere inerte, mit Wasser nicht misch- 20 Rühren. Hierfür sollten übliche Emulgatoren, die
bare organische Verbindungen, die sich ebenfalls Wasser-in-Öl-Emulsionen statt der üblichen Öl-inzur
Verwendung als nichtwässerige Verdünnungs- Wasser-Emulsionen bilden, verwendet werden. Wermittel
entsprechend dem erfindungsgemäßen Ver- den statt dessen jedoch Emulgatoren für Öl-infahren
eignen, sind z. B. die Alkylester von ein- und Wasser-Emulsionen verwendet, wird die dabei entzweiwertigen
Alkansäuren, insbesondere niedrigere 25 stehende anfängliche Dispersion des Monomeren
Alkylacetate, wie Äthylacetat und Butylacetat; orga- und des nichtwässerigen Verdünnungsmittels in dem
nische Äther, insbesondere niedrigere Dialkyläther, Wasser sehr dickflüssig und viskos und ist bei fortwie
Diäthyläther und Di-n-butyläther; die niedrigeren schreitender Polymerisation sehr schwer zu rühren,
Alkyläther von Alkylenglykolen, wie der Dibutyl- so daß einer der wesentlichen Vorteile des erfinäther
von Äthylenglykol; Alkyl- und Arylhalogenide, 30 dungsgemäßen Verfahrens, nämlich die Leichtigkeit
wie Butylchlorid, Äthylendichlorid und Chlorbenzol; der mechanischen Handhabung, verlorenginge. Zu
Ketone, insbesondere niedrigere Alkylketone wie den geeigneten Wasser-in-Öl-Emulgatoren, die für
Äthylbutylketon. Außerdem können auch Mischun- das erfmdungsgemäße Verfahren verwendet werden
gen der vorstehend genannten Verbindungen, wie das können, gehören die Polyolstearate und -oleate, wie
im Handel erhältliche, gereinigte, niedrig siedende 35 Sorbitanmonooleat und Pentaerythritmonostearat;
Kerosin, und Petrolätherprodukte als nichtwässerige amphotere oberflächenaktive Mittel, wie N-substitu-Verdünnungsmittel
verwendet werden. Andererseits ierte Aminosäurederivate (/5-Alanine), Lanolin, PoIysind
primäre Alkohole für die erfindungsgemäße alkylenglykoläther, wie die Alkyl- und Alkylphenyl-Verwendung
als nichtwässeriges Verdünnungsmittel äther von Polyäthylenglykol. Ebenso können genicht
geeignet, da sie unter den angewendeten sauren 40 Wünschenfalls auch gemischte Emulgatoren verwen-Bedingungen
zu einer Umsetzung mit dem Acrolein det werden. Die Wirkung eines bestimmten Emulneigen,
wodurch statt des löslichen Polymerisates gators hängt selbstverständlich in gewissem Grade
mit hohem Molekulargewicht entsprechend dem von der Polymerisationstemperatur, dem Verhältnis
erfindungsgemäßen Verfahren ein lösliches Poly- ' des wässerigen zu dem nichtwässerigen Verdünnungsmerisat
mit niedrigem Molekulargewicht entsteht, 45 mittel und dem jeweils verwendeten nichtwässerigen
das in den üblichen organischen Lösungsmitteln ohne Verdünnungsmittel ab.
weiteres löslich ist. Wenn ein Emulgator verwendet wird, so braucht
Die inerten, mit Wasser nicht mischbaren orga- sein Mengenanteil nur so groß zu sein, daß er eine
rüschen Verbindungen, die vorzugsweise als nicht- Wasser-in-Öl-Dispersion fördert und aufrechterhält;
wässerige Verdünnungsmittel zur Durchführung des 50 seine Menge kann beispielsweise zwischen 0,005 und
erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet werden, 0,05 Gewichtsteilen je Gewichtsteil des Monomeren
sind die gesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoffe betragen. Es hat sieh gezeigt, daß eine Steigerung der
mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen. Hiervon werden Konzentration des Emulgators innerhalb dieses Be-
Pentan und Heptan wegen ihrer Verfügbarkeit und reiches die Gewinnung des Polyacroleinproduktes in
Inertheit besonders bevorzugt. 55 Pulverform begünstigt, während eine Verminderung
Der anfängliche Mengenanteil der als nichtwässe- der Konzentration die Herstellung von Polyacrolein
riges Verdünnungsmittel für das erfindungsgemäße in Perlform mit zunehmend größerem Durchmesser
Verfahren verwendeten inerten, mit Wasser nicht fördert. Es kann auch eine größere Menge des Emul·-
mischbaren organischen Verbindung kann je Ge- gators verwendet werden, doch bringt dies für gewichtsteil verwendetes Acrolein 1 bis 4 Gewichtsteile 5o wohnlich wenig zusätzlichen Vorteil mit sich. In
betragen. Das bevorzugte Verhältnis des nichtwässe- einigen Fällen werden günstige Ergebnisse erzielt,
rigen Verdünnungsmittels zu Acrolein beträgt zwi- wenn zusätzüch zu dem Wasser-in-Öl-Emulgator
sehen 2 und 3 Gewichtsteilen nichtwässeriges Ver- eine geringe Menge eines wasserlöslichen Öl-in-Wasdünnungsmittel
je Gewichtsteil Acrolein. ser-Emulgators, wie Natriumlaurylsulfat, Natrium-
Der Mengenanteil des für das erfindungsgemäße 65 octylsulfat oder Natriumdioctylphosphat, verwendet
Verfahren verwendeten Wassers kann je Gewichtsteil wird, um hierdurch die Oberflächenspannung des
Acrolein 0,2 bis 2 Gewichtsteile betragen, wobei das wässerigen Verdünnungsmittels zu vermindern, wobei
bevorzugte Verhältnis von Wasser zu Acrolein zwi- diese Menge natürlich nicht ausreicht, um die BiI-
7 8
dung einer Öl-in-Wasser-Emulsion zu fördern. Selbst- »freie Radikale bildender Polymerisationskatalysator«
verständlich kann gewünschtenfalls auch jeder Emul- auch die üblichen wasserlöslichen Redox-Katalysagator
weggelassen werden, vorausgesetzt, daß andere toren der normalerweise für Anlagerungspolymeri-Kontroll-
und Regelmöglichkeiten vorgesehen sind, sätionen verwendeten Art. Zu den Reduktionsmitteln,
die die Dispersion des wässerigen Verdünnungsmittels S von denen eines oder mehrere für das erfindungsin
dem nichtwässerigen Verdünnungsmittel in oben gemäße Verfahren verwendet werden können, gebeschriebener
Weise gewährleisten. hören beispielsweise schweflige Säure; Alkyl-, Alkali-
Es ist für die Herstellung eines Polyacroleins mit metall- und Ammoniumsulfite; Alkalimetall- und
hohem Molekulargewicht ferner wichtig, daß das Ammoniumbisulfite; Sulfoxylate; Alkyl-, Alkalifür
das erfindungsgemäße Verfahren verwendete ιό metall- und Ammoniumnitrite; Kupfer- und Eisen-Verdünnungsmittel,
und zwar insbesondere das salze sowie andere niedrigerwertige Salze mehrwertiwässerige
Verdünnungsmittel, sauer ist, d. h. einen ger Metalle. Als typische Reduktionsmittel sind z. B.
pH von weniger als 7 und vorzugsweise zwischen 2 zu nennen Natriumbisulfit, Kaliumbisulfit, Ammo-
und 3 hat. Wenn der pH des Verdünnungsmittels niumbisulfit, Natriumsulfit, Dibutylsulfit, Natriumüber
7 liegt, tritt oft eine unkontrollierte Polymeri- 15 formaldehydsulfoxylat, Natriumnitrit, Kaliumnitrit,
sation durch Koridensationsmechanismen ein, die zur Ammoniumnitrit, Amylnitrit, Kuprosulfat, Kupfer-Bildung
ernes Polymerisates mit niedrigem Mole- sulfat, Eisen-2-sulfat, Eisen-3-sulfat, Eisen-2-nitrat,
kulargewicht führen. Der pH-Wert des Verdünnungs- Eisen-3-nitrat und Titan-3-sulfat Die vorzugsweise
mittels kann durch Zugabe einer entsprechenden für das erfindungsgemäße Verfahren verwendeten
Menge einer Säure, z.B. Schwefelsäure, Salzsäure, 20 freie Radikale bildenden Polymerisätionskatalysato-Phosphorsäure,
Salpetersäure, !Essigsäure, zu der reit sind die wasserlöslichen Redox-Polymerisations-Reaktionsmischung
oder auch auf andere Weise* auf katalysatoren, da sie im allgemeinen auch bei niedeinem
Wert unter 7 gehalten werden. .'"" tigeren Temperaturen wirksam sind und zur Bildung
Außerdem ist bekannt, daß Acrolein in Anwesenr eines Polymerisates mit höherem Molekulargewicht
h'eit von Luft leicht oxydiert, wobei unerwünschte 25 führen. Von diesen Katalysatoren wird der Alkali-Oxydationsprodukte
entstehen -und möglicherweise metaUpersulf at - Silbernitrat - Katalysator besonders
jede Polymerisationsreaktion, an der monomeres bevorzugt.
Acrolein beteiligt ist, beendet wird. Es ist daher Wenn ein Katalysator verwendet wird, so kann
äußerst wünschenswert, das erfindungsgemäße Ver- seine Konzentration einen weiten Bereich umfassen
fahren in einer inerten Atmosphäre, d. h. einer sauer- 30 und z. B. auf der Grundlage der gewünschten PoIystofffreien"
Atmosphäre,, durchzuführen, urn eine merisationsgeschwindigkeit ausgewählt werden, da
etwaige Oxydation des Acroleins zu vermeiden. Ge- eine Zunahme der Katalysatorkonzentration eine Zueignete
Gase,.die zur Schaffung einer inerten Atmo- nähme der Polymerisationsgeschwindigkeit mit sich
Sphäre verwendet werden können, sind z. B." Stick- bringt. Anderseits beeinflußt die Katalysatorkonzenstoff,
Kohlendioxyd, Argon, Methan und Äthan." 35 tration auch das Molekulargewicht des Polymerisates,
Obgleich der erfindungsgemäße,. Polymerisations- da nämlich das Molekulargewicht des Produktes im
Vorgang ohne Katalysator durchgeführt und z. B. allgemeinen mit zunehmender Katalysatorkonzenthermiseh
oder durch Bestrahlung, mit ultravioletten tration abnimmt. Das Molekulargewicht des Produk-
oder Röntgenstrahlen eingeleitet werden kann, so tes wird jedoch genauer durch die Polymerisationswird
doch vorzugsweise eine katalytisch wirkende 40' temperatur geregelt, das sich im umgekehrten Ver-Menge
eines freie Radikale bildenden Polymerisa- hältnis zu ihr ändert, sowie durch die Konzentration
tionskatalysators zu der Reaktionsmischung züge- des Monomeren in dem wässerigen Verdünnungsgeben, in der er mit dem Monomeren bei der nach- . mittel, das sich im direkten Verhältnis dazu ändert,
stehend angegebenen Temperatur in Berührung ,ge- Die Konzentration des erfindungsgemäß verwenbracht
wird. Der hier verwendete Ausdruck »freie 45 deten freien Radikal-Polymerisationskatalysators
Radikale bildender Polymerisationskatalysator« be- kann zwischen 0,01 Gewichtsprozent oder weniger
zeichnet Verbindungen, die -^O— O— oder und 5 Gewichtsprozent oder mehr, bezogen auf das
—N = N— Strukturbrndungen enthalten oder Gewicht des monomeren Acroleins, betragen und
fähig sind, solche Bindungen' unter dem Einfluß liegt vorzugsweise zwischen 0,05 Gewichtsprozent
verdünnter^ anorganischer Säuren zu «bilden, oder 5° und 2 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des
die während der Polymerisation auf andere Weise Acroleins. Gewünschtenfalls können auch höhere
freie Radikale in situ bilden. Typische solche Kata- Katalysatorkonzentrationen angewendet werden,
lysatoren, die sich zur Durchführung des erfindungs- doch bringt dies wenig zusätzlichen Vorteil mit sich,
gemäßen Verfahrens eignen, sind z. B. Wasserstoff- Die Konzentration der Reduktionsmittelkomponente
superoxyd; organische Peroxyde, wie Benzoylhydro- 55 im Redox-Polymerisationskatalysator beträgt, wenn
peroxyd, Acetylhydroperoxyd, Lauroylhydroper- sie erfindungsgemäß1 verwendet wird, 1 bis etwa
oxydjDitertiärbutylperoxydjtert.-Butylhydroperoxyd, 50 Gewichtsprozent der gesamten Katalysatormenge.
Cumolhydroperoxyd, Dibenzoylperoxyd, Methyl- Die Konzentration der Reduktionsmittelkomponente
benzoylperoxyd, Acetylbenzoylperoxyd undPeressig- kann z. B. zwischen 0,005 und 2 Gewichtsprozent,
säure; Ammoniumpersulfat und Alkalirnetallper- 60 bezogen auf das Gewicht des monomeren Acroleins,
sulfate, wie Natrium- und Kaliumpersulfate; Alkali- betragen, und liegt vorzugsweise zwischen 0,01 und
metall- und Ammoniumpercarbonate und -perboate; 1 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des
Alkylpercarbonate, wie Isopropylpercarbonat und Acroleins.
Butylpercarbonat; Azoverbindungen, wie 2,2'-Azo- . Die Polymerisationstemperatur kann zwischen 0
bisisobutyronitril, Dimethyl-2,2'-Azobisisobutyrat, 65 und 100° C betragen, vorzugsweise jedoch zwischen
2,2'-Azobis-(2,4-dimethylvaleronitril), 2,2'-Azoiso- Ö und 60° C. Bei thermischer Einleitung des PoIy-
butyramid; Trialkylbörverbindungen, wie Tributylbor merisationsvorganges wird zweckmäßigerweise eine
und Trioctylbor. Ferner umfaßt die Bezeichnung Reaktionstemperatur von mindestens 30° C an-
9 10
gewendet, Außerdem kann das erfinduhgsgemäße den gedreht. Dabei entstand eine frei fließende Auf-Polymerisationsverfahren
bei atmosphärischem Un- schlämmung von Polyacrolein in Heptan. Dann
ter- oder Überdruck durchgeführt werden, wurde das Polyacrolein abfiltriert, nacheinander mit
Auch die Polymerisationsdauer kann einen großen · Wasser und Aceton ge,waschen und anschließend bei
Zeitraum umfassen, wobei lediglich vorausgesetzt 5 Raumtemperatur getrocknet. Die Menge des hierbei
wird, daß sie zur Bildung des Polymerisates aus- in Form eines weißen Pulvers erhaltenen Polyaroleins
reicht. So können beispielsweise Polymerisations- hatte eine reduzierte Viskosität von 2,6 und entsprach
zeiten von 30 Minuten bis 100 Stunden angewendet ■ einer Umwandlung von 48%.
werden> die z. B. von der Temperatur, dem Kataly- .
sator oder der Katalysatorkonzentration abhängen. io Beispiel 2
Während dieser Zeit muß die Reaktionsmischung in In eine Polymerisationsflasche wurden 60 g Benzol,
ausreichendem Maße gerührt werden, um die Disper- 30 g Wasser, O5Ig 85%ige Phosphorsäure, 30 g
sion aufrechtzuerhalten. Das auf diese Weise ge- frisch destilliertes Acrolein, 1 g eines Alkylphenylbildete
Polyacrolein kann danns wie oben besGhrie- äthers von Polyäthylenglykol, 0,15 g Kaliumpersulfat
ben, auf beliebige Weise gewonnen werden. 15 und 0,05 g .Silbernitrat gegeben. Die Flasche wurde
Das .relative Molekulargewicht der mit Hilfe des mit Stickstoff gereinigt, mit einer Kappe verschlossen
erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten Poly- und in Längsrichtung in einem Wasserbad von 270C
acroleine läßt sich ohne weiteres durch eine üb- während 17 Stunden gedreht. Dabei entstand eine
liehe' Bestimmung der reduzierten Viskosität des frei fließende Aufschlämmung von Polyacrolein. in
Polymerisates feststellen. Der hier verwendete Aus- 2° Benzol. Dann wurde das Polyacrolein abfiltriert,
druck »reduzierte Viskosität« bezeichnet einen Wert, nacheinander mit Wasser und Aceton gewaschen und
der durch Division der spezifischen Viskosität einer anschließend bei Raumtemperatur getrocknet, Auf
Polymerisatlösung durch die Konzentration des diese Weise wurden insgesamt 12 g Polyacrolein in
Polymerisates in der Lösung erhalten wird, wobei Form eines weißen Pulvers mit einer reduzierten
die. Konzentration in Gramm des Polymerisates je 25 Viskosität von 0,7 erhalten,
100 ecm der Lösung bei einer gegebenen Temperatur ft , .. .
berechnet wird. Die spezifische Viskosität der Poly- ü el spiel 5
merisatlösung wird durch Division der Differenz In einer Polymerisationsflasche wurden 60 g
zwischen der Viskosität der Polymerisatlösung und Äthylacetat, 30 g Wasser, 0,1 g 85%ige Phosphorder
Viskosität des reinen Lösungsmittels durch die" 30 säure, 30 g frisch destilliertes Acrolein, 1 g eines
Viskosität des Lösungsmittels errechnet. Die redu- Alkylphenyläthers von Polyäthylenglykol, 0,15 g
zierte Viskosität ernes Polymerisates gilt als Maß Kaliumpersulfat und 0505 g Silbernitrat gegeben. Die
für das Molekulargewicht des Polymerisates, da ein Flasche wurde mit Stickstoff gereinigt, mit einer
höherer Wert der reduzierten Viskosität ein höheres Kappe verschlossen und in Längsrichtung in einem ,
Molekulargewicht anzeigt. Umgekehrt ist ein niedri- 35 Wasserbad von 27° C während 17 Stunden gedreht,
gerer Wert der reduzierten Viskosität ein Zeichen Dabei entstand eine frei fließende Aufschlämmung
für ein geringeres Molukulargewicht. In allen Fällen von PolyaGrolein in Äthylacetat. Dann wurde das
wurden die hier angegebenen Werte der reduzierten Polyacrolein abfiltriert, nacheinander mit Wasser und
Viskosität bei einer Konzentration von 0,2 g des Aceton gewaschen und anschließend bei Raumtem-Polymerisates
je 100 ecm der Lösung und bei einer 40 peratur getrocknet. Auf diese Weise wurden insge-Temperatur
von 30° C unter Verwendung einer ge- samt 9 g Polyacrolein in Form eines weißen Pulvers
sättigten Lösung von Schwefeldioxyd in Wasser als mit einer reduzierten Viskosität von 0,5 erhalten.
Lösungsmittel bestimmt. -
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren her- Beispiel 4
gestellten Polyacroleinprodukte mit hohem Mole- 45 In eine Polymerisationsflasche wurden 60 g
kulargewicht eignen sich-besonders als chemische Diäthyläther, 30 g Wasser, 0,01 g 85fl/oige Phosphor-Zwischenprodukte.
Sie können beispielsweise mit säure, 30 g frisch destilliertes Acrolein, 1 g eines
Natriumbisülfit umgesetzt werden und ergeben dann Alkylphenyläthers von Polyäthylenglykol, 0,15 g
brauchbare, wasserlösliche Zusatzmittel, Die Poly- Kaliumpersulfat und 0,05 g Silbernitrat gegeben. Die
acroleinprodukte eignen sich auch als Vernetzungs- 50 Flasche wurde mit Stickstoff gereinigt, mit einer
mittel für verschiedene Polymerisate, einschließlich Kappe verschlossen und in Längsrichtung in einem
Alkydharze, und als Gerbmittel für Leder. Wasserbad von 27° C während 17 Stunden gedreht.
. Dabei entsand eine frei fließende Aufschlämmung
Beispiel. 1 von Polyacrolein in Diäthyläther. Dann wurde das
In eine Polymerisatiönsfiäsche wurden 70 g Hep- 55 Polyacrolein abfiltriert, nacheinander mit Wasser und
tan, 25 g Wasser, das durch die Zugabe von Schwe- Aceton gewaschen und anschließend bei Raumtemfelsäure
auf ein pH von 2 eingestellt worden war, peratur getrocknet Auf diese Weise wurden insge-21
g frisch destilliertes Acrolein und 1 g eines Fett- samt 10 g Polyacrolein in Form eines weißen Pulvers
Säureesters eines Polyols gegeben. Nach dem Reini- mit einer reduzierten Viskosität von 0,61 erhalten,
gen der Flasche mit Stickstoff und Abkühlen des In- 60 ...
haltes auf eine Temperatur von 5°C wurden 0,15g .Beispiel·;)
Cumolhydroperoxyd, 0,1 g Natriumbisulfit (in Form " In eine PolymerisationsflaSGhe wurden 60 g Äthyeiner
Lösung von 10 Gewichtsprozent in Wasser) und lendichlorid, 30 g Wasser, 0,1 g 85°/oige Phosphor-0,005
g Eisen-2-sulfat (in Form einer Lösung von säure, 30 g frisch destilliertes Acrolein, 1 g eines
etwa 1 Gewichtsprozent in Wasser mit einem pH 65 Alkylphenyläthers von Polyäthylenglykol, 0,15 g
von 2) zugegeben, Hierauf wurde die Flasche mit Kaliumpersulfat und 0,05 g Silbemitrat gegeben, Die
einer Kappe verschlossen und in Längsrichtung über Flasche wurde mit Stickstoff gereinigt, mit einer
Kopf in einem Wasserbad von S0C während 18 Stun- Kappe verschlossen und in Längsrichtung in einem
11 12
Wasserbad von 27° C während 17 Stunden gedreht. waschen und anschließend bei Raumtemperatur ge-
Dabei entstand eine frei fließende Aufsehlämmung trocknet. Die auf diese Weise in Form eines weißen
von Polyacrolein in Äthylendichlorid. Dann wurde Pulvers erhaltene Menge an Polyacrolein hatte eine
das Polyacrolein abfiltriert, nacheinander mit Wasser reduzierte Viskosität von 2,7 und entsprach einer
und Aceton gewaschen und anschließend bei Raum- 5 Umwandlung von 63%>.
temperatur getrocknet. Auf diese Weise wurden ins- . .
gesamt 10 g Polyacrolein in Form eines weißen'Pul- Beispiel 9
vers mit einer reduzierten Viskosität von 0,7 erhalten.' In einen mit einer Dreischaufel-Rührvorrichtung
ausgestatteten Autoklaven wurden 14,6 kg einer
Beispiele io Reaktionsmischung aus 250 Gewichtsteilen Heptan,
50 Gewichtsteilen Wasser, 100 Gewichtsteilen frisch
Ein 1-1-Kolben, der mit einer Rührschaufel aus destilliertem Acrolein, 2" Gewichtsteilen eines Alkyl-Glas
versehen war, wurde mit Stickstoff gereinigt; phenyläthers von Polyäthylenglykol, 0,25 Gewichtsdann
wurden 200 g Heptan, 100 g Wasser, 0,5 g teilen 85 %ige Phosphorsäure, 0,5 Gewichtsteilen
85.%ige Phosphorsäure, 100 g frisch destilliertes Aero- 15 Kaliumpersulfat und 0,05 Gewichtsteilen Silbernitrat
lein, 0,5 g Kaliumpersulfat und 0,1 g Silbernitrat in gegeben. Die Mischung, die einen anfänglichen pH-diesen
Kolben gegeben. Diese Mischung wurde Wert von 2,5 hatte, wurde unter einen Stickstoff-6V2
Stunden gerührt, wobei die Temperatur mit Hilfe druck von 0,56 atü gesetzt und während 16 Stunden
eines äußeren Wasserbades auf 30° C gehalten wurde. gerührt, wobei die Temperatur mit Hilfe eines
Dabei entstand eine frei fließende Aufschlämmung 20 äußeren Wasserbades auf 20° C gehalten wurde. Davon
Polyacrolein in Heptan. Dann wurde das Poly- bei entstand eine frei fließende Aufschlämmung von
acrolein abfiltriert, nacheinander mit Wasser und Polyacrolein in Heptan mit einem Gesamtfeststoff-Aceton
gewaschen und anschließend bei Raumtem- gehalt von 16 Gewichtsprozent. Dann wurde das
peratur getrocknet. Dier hierbei in Form eines weißen Polyacrolein abfiltriert, nacheinander mit Wasser und
Pulvers erhaltene Menge an Polyacrolein entsprach 25 Aceton gewaschen und anschließend bei Raumtemeiner
Umwandlung von 88%. Das Produkt wurde in perarur getrocknet. Die auf diese Weise in Form
Form kleiner Kügelchen von etwa 1 mm Durchmes- eines weißen Pulvers erhaltene Menge an Polyacroser
erhalten und hatte eine reduzierte Viskosität lein hatte eine reduzierte Viskosität von 3,1 und entvon
2,4. sprach einer Umwandlung von 65%.
Beispiel 7 30 Beispiel 10
Ein 1-1-Kolben, der mit einer Rührschaufel aus In einen mit einer Dreischaufel-Rührvorrichtung
Glas versehen war, wurde mit Stickstoff gereinigt; ausgestatteten Autoklaven wurden 14,6 kg einer
dann wurden 200 g Heptan, 50 g Wasser, 0,25 g Reaktionsmischung aus 400 Gewichtsteilen Heptan,
85%ige Phosphorsäure, 100 g frisch destilliertes. 35 100 Gewichtsteilen Wasser, 100 Gewichtsteilen frisch
Acrolein, 0,5 g Kaliumpersulfat, 0,1 g Silbernitrat destilliertem Acrolein, 1,9 Gewichtsteilen eines Alkyl-
und 3 g eines Alkylphenyläthers von Polyäthylen- phenyläthers von Polyäthylenglykol, 0,5 Gewichtsteiglykol
in diesen Kolben gegeben. Diese Mischung Ien85%ige Phosphorsäure, 0,5 Gewichtsteilen Kaliumwurde
6V2 Stunden gerührt, wobei die Temperatur persulfat und 0,05 Gewichtsteilen Silbernitrat gegemit
Hilfe eines äußeren Wasserbades auf 300C ge- 40 ben. Die Mischung, die einen anfänglichen pH-Wert
halten wurde. Dabei entstand eine frei fließende Auf- von 2,7 hatte, wurde unter einen Stickstoffdruck von
schlämmung von Polyacrolein in Heptan. Dann 0,63 atü gesetzt und während 8 Stunden gerührt, wowurde
das Polyacrolein abfiltriert, nacheinander mit bei die Temperatur mit Hilfe eines äußeren Wasser-Wasser
und Aceton gewaschen und anschließend bei bades auf 37 bis 41° C gehalten wurde. Dabei entRaumtemperatur
getrocknet. Die auf diese Weise in 45 stand eine frei fließende Aufschlämmung von PolyForm
eines weißen Pulvers erhaltene Menge an acrolein in Heptan mit einem Gesamtfeststoffgehalt
Polyacrolein hatte eine reduzierte Viskosität von von 4,8 Gewichtsprozent. Dann wurde das PoIy-2,2
und entsprach einer Umwandlung von 74%. acrolein abfiltriert, nacheinander mit Wasser und
Aceten gewaschen und bei Raumtemperatur getrock-
Beispiel8 5° net. Die auf diese Weise in Form eines weißen Pulvers
erhaltene Menge an Polyacrolein hatte eine reduzierte
In einen mit einer Dreischaufel-Rührvorrichtung Viskosität von 1,1 und entsprach einer Umwandlung
ausgestatteten Autoklaven wurden 14,6 kg einer von 29%.
Reaktionsmisehung aus 400 GewichtsteÜen Heptan, Beispielll
100 Gewichtsteüen Wasser, 100 Gewichtsteüen frisch 55 ·
destilliertem Acrolein, 1,9 Gewichtsteüen eines Al- In einen mit einer Dreischaufel-Rührvorrichtung
kylphenyläthers von Polyäthylenglykol, 0,5 Gewichts- ausgestatteten Autoklaven wurden 14,6 kg einer
teüen 85%ige Phosphorsäure, 0,5 Gewichtsteüen Reaktionsmisehung aus 400 Gewichtsteüen Heptan,
Kaliumpersulfat und 0,1 GewichtsteÜ Sübernitrat 50 Gewichtsteüen Wasser, 100 Gewichtsteüen frisch
gegeben. Die Mischung, die einen anfänglichen pH- 60 destilliertem Acrolein, 3 Gewichtsteüen eines Alkyl-
Wert von 3,2 hatte, wurde unter einen Stickstoffdruck phenyläthers von Polyäthylenglykol, 0,25 Gewichts-
von 0,42 atü gesetzt und während 12 Stunden gerührt, teüen 85%ige Phosphorsäure, 0,5 Gewichtsteüen
wobei die Temperatur mit Hufe eines äußeren Was- Kaliumpersulfat und 0,1 GewichtsteÜ SUbernitrat
serbades auf 20° C gehalten wurde. Dabei entstand gegeben. Die Mischung, die einen anfänglichen pH-
eine frei fließende Aufschlämmung von Polyacrolein 65 Wert von 3 hatte, wurde unter einen Stickstoff druck
in Heptan mit einem Gesamtfeststoffgehalt von von 0,35 atü gesetzt und während 27 Stunden ge-
10,4 Gewichtsprozent. Dann wurde das Polyacrolein rührt, wobei die Temperatur mit Hufe eines äußeren
abfiltriert, nacheinander mit Wasser und Aceton ge- Wasser-Salzlaugen-Bades auf 5° C gehalten wurde.
ί 247
Dabei entstand eine frei fließende Aufschlämmung von Polyacrolein in Heptan mit einem Gesamtfeststoffgehalt
von 11,8 Gewichtsprozent. Dann wurde· das Polyacrolein abfiltriert, nacheinander mit Wasser
und Aceton gewaschen und anschließend bei Raumtemperatur getrocknet. Die auf diese Weise in Form
eines weißen Pulvers, erhaltene Menge an Polyacrolein hatte eine reduzierte Viskosität von 5,7 und entsprach
einer Umwandlung von 65%.
In einen mit einer Dreischaufel-Rührvorrichtung ausgestatteten Autoklaven wurden 14,6 kg einer
Reaktionsmischung aus 300 Gewichtsteilen Heptan, 50 Gewichtsteilen Wasser, 100 Gewichtsteilen frisch 15·
destilliertem Acrolein, 0,25 Gewichtsteilen eines Alkylphenyläthers von Polyäthylenglykol, 0,11 Gewichtsteilen
85%ige Phosphorsäure, 0,5 Gewichtsteilen Kaliumpersulfat und 0,1 Getfdchtsteil Silbernitrat
gegeben. Die Mischung, die einen anfänglichen ao pH-Wert von 4,5 hatte, wurde unter einen Stickstoffdruck
von 0,49 atii gesetzt und während 31 Stunden gerührt, wobei die Temperatur mit Hilfe eines
äußeren Wasserbades auf 50C gehalten wurde. Dabei
entstand eine frei fließende Aufschlämmung von Polyacrolein in Heptan mit einem Gesamtfeststoffgehalt
von 15 Gewichtsprozent. Dann wurde das Polyacrolein abfiltriert, nacheinander mit Wasser und
Aceton gewaschen und anschließend bei Raumtemperatur getrocknet. Die auf diese Weise in Form
eines weißen Pulvers erhaltene Menge an Polyacrolein hatte eine reduzierte Viskosität von 9,7 und entsprach
einer Umwandlung von 55%.
In einen 1-1-Kolben, der mit einer Rührschaufel aus Glas versehen war, wurden 300 g Heptan, 100 g
frisch destilliertes Acrolein, 50 g Wasser, 0,2 g 85%ige Phosphorsäure, 2 g eines Alkylphenyläthers
von Polyäthylenglykol und 1 g Acetylhydroperoxyd gegeben. Diese Mischung wurde bei einer Temperatur
von 55°C in einer Stickstoffatmosphäre während 22 Stunden unter Rückfluß gerührt. Dabei entstand
eine frei fließende Aufschlämmung von Polyacrolein in Heptan. Dann wurde das Polyacrolein abfiltriert,
nacheinander mit Wasser und Aceton gewaschen und anschließend bei Raumtemperatur getrocknet. Auf
diese Weise wurden insgesamt 17 g Polyacrolein in Form eines feinen Pulvers mit einer reduzierten
Viskosität von 0,83 erhalten. ·
In einen 1-1-Kolben, der mit einer Rührschaufel aus Glas versehen war, wurden 200 g Heptan, 100 g
frisch destilliertes Acrolein, 50 g Wasser, 0,2 g 85%ige Phosphorsäure, 2 g eines Alkylphenyläthers
von Polyäthylenglykol und 2 g 2,2'Azobisisobutyronitril gegeben. Diese Mischung wurde bei einer
Temperatur von 550C in einer Stickstoffatmosphäre
während 23 Stunden unter Rückfluß gerührt. Dabei entstand eine frei fließende Aufschlämmung von
Polyacrolein in Heptan. Dann wurde das Polyacrolein abfiltriert, nacheinander mit Wasser und Aceton
gewaschen und anschließend bei Raumtemperatur getrocknet. Auf diese Weise wurden insgesamt 22 g
Polyacrolein mit einer reduzierten Viskosität von 0,83 erhalten.
Claims (11)
1. Verfahren zur Herstellung von Polyacrolein durch Suspensionspolymerisation von Acrolein
bei einer Temperatur zwischen 0 und 100° C in einem wasserhaltigen Verdünnungsmittel, dadurch
gekennzeichnet, daß das Verdünnungsmittel aus Wasser mit einem pH von weniger als 7 und einer inerten, mit Wasser nicht
mischbaren organischen Flüssigkeit besteht, wobei die Menge des Wassers zwischen 0,2 und
2 Gewichtsteilen je Gewichtsteil des anfänglich vorhandenen Acroleins und die Menge der organischen,
mit Wasser nicht mischbaren Flüssigkeit zwischen 1 und 4 Gewichtsteilen je .Gewichtsteil des anfänglich vorhandenen Acroleins beträgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Polymerisation ein freie
Radikale bildender Polymerisationskatalysator verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Polymerisationskatalysator
Acetylhydroperoxyd, 2,2'-Azobisisobutyronitril, eine Mischung aus einem Alkalimetallpersulfat
und Silbernitrat oder eine Mischung aus Cumolhydroperoxyd, Natriumbisulflt und Eisen-2-sulfat
verwendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als inerte, mit Wasser nicht
mischbare organische Flüssigkeit ein gesättigter aliphatischer Kohlenwasserstoff mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen,
vorzugsweise Pentan, Heptan, Benzol, Diäthyläther, Äthylendichlorid oder Äthylacetat verwendet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerisation zwischen
0 und 60° C durchgeführt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser auf einen pH-Wert
von 2 bis 3 eingestellt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Mengenanteil des Wassers
zwischen 0,4 und 1 Gewichtsteil je Gewichtsteil des anfanglich vorhandenen Acroleins beträgt.
8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerisation in einer
inerten Atmosphäre durchgeführt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Mengenanteil der mit
Wasser nicht mischbaren organischen Flüssigkeit zwischen 2 und 3 Gewichtsteilen je Gewichtsteil des anfänglich vorhandenen Acroleins beträgt.
10. Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Emulgierungsmittel mitverwendet
wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Mengenanteil des Emulgierungsmitels
zwischen 0,005 und 0,05 Gewichtsteilen je Gewichtsteil des anfänglich vorhandenen
Acroleins beträgt.
709 637/685 8.67, © Bundesdruckerei Berlin
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US109014A US3069389A (en) | 1961-05-10 | 1961-05-10 | Suspension polymerization of acrolein |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1247664B true DE1247664B (de) | 1967-08-17 |
Family
ID=22325344
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEU8893A Withdrawn DE1247664B (de) | 1961-05-10 | 1962-04-26 | Verfahren zur Herstellung von Polyacrolein |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3069389A (de) |
DE (1) | DE1247664B (de) |
GB (1) | GB931320A (de) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3322725A (en) * | 1962-08-07 | 1967-05-30 | Shell Oil Co | Process for preparing polymers having a high percent of free carbonyl and resulting products |
NL126756C (de) * | 1963-12-12 | |||
US3624036A (en) * | 1969-01-27 | 1971-11-30 | Nalco Chemical Co | Invert emulsion polymerization of acrolein utilizing commercial monomer |
US4314044A (en) * | 1979-01-22 | 1982-02-02 | Rohm And Haas Company | Process for preparing low molecular weight water-soluble polymers |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2996481A (en) * | 1958-01-24 | 1961-08-15 | Du Pont | Copolymers of methacrolein |
-
1961
- 1961-05-10 US US109014A patent/US3069389A/en not_active Expired - Lifetime
-
1962
- 1962-03-29 GB GB12012/62A patent/GB931320A/en not_active Expired
- 1962-04-26 DE DEU8893A patent/DE1247664B/de not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB931320A (en) | 1963-07-17 |
US3069389A (en) | 1962-12-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE942298C (de) | Verfahren zur Herstellung waessriger Loesungen von Polyacrylsaeure | |
DE1030563B (de) | Verfahren zur Herstellung von Trifluorchloraethylenpolymeren | |
DE1205699B (de) | Verfahren zur Herstellung waessriger Dispersionen von AEthylen-Mischpolymerisaten | |
DE967487C (de) | Verfahren zur Herstellung von als Weichmacher geeigneten Mischpolymerisaten | |
DE1495135A1 (de) | Verfahren zur Herstellung pigmentierten Polymermaterials | |
DE2629655C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Plastisolen geeigneten Vinylchloridpolymerisaten | |
DE1247664B (de) | Verfahren zur Herstellung von Polyacrolein | |
DE2202189B2 (de) | Verfahren zur Herstellung von emulgatorfreien Polymerisatdispersionen | |
DE1520549A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Pfropfpolymerisaten | |
DE1243195B (de) | Verfahren zur Herstellung von bestaendigen homogenen wasserhaltigen Loesungen von niedermolekularen Ketonperoxyden | |
DE1933136A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Homo- oder Copolymerisaten von beta-Propiolactonen | |
DE2405249B2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Farbzusammensetzungen | |
DE1967179B1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines waessrigen Gels eines wasserloeslichen Polymerisatesund seine Verwendung | |
DE1076372B (de) | Verfahren zur Polymerisation ungesaettigter monomerer organischer Verbindungen in waessriger Emulsion | |
DE965568C (de) | Verfahren zur Behandlung von Boeden | |
DE2350795C2 (de) | Verfahren zur kontinuierlichen Polymerisation und Copolymerisation von Äthylen | |
DE1745283A1 (de) | Verfahren zur industriellen Herstellung von Polymerisationsprodukten von Zusammensetzungen auf der Grundlage von Vinylchlorid,die wenigstens teilweise durch Vinylchlorid gepfropfte Copolymere auf der Grundlage von Vinylacetat und AEthylen enthalten,und nach diesem Verfahren hergestellte Erzeugnisse | |
DE1570834B2 (de) | Verfahren zur herstellung von polymeren oder mischpolymeren von olefinen | |
DE2115995A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Olefinpolymerisaten | |
DE1131407B (de) | Verfahren zur Polymerisation ungesaettigter Verbindungen | |
DE1037129B (de) | Verfahren zur Herstellung von wasserloeslichen Mischpolymerisaten | |
DE1170641B (de) | Verfahren zur Polymerisation von olefinisch ungesaettigten Verbindungen | |
DE2005043B2 (de) | Verfahren zur Herstellung von anaerob polymensierbaren flussigen Mischungen mit erhöhter Hartungsgeschwindigkeit | |
DE1069869B (de) | Verfahren zur Herstellung von Polymerisationsprodukten auf Grundlage von ungesättigten Polyesterharzmassen | |
AT218736B (de) | Verfahren zur katalytischen Polymerisation von α-Olefinen, insbesondere Äthylen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |