DE1418352C - Verfahren zur katalytischen Codimen sation alpha olefinartiger Verbindungen - Google Patents
Verfahren zur katalytischen Codimen sation alpha olefinartiger VerbindungenInfo
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Description
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur katalytischen Halogenkohlenwasserstoff-, Alkoxycarbonyl-, Acyl-
Codimerisation einer «-Olefin-Verbindung mit einer oxyalkyl-, Acyloxy-, Nitril-, Aminoalkyl-, Oxyalkyl-
anderen a-olefinartigen Verbindung. oder Carbonamidogruppe bedeutet. Eine innerhalb
In der Literatur finden sich zahlreiche Hinweise auf dieser Klasse «-olefinartiger Verbindungen.bevorzugte'
katalytische Verfahren zur Bewirkung von Wechsel- 5 Gruppe bilden diejenigen Verbindungen, bei. welchen
Wirkungen zwischen Olefinen, d. h. zur Selbstaddition X Wasserstoff, eine Kohlenwasserstoffgruppe, HaIovon
Olefinen und zur Umsetzung eines Olefins mit gen, eine Halogenkohlenwasserstoff-, Alkoxycarbonyleinem
anderen. Zum größten Teil liefern diese Ver- oder Acyloxyalkylgruppe bedeutet und welche nicht
fahren ein komplexes Mischprodukt, in vielen Fällen mehr als 12 Kohlenstoff atome aufweisen. Spezielle, mit
Hochpolymere. Vor kurzem hat Ziegler (Angew. io gutem Erfolg verwendbare «-olefinartige Verbindungen
Chemie, 64, S. 323, 330 [1952], und 68, S. 721 [1956]) sind Äthylen, Propylen, Buten-(l), Octen-(l), Dodegezeigt,
daß es möglich ist, bei der Selbstaddition von cen-C^^-Methylpenten-C^^-MethyM-äthylhexen-Cl),
«-Olefinen durch Verwendung von Aluminiumtrialky- 3-Methylbuten-(l), Hexen-(l), 5-Methylhexen-(l),.
Ien als Katalysatoren hauptsächlich Dimere zu erhalten. 3,4-DimethyIpenten-(l), 3,3-Dimethylbuten-(l), Pen-Die nach dieser Methode gebildeten Dimeren sind 15 ten-(l),3-Methylhexen-(l),Vinylcyclohexen, Decen-(l), hauptsächlich «-Olefine, d. h., der ungesättigte Be- . Styrol, Butadien-(1,3), Hexadien-(1,4), 2-Methylbutastandteil ist endständig oder befindet sich in 1-Stellung. dien-(l,3), 2-Chlorbutadien-(l,3), 2-Fluorbutadien-So erhält man z. B. beim Erhitzen mit Aluminiumtri- (1,3), Vinylchlorid, Acrylsäuremethylester, Acrylnitril, äthyl aus Äthylen Buten-(l) und aus Propylen 2-Me- Acrylamid, Allylalkohol, Allylacetat, Allylbutyrat und thylpenten-(l). In ähnlicher Weise führt die Erhitzung 20 Allylamin.
Ien als Katalysatoren hauptsächlich Dimere zu erhalten. 3,4-DimethyIpenten-(l), 3,3-Dimethylbuten-(l), Pen-Die nach dieser Methode gebildeten Dimeren sind 15 ten-(l),3-Methylhexen-(l),Vinylcyclohexen, Decen-(l), hauptsächlich «-Olefine, d. h., der ungesättigte Be- . Styrol, Butadien-(1,3), Hexadien-(1,4), 2-Methylbutastandteil ist endständig oder befindet sich in 1-Stellung. dien-(l,3), 2-Chlorbutadien-(l,3), 2-Fluorbutadien-So erhält man z. B. beim Erhitzen mit Aluminiumtri- (1,3), Vinylchlorid, Acrylsäuremethylester, Acrylnitril, äthyl aus Äthylen Buten-(l) und aus Propylen 2-Me- Acrylamid, Allylalkohol, Allylacetat, Allylbutyrat und thylpenten-(l). In ähnlicher Weise führt die Erhitzung 20 Allylamin.
eines Gemisches von Äthylen und Propylen mit Alu- Die Salze der Edelmetalle der Gruppe VIII, bei
miniumtrialkyl durch eine von Ziegler als ge- denen das Edelmetallion das alleinige positive Metal-
mischte Dimerisation bezeichnete Umsetzung zur lion ist, stellen eine bevorzugte Gruppe von Kataly-
Bildung. von 2-Methylbuten-(l) neben anderen «-Öle- satoren dar. Beispiele für solche Salze sind Chloride,
finen. Die Zieglerschen Katalysatoren sind in Gegen- 25. Bromide, Jodide, Sulfate, Nitrate und Salze alipha-
wart protonischer Lösungsmittel oder Verunreinigun- tischer Säuren mit bis zu 19 Kohlenstoffatomen,
gen, d. h. von Verbindungen, die aktiven Wasserstoff Spezielle Beispiele sind Rutheniumdichlorid, Ruthe-
enthalten, wie Wasser und Alkoholen, nicht verwend- niumtetrachlorid, Rutheminutrijodid, Rutheniuinhi-
bar und liefern, wie oben beschrieben, hauptsächlich - trat, Rutheniumtrinaphthenat, Rutheniumtristearat,
endständig ungesättigte Produkte. 30 Rhodiumtrichlorid, Platindichlorid, Plätintetrachlorid,
Die deutsche Patentschrift 1 193 934 schlägt ein Platintetraacetat, Platintetrajodid, Platinsulfat-tetra-
Verfahren zum katalytischen Oligomerisieren von Öle- hydrat, Palladiumdibromid, Palladiumsulfat, Osmium-
finen oder Acetylenkohlenwasserstoffen vor, bei dem dichlorid, Osmiumtrichlorid, Iridiumtetrachlorid, Iri-
die Oligomerisation einer einzelnen ungesättigten Ver- diumtetrabromid, Iridiumtrijodid und deren Hydrate,
bindung in Gegenwart von wasserlöslichen Verbindun- 35 Die Bromide und Chloride liefern außergewöhnlich
gen der Platinmetalle als Katalysator erfolgt. gute Ergebnisse und sind leicht verfügbar und bilden
Die Erfindung bezweckt die Schaffung eines ver- eine besondere bevorzugte Katalysatorgruppe,
besserten Verfahrens zur Erzielung der Addition einer Das erfindungsgemäße Verfahren wird im allge-
Λ-oIefinartigen Verbindung an eine andere. Ein meinen bei Temperaturen von 20 bis 275°C durchge-
weiteres Erfindungsziel ist die Schaffung eines kataly- 40 führt. Welche Temperatur jeweils gewählt" wird, hängt
tischen Verfahrens zur Erzielung von gemischten Di- zu einem großen Teil von dem Katalysator und der
meren, bei dem mit mehreren «-olefinartigen Verbin- Katalysatormenge ab, die jeweils verwendet werden,
düngen gearbeitet wird. Ein weiteres Erfindungsziel So werden mit Salzen des Rutheniums und Rhodiums
ist die Schaffung eines Verfahrens zur Erzielung von ausgezeichnete Ergebnisse bei Temperaturen unterhalb
Wechselwirkungen zwischen verschiedenen «-Olefinen, 45 1000C erhalten. Salze des Platins, Palladiums, Osmi-
das in Gegenwart protonischer Lösungsmittel wirksam ums und Iridiums erfordern andererseits höhere Tem-
ist und, in wesentlicher Ausbeute, Produkte liefert, die peraturen, d. h. solche von 130 bis 2250C, um eine mit
innere ungesättigte Bestandteile aufweisen. angemessener Geschwindigkeit ablaufende Reaktion
Das erfindungsgemäße Verfahren zur katalytischen herbeizuführen. Auf Grund ihrer höheren Aktivität bei
Codimerisation einer «-Olefinverbindung, welche die 50 niedrigeren Temperaturen werden die, Salze des
Vinylgruppe CH2 = CH enthält, mit einer anderen Rutheniums und Rhodiums als Katalysatoren bevor-
«-olefinartigen Verbindung, welche eine oder mehrere zugt.
Vinylgruppen enthält, bei erhöhtem Druck und er- Verfahren wird bei Drücken von mindestens 10 at
höhter Temperatur, ist dadurch gekennzeichnet, daß durchgeführt, weil das Arbeiten bei Überdruck sich
man die' Umsetzung bei einer Temperatur von bis zu 55 auf die Reaktionsgeschwindigkeit und die Ausbeute an
275° C und einem Druck von mindestens 10 at in dem erwünschten Produkt vorteilhaft auswirkt. Drücke
Gegenwart eines in fester oder gelöster Form befind- oberhalb 2000 at sind verwendbar, da sie aber für die
liehen Salzes, vorzugsweise des Chlorids, eines Edel- Praxis keine ausgleichenden Vorteile mit sich bringen,
metalls der achten Gruppe des Periodensystems durch- stellt dieser Druckwert im allgemeinen die für die
führt, wobei das Molverhältnis des Salzes zur «-Öle- 60 Praxis in Frage kommende obere Grenze dar. Den
finverbindung 0,0001 bis 0,10 beträgt. besten Ausgleich in bezug auf Ausbeute, Reaktionsge-
Typische Beispiele für die «-olefinartigen Verbindun- schwindigkeit und leichtes Arbeiten ergeben Drücke
gen sind diejenigen der allgemeinen Formel von 50 bis 1500 at.
u r — c X ^'e Reaktionszeit stellt eine Veränderliche dar, die
2 ι 65 von wiederum unter sich voneinander abhängigen
' Variablen wie der Art des Olefins, dem jeweils ver-
wendeten Salz des Edelmetalls der Gruppe VIII und
worin X Wasserstoff, Halogen, eine Kohlenwasserstoff-, seiner Menge, der Temperatur, dem Druck und, falls
ein Reaktionsmedium verwendet wird, von dessen Art abhängt Im allgemeinen läßt man jedoch die Reaktion
bei den gewählten Temperatur- und Druckbedingungen mindestens 30 Minuten ablaufen. Eine Reaktionsdauer
von mehr als 30 Stunden bietet keinen ausgleichenden Vorteil und stellt damit die für die Praxis normalerweise
in Frage kommende obere Grenze dar. Im allgemeinen wird die Umsetzung 5 bis 15 Stunden durchgeführt.
In der Praxis wird ein Druckreaktionsgefäß mit dem Edelmetallsalz und, wenn gewünscht, einem Reaktionsmedium beschickt, dann gekühlt und evakuiert und mit
den oleflnartigen Verbindungen beschickt. Das beschickte
Reaktionsgefäß wird dann unter Bewegung zwischen 20 und 275° C gehalten. Nachdem der Druckabfall
im wesentlichen aufgehört hat, läßt man das Reaktionsgemisch abkühlen, öffnet das Reaktionsgefäß und trägt seinen Inhalt aus. Das gewünschte
Produkt wird durch Destillation oder auf anderem, dem Fachmann bekanntem Wege isoliert.
Die folgenden Beispiele dienen der Erläuterung der Erfindung. Wenn nicht anders angegeben, sind Teile
Gewichtsteile, liegen die Edelmetallhalogenidkatalysatoren in Form der Hydrate vor und ist Rutheniumchlorid
das handelsübliche Chloridgemisch. Als Reaktionsgefäß wird in den Beispielen ein solches mit einem
Fassungsvermögen von 400 cm3 verwendet.
30
Ein Druckgefäß wird mit 79 Teilen Äthanol, 1,68 Teilen
Rhodiumtrichlorid und 108 Teilen Butadien beschickt. Man führt Äthylen ein, erhitzt das Gemisch
auf 100° C und setzt es unter einen Druck von 1000 at. . Während 16 Stunden ist ein Druckabfall von 890 at zu
beobachten. Das Gemisch wird gekühlt und überschüssiges Äthylen entlüftet. Das Reaktionsgemisch
wird bei verringertem Druck destilliert und das Destillat zwecks Entfernung von Äthanol zweimal mit wäßri-.
ger Calciumchloridlösung gewaschen. Das Kohlenwasserstoffprodukt wird dann einer fraktionierten
Destillation unterworfen, wobei man als Hauptprodukte C8-Fraktionen erhält, deren eine (42 Teile,
Kp. 109° C, n2i — 1,4212) von einem nichtkonjugierten,
8 Kohlenstoffatome aufweisenden Diolefin gebildet wird, das bei Hydrierung 3-Äthylhexan liefert, und
deren andere (37 Teile, Kp. 73 0C bei 100 mm, n!i
= 1,4645) von einem konjugierten C8-Diolefin gebildet
wird und bei Hydrierung ein Gemisch von 3-Methylheptan und 3-Äthylhexan liefert. Der Rest des Produktes
wird von isomeren C8-Diolefinen neben etwas höhermolekularen Kohlenwasserstoffen (C10, C12 usw.)
gebildet.
B eispiel2
55
Ein Reaktionsgefäß, das 79 Teile Äthanol, 1 Teil Rhodiumtrichlorid, 139 Teile Butadien und 73 Teile
Äthylen enthält, wird unter autogenem Druck auf 50° erhitzt. Man hält diese Bedingungen 16 Stunden
aufrecht. Das Reaktionsgefäß wird gekühlt und das Produkt abdestilliert. Das erhaltene niedrigsiedende
Gut wird zweimal mit wäßriger Calciumchloridlösung gewaschen, wobei: man 183 Teile Kohlenwasserstoff
erhält. Die höhersiedende Fraktion beträgt 14 Teile, der Blasenrückstand 4 Teile. Eine erneute Destillation
des niedrigsiedenden Kohlenwasserstoffs liefert 85 Teile Hexadien-1,4 (Kp. 65°C) und 65 Teile Hexadien-(2,4)
(Kp. 82° C).
B e i s ρ e i 1 3
Ein Reaktionsgefäß wird mit 78 Teilen Äthanol, 2 Teilen Rhodiumtrichlorid und 126 Teilen Propylen
beschickt. Man erhitzt die Beschickung unter autogenem Druck auf 50°C und setzt im Verlaufe von 6 Stunden
87 Teile Butadien zu. Nach weiteren 10 Stunden wird das Gemisch gekühlt und nicht umgesetztes Propylen
entlüftet. Das Produkt wird destilliert; die niedrigsiedende Fraktion wird zweimal mit wäßriger Calciumchloridlösung
gewaschen, wobei man 142 Teile erhält {n!i = 1,4181). Die höhersiedende Fraktion
(Kp. 35°C bei 2 mm, ni! = 1,4540) beträgt 14 Teile.
94% der niedrigsiedenden Fraktion sind 2-Methylhexadien-(l,4). Diese Identifikation beruht auf. der
Elementaranalyse, dsm Molekulargewicht, den Ultraviolett-
und Ultrarotspektren.
B ei sρ i e 1 4
Ein Druckgefäß wird mit 79 Teilen Äthanol, 3 Teilen Rhodiumtrichlorid und 126 Teilen Propylen beschickt.
Man erhitzt die Charge auf 60° C und läßt Äthylen bis zu einem Druck von 1000 at. ein. Diese Bedingungen
werden 16 Stunden aufrechterhalten. Das Gemisch wird gekühlt; die flüchtigen Produkte werden durch
eine auf — 75° C gekühlte Falle austreten gelassen. Die fraktionierte Destillation des in der Falle erhaltenen
Gutes ergibt 57 Teile Propylen und 41 Teile Butene. Man setzt din Rückstand dieser Destillation
dem Inhalt des Reaktionsgefäßes zu und destilliert das gesamte Gut. Das Destillat wird dreimal mit wäßriger
Calciumchloridlösung gewaschen, wobei man 67 Teile Kohlenwasserstoff erhält. Beim Überdestillieren erhält
man 20 Teile Pentene (Kp. 34 bis 36°C, ng* = 1,3770
bis 1,3800) und 21 Teile Hexene (Kp: 63 bis 660C, n!i = 1,3925 bis 1,3950).
Ein Druckgefäß wird mit 79 Teilen Äthanol, 2 Teilen Rhodiumtrichlorid, 177 Teilen Chloropren (2-Chlorbutadien-1,3)
und 56 Teilen Äthylen beschickt. Es wird auf 50° C erhitzt und 16 Stunden auf dieser Temperatur
gehalten. Das Reaktionsgemisch wird dann destilliert und das Destillat zweimal mit wäßriger Calciumchloridlösung
gewaschen. Das gewaschene Destillat wird dann in einer Podbi.elniak-Kolonne einer fraktionierten
Destillation unterworfen, wobei Chloropren wiedergewonnen wird und Chlorhexadiene erhalten
werden. Die Chlorhexadiene bilden eine niedrigsiedende Fraktion (15 Teile, Kp. 42 bis 57° C bei 60 mm,
nf = 1,4440 bis 1,4760), und eine hochsiedende Fraktion
(35 Teile, Kp. 59 bis 60° C bei 60 mm, n% = 1,4870).
Die niedrigsiedende Fraktion besteht hauptsächlich aus nichtkonjugiertem Chlorhexadien, während die
hochsiedende Fraktion, wie ihr Ultraviolettabsorptionsspektrum λ,ηαχ = 2310 Ä (K = 187) zeigt, ein konjugiertes
Chlorhexadien ist.
Analyse der hochsiedenden Fraktion: Berechnet für C8H9Cl C 61,81, H 7,78, Cl 30,41;
gefunden C 61,24, H 7,81, Cl 30,90.
Man beschickt ein Druckgefäß mit 79 Teilen Äthanol, 2 Teilen Rhodiumtrichlorid, 156 Teilen Styrol
und preßt Äthylen bis auf 1000 at auf. Das Ge-
misch wird 16 Stunden bewegt und auf 500C gehalten.
Das Reaktionsgemisch wird destilliert, wobei man 72 Teile 2-Phenylbuten, (Kp. 600C bei 6 mm, n'i
— 1,5367) erhält. Das Ultraviolettspektrum entspricht demjenigen eines substituierten Styrols. Die Teil-.
hydrierung liefert 2-Phenylbutan, das auf Grund seines Siedepunktes, Brechungsindex und Ultrarotspektrums
identifiziert wird.
B e i sp i el 7
Ein Reaktionsgefäß wird mit 2 Teilen Rhodiumtrichlorid,
180 Teilen Butadien und 76 Teilen'Äthylen beschickt, auf 50cC erhitzt und 16 Stunden auf dieser
Temperatur gehalten, wobei sich ein Maximaldruck von 400 at entwickelt. Das Reaktionsgefäß wird dann abgekühlt
und das Produkt destilliert, wobei man 237 Teile eines flüchtigen Produktes und 11 Teile Rückstand erhält.
Die gaschromatographische Untersuchung zeigt daß das destillierte Produkt 17% Hexadien-(1,4) und
68% Hexadien-(2,4) enthält.
178 Teile der in der obigen Weise hergestellten gemischten Hexadiene werden zusammen mit 2 Teilen
Rhodiumtrichlorid in ein Druckgefäß eingegeben. Man preßt dann Äthylen so auf, daß der Druck bei 500C
950 at beträgt. Nach 16 Stunden bei dieser Temperatur ist der Druck auf 250 at abgefallen. Das Reaktionsgefäß wird entlüftet und das Produkt destilliert, wodurch
man 203 Teile flüchtiger Kohlenwasserstoffe und 14 Teile nichtflüchtigen Rückstand erhält. Eine gaschromatographische
Untersuchung des Destillates zeigt, daß es 26% Cs-Diene enthält. Rest hauptsächlich
wiedergewonnene Hexadiene.
Ein Druckreaktionsgefäß wird mit 86 Teilen Acrylsäurcmethylcster,
79 Teilen Methanol und 1.5 Teilen eines handelsüblichen Gemisches von Rutheniumchloridcn
beschickt. Man kühlt und evakuiert das Reaktionsgefäß, preßt Äthylen auf und erhitzt 16 Stunden
bei 7C0 at auf 150"C. Während des Reaktionszeitraums
tritt ein Druckfall von 1160 at auf. Man erhält, wie die Ultrurntanalysc zeigt, 30 Teile eines Gemisches
von eis- und trans-Buten-(l) und -(2). Es werden ferner 245 Teile flüssiger Produkte erhalten, die in
einer 30.5-cni-DestilIicrkolonne destilliert werden, wobei
man folgende Fraktionen erhält: 141 Teile einer Fraktion I (Kp. unterhalb 30"C bei 10 mm. /;"
- 1.3650), 43 Teile einer Fraktion II (Kp. 43 bis 750C
hei 10 mm, //·? = 1.4290). 32 Teile einer Fraktion III
(Kp. 65 bis 80°C bei 2 mm. ηί; = 1.4532) und 10 Teile
hclicrsicdendcr Stoffe. Die Fraktion I crweict sich bei
der lltrarotanalyse als ein Gemisch aus Acrylsäuicinethylcster
und trans-Hcxcii-(2). Die Fraktion Il erweist
sich als Mcthyl-3-pentcnoat (Kp. 07c C bei
62 mm. ti" -= 1.4229. Verseif iingsäquivnlcnt 127 [berechnet
1J4]. das weiter durch Ullrarotaiialyse identifiziert
wird). D;is Ultrarotabsorptionsspcktrum der Fraktion III entspricht demjenigen des Dimethyl-\-dihydronuiconats.
Die ungesättigten VsIn der Fraktionen II in;d III werden vermischt, über Palladiumoxydauf-Kohlcnstoff
bei 80 C hydriert und dann einer fraktionierten Destillation unterworfen. Hui dieser Destillation
erhält man. wie die Ultrarot- und Kcrnmagnctrcsonnnznnalysc
zeigt, als Hauptbestandteil din VaIeriansäurcmcthykster
(Kp. 127 C. /;·? - 1.3948. Vcrscifungsäquivalent
119; Literatur: Kp. 127.7. n'j -■■ 1.3993, Verseifungsiiquivalent 116). l:s wird auch
Dimethyladipat (Kp. 82 bis 850C bei 8 mm, u!i
= 1,4292, durch Ultrarotanalyse bestätigt) zusammen mit einer kleinen Menge Oenanthsäuremethylester
(Kp. 750C bei 20 mm, «£ = 1,4120, Verseifungsäquivalent
150,5; Literatur: Kp. 173,8°C, n'D s = 1,4233,
S Verseifungsäquivalent 144) erhalteryjEs wird auch das
Amid dieser Säure hergestellt, das bei 93 bis 950C schmilzt (Literatur: Fp. 97°C).
ίο Ein Druckreaktionsgefäß wird mit 107 Teilen Allylacetat,
79 Teilen Methanol und 1 Teil eines handelsüblichen Gemisches von Rutheniumchloriden beschickt.
Man kühlt und evakuiert das Reaktionsgefäß und setzt 54 Teile Butadien zu. Die Reaktionsteilnehmer
werden 16 Stunden bei 18,3 at auf 150° C erhitzt. Man erhält 10 Teile Olefine, die von Propylen
und Butadien gebildet werden (durch Ultrarotanalyse identifiziert), und 193 Teile flüssiger Produkte.
Die flüssigen Produkte werden durch eine 30,5-cm-Destillierkolonne destilliert, wobei man folgende Fraktionen erhält: 125 Teile einer Fraktion I (Kp. weniger als 400C bei 3 mm, 2S = 1,3670), 15,5 Teile einer Fraktion II (Kp. 52 bis 56°C bei 2 mm, nf = 1,4127), 8 Teile einer Fraktion III (Kp. 62 bis 940C bei 2 mm, nf? = 1,4770) und als Fraktion IV 34,4-Teile höhersiedender Stoffe. Diese Schnitte werden dann
Die flüssigen Produkte werden durch eine 30,5-cm-Destillierkolonne destilliert, wobei man folgende Fraktionen erhält: 125 Teile einer Fraktion I (Kp. weniger als 400C bei 3 mm, 2S = 1,3670), 15,5 Teile einer Fraktion II (Kp. 52 bis 56°C bei 2 mm, nf = 1,4127), 8 Teile einer Fraktion III (Kp. 62 bis 940C bei 2 mm, nf? = 1,4770) und als Fraktion IV 34,4-Teile höhersiedender Stoffe. Diese Schnitte werden dann
■ einer fraktionierten Destillation unterworfen und die folgenden Produkte identifiziert: Ein Methylacetat-Methanol-Azeotrop
(Kp. 53 bis 540C,'n£ = 1,3549;
Literatur: Kp. 540C), auch durch Ultrarotanalyse identifiziert, Allylacetat (Kp. 103 bis 106° C, n%5
= 1.3993; Literatur: Kp. 1040C, n!j = 1,4049), auch
durch Ultrarotanalyse identifiziert. Durch Ultrarotanalyse werden ferner zwei höhersiedende ungesättigte
Ester festgestellt. Der in größerer Menge anwesende, niedrigersiedende Ester (Kp. 94°C bei 32 mm, berichtigter
Kp. 190°C, nl5 — 1,4497) besitzt ein Verseifungsäquivalent
von 225 und nimmt je Teil Verbindung 0,029 Teile Wasserstoff auf.'Er setzt sich somit
aus 2 MoI Butadien und 1 MoI Allylacetat zusammen und enthält drei Doppelbindungen (für CH3COOCi,H1,
berechnetes Verseifungsäquivalent 208 und Uydricrungsäquivalent 1 Mol Wasscrstoffäquivalcnt auf
69 Teile Verbindung). Die Ultrarotabsorption der Vcrbindung zeigt, daß sie innere trans-uiigcsättigtc Bestandteile
enthält. Der zweite ungesättigte lister siedet bei 90 bis 99CC bei 1 mm (berichtigter Kp. 269 bis
280cC), η? = 1,4789.
Das Ultrarotabsorptionsspektrurn dieser Veibindung
zeigt, daß sie einen ungesättigten F.stci darstellt,
der innere trans-ungcsättigtc Bestandteile enthält.
Ein mit Silber ausgekleidetes Druckgefäß wird mit
222 Teilen Viii}Ichlorid und 3 Teilen lUiodiiiintiichlorid-trihydrat
beschickt. Man erhitzt auf 7O':C und preßt Ätlnlen bis auf 975 at auf. Während eines Real,-tionszeitraums
von 16 Stunden fällt der Druck um 125 at al). Das Reaktionsgefäß wird gekühlt; die unteren
halb Raumtemperatur siedenden Stoffe worden entlüftet,
wobei 46 Teile flüssiges Produkt zurückbleiben. Die Destillation ergibt 20 Teile Chloi butene (Kp. 63
bis 78rC, ;/f -- 1.4075 bis 1,4186). Die Chlorlnid.-iie
sind mit einer kleinen Menge an Kohlenwasserstoffen Gf, (isomere Hexene, die von dem Äthylen abstammen)
verunreinigt. Die Analyse einer typischen Fraktion (Kp. 700C, 11% - 1.4120) ergibt 56,51 % C. 8.83% H,
34,88% Cl (berechnet für ein Gemisch aus 89%
.Chlorbutenen und ll°/0 Hexenen: 56,63°/0C, 8,52°/0
H, 34,85 °/0 Cl). Das Ultrarotspektrum zeigt Absorptionsbanden
bei 6,0 und 6,1 μ, die für Kohlenstoff-Kohlenstoff-Mehrfachbindungen
charakteristisch sind.
Wie in den Beispielen erläutert, kann das erfindungsgemäße
Verfahren in Gegenwart oder Abwesenheit eines Zusatzes eines flüssigen, inerten Reaktionsmediums erfolgen. Geeignete Reaktionsmedien sind
Alkohole, insbesondere kurzkettige einwertige Alkohole, wie Methanol, Äthanol, Propanol und Butanole;
Cyclohexanole; Äther, der Dimethyläther von Äthylenglykol,
Tetrahydrofuran usw.; und aliphatische Nitrile, wie Acetonitril, Propionitril usw. Bevorzugte
Reaktionsmedien sind die kurzkettigen aliphatischen einwertigen Alkohole, da sie im allgemeinen gute
Lösungsmittel für die Salze von Edelmetallen der Gruppe VIII darstellen.
Die Menge des Reaktionsmediums ist nicht kritisch und kann gleich der Olefinmenge sein oder dieselbe um
das Vierzig- oder Mehrfache übersteigen. In einigen Fällen ist es erwünscht, der Äusgangsbeschickung eine
kleine Menge eines Polymerisationsinhibitors, wie Hydrochinon, einzuverleiben.
Das erfindungsgemäße Verfahren stellt einen leicht begehbaren Weg zur Erzielung wertvoller Verbindungen
zur Verfügung, die bisher nur nach kostspieligen oder schwierig durchzuführenden Methoden erhältlich
waren. Es ermöglicht die Herstellung von Olefinen mit inneren ungesättigten Bestandteilen, z. B. die Codimerisatkm
von Butadien mit Äthylen unter Bildung von Hexadien-(1,4) und von Propylen mit Butadien
unter Bildung von 2-Methylhexadien-(l,4). Diese Diene können zu folienbildenden Stoffen polymerisiert werden,
die zäh und beim Einbrennen nichtklebrig sind. Sie eignen sich damit als Schutzüberzüge.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur katalytischen Codimerisation einer cx-Olefinverbindung, welche die Vinylgruppe CH2 = CH enthält, mit einer anderen a-olefinartigen Verbindung, welche eine oder mehrere Vinylgruppen enthält, bei erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung bei einer Temperatur von bis zu 275° C und einem Druck von mindestens 10 at in Gegenwart eines in fester oder gelöster Form befindlichen Salzes, vorzugsweise des Chlorids,, eines Edelmetalls der achten Gruppe des Periodensystems durchführt, wobei das Molverhältnis des Salzes zur a-OIefinverbindung 0,0001 bis 0,10 beträgt.109 635/25
Family
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