DE1520509A1 - Verfahren zur Polymerisation von 1,3-Butadien - Google Patents

Verfahren zur Polymerisation von 1,3-Butadien

Info

Publication number
DE1520509A1
DE1520509A1 DE19621520509 DE1520509A DE1520509A1 DE 1520509 A1 DE1520509 A1 DE 1520509A1 DE 19621520509 DE19621520509 DE 19621520509 DE 1520509 A DE1520509 A DE 1520509A DE 1520509 A1 DE1520509 A1 DE 1520509A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
hydride
dihydride
catalyst
iodine
polymerization
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.)
Pending
Application number
DE19621520509
Other languages
English (en)
Other versions
DE1520509B2 (de
Inventor
Zelinski Robert Paul
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Phillips Petroleum Co
Original Assignee
Phillips Petroleum Co
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Phillips Petroleum Co filed Critical Phillips Petroleum Co
Publication of DE1520509A1 publication Critical patent/DE1520509A1/de
Publication of DE1520509B2 publication Critical patent/DE1520509B2/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F136/00Homopolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds
    • C08F136/02Homopolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having only two carbon-to-carbon double bonds
    • C08F136/04Homopolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds the radical having only two carbon-to-carbon double bonds conjugated
    • C08F136/06Butadiene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2410/00Features related to the catalyst preparation, the catalyst use or to the deactivation of the catalyst
    • C08F2410/04Dual catalyst, i.e. use of two different catalysts, where none of the catalysts is a metallocene

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Display Devices Of Pinball Game Machines (AREA)

Description

PATENTANWÄLTE 1 R ? Π ζΠ
DR. F. ZUMSTEIN ■ DR. E. ASSMANN t0*U^U3 DR. R. KOENIQSBERQER - DIPL-PHYS. R. HOLZBAU ER TELEFON: 22 34 76 und 22 TB11 BM O NOHEN 2, TELEGRAMME: ZUMPAT BRSUHAUSSTRASSE 4/M POSTSCHECKKONTO: MÖNCHEN 911 SO
BANKKONTO: BANKHAU8 H. AUFHÄU8ER
20/zö
P 30 173 J.Vd/39 c
A 64 149
PHILLIPS PJiTROLEWI COMPANY, Bartlesville, Oklahoma, USA
Verfahren zur Polymerisation von 1,3-Butadien
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von 1,3-Bütadien in Gegenwart eines Katalysetorsystems, das durch Vermischen einer metallorganischen Verbindung der III. Gruppe des periodischen Systems mit einem Titanhalogenid und Jod erhalten worden ist«.
In der Literatur sind zahlreiche Methoden zur Polymerisation von 1,3-Butadien beschrieben, darunter die Emulsionspolymerisation, Alkali -Me ta 11 katalysierte Polymerisation und AIfinkatalysierte Polymerisation. Die durch diese Verfahren hergestellten Polybutadicnerzeugnisse enthalten wechselnde Mengen an cis-1,4-Addition, träns-1,4-Addition und 1,2-Addition. Es wurde jedoch bis vor kurzem kein Butadienpolymerisat herge-
'.■•.^909821/1039 BAD 0RI<3««<--..»..«o-.i (Mii./SiAb8,2Nr.l Sau 3desÄnderupjisgea. v,4.9.
stellt, welches mehr als etwa 50 fi cis-1t4-Konfiguration enthielt. Vor kurzem wurde gefunden, daß ein Polybutadien mit mindestens 85 fa cis~1,4-Addition erzeugt werden kann, indem man 1«, 3-Butadien mit einem Katalysator, der aus einem Trialkylaluminium und Titant&tra;}odid besteht, polymerisiertβ Die vorliegende Erfindung betrifft ein anderes, neues Katalysatorsystem, welches die Herstellung eines Polybutadiene mit einem hohen eis-1,4~GehaIt ermöglicht.
Durch die vorliegende Erfindung wird nun ein Verfahren zur Herstellung eines kautschukartigen 1,3-Butadienpolymerisates,geschaffen, bei welchem das erzeugte, kautschukartige Polymerisat einen hohen ^-Gehalt an eis-1,4-Addition enthält, Z0B. von 85 bis 98 ^ und höher.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß man als metallorganische Verbindung ein Organometallhydrid der formel RnMHn, verwendet, in der R ein Alkyl-, Cycloalkyl-, Aryl-, Cycloalkylalkyl-, Aralkyl-, Alkylcycloalkyl-, Arylcycloalkyl-, Alkaryl- oder Cycloalkylarylrest ist, wobei jede R-Gruppe bis zu 20 Kohlenstoffatome einschließlich enthalt, M Aluminium, Gallium, Indium oder Thallium, und η und m 1 oder 2 bedeutet, wobei die Summe von η + m = 3, und als Titanhalogenid eine Verbindung der Formel TiXm einsetzt, in der X Chlor oder Brom und m eine ganze Zahl von 2 bis einschließlich 4 bedeutet.
. copy
BAD QRtGlNAL 909821/1039
Beispiele für Organometallhalogenide zur Verwendung in den erfindun&sgemäßen KatalyBatorsystemen sind Dimethylaluminiumhydrid, Äthylaluminiumdihydrid, Diisobutylaluminiumhydrid, Decylaluminiumdihydrid, Eicosylaluminiumdihydrid, Cyclopentylaluminiumdihydrid, Dicyclooctylaluminiumhydrid, Oyclononadecylaluminiumdihydrid, Phenylaluminiumdihydrid, Propylphenylaluminiumhydrid, J-Cyclohezylpropylaluminiumdihydrid, Di-(4-cyclohepty.ldecyl) -aluminiumhydrid , 3-Phenylbutylaluminiumdihydrid, Dibenzylalüminiumhydrid, 2,4-Diphenyloctylaluminiumdihydrid, 2-Methylcyclopentylaluminiumdihydrid, Di-(5-nonylcyclononyl)-aluminiumhydrid, 2-Phenylcyclopentylaluminiumdihydrid, 2,4-Diphenylcyelooctylaluminiumdihydrid, Di-(2-methylphenyl)-aluminiumhydrid, 2,4-Dibutylphenylaluminiumdihydrid, Di-(2l4»dioctylphenyl)-aluminiumhydrid> 4-Cyclohutylphenylaluminiumdihydrid, 2,4-Dicyclopentylphenylaluminiumr dihydrid, Di=(2,4-cyclooctylphenyl)-aluminiumhydrid, Me-thylgalliumdihydrid, Diisobutylgalliumhydrid, Dieicosylgalliumhydrid, Gyclobutylgalliumhydrid, Dicyclooctylgalliumhydrid, Di(2-naphthyl)-galliumhydrid, Phenylgalliumdihydrid, Diphenylgalliumhydrid, 3-Phenylpropylgalliumdihydrid, Di-(4-phenyldecyl)-galliumhydrid, J-Cyclopentyldodecylgalliumdihydrid, 3»S-DicyGlohexyloctylgalliumdihydrid, 2,4-Dimethylcyelobutylgalliumdihydrid, Di-»(3(,5-dl- . hexylcyclooctyl)-galliumhydrid, 2-Phenylcyclopentylgalliumdihydrid, Di=(2,S-diphenylcyclooctyl)-galliumhydrid, Di-(2-methylphenyl)-galliumhydrid, 2,4-Dioctylphenylgalliumdihydrid, 3-Cyclopentylphenylgalliuindihydrid, 2,4-Dicyclohexylphenylgalliumdi-
909821/1039 C0PY
hydrid, 1»Naphthylgalliumdihydrid, Methylindiumdihydrid, Dibutylindiumhydrid, Dinonylindiumhydrid, Cyclopentylindiumdihydrid, Dicycloheptylindiumhydrid, Cyolooctyllndiumdihydrid, Phenylindiumdihydrid, Diphenylindiumhydrid, 2-Cyclobutylpropylindiumdihydrid, 2,4-Dicyclohexyloctylindiumdihydrid, Benzylindiumdihydrid, Di-(2,4-diphenyloctyl)~indiumhydrid, i^ropylcyclobutylindiumdihydrid, 2,4-Diheptylcyclohexylindiumdihydrid, 2-Phenylcyclobutylindiumdihydrid, 2,4-Diphenylcycloheptylindiumaihydrid, Di-(2-methylphenyl)-indiumhydrid, 3-Hexylphenylindiumdihydrid, 2,4-Diheptylphenylinäiumdihydrid, ^-Cyclopentylphenylindiumdihydrid, Di-(3-cyclooctyl)-phenylindivunhydrid, Methylthalliumdihydrid, Dipentylthalliuiahydrid, Eicosylthalliimidihydrid, Cyclobu-tylthalliumdihydrid, Dicyclooctylthalliumhydrid, Phenylthalliumdihydrid, Diphenylthalliumhydrid, 2-Cyclopentylpropylthalliumdihydrid, 2,4-Dicycloheptylhexylthalliumdihydrid, Dibenzylthalliumhydrid, 4,6=>Diphenyloctylthalliiundihydrid, 2-MethylcycloTjutylthalliumdihydrid, Di= (2-decylcyclooctyl)-thalliumhydrid, 3-Phenylcyclopentylthalliiundihydrid,' 3,5-Phenylcyclooctylthalliumdihydrid, 2=-Methylphenylthalliumdihydrid, 2,4-Diheptylphenylthalliumdihydrid, 3-Cyclobutylphenylthalliumdihydrid und 2,4-Dicyclobeptylphenylthalliumdihydrid.
Im folgenden seien typische, spezifische Katalysatorsysteme zur Verwendung bei dem erfindungsgemäßen Verfahren genanntj Diisobutylaluminiumhydrid, Jod und Titantetrachloridj Phenylaluminiumdihydrid, Jod und TitandichloridjDicyclohexylaluminiumhydrid, Jod
909821/1039
und Titantribromid; Di»(2~naphthyl^aluminiumhydrid, Jod und Titandibromid; Phenylindiumdihydrid, Jod und Titantetrachlorid; 3~Äthylphenylindiumdihydrid> Jod und Titantetrabromid; Di»(2=cyclöhexyläthyl)»indiumhydrid, Jod und Titantrichlorid; Eieosylindiumdihydrid, Jod und Titantribromid; Dipentadecylgalliumhydrid, Jod und Titandichlorid; Di-(2^cyclohexyläthyl)-galliuiahydrid, Jod und Titantribromid? Dibenzylgalliumhydrid, Jod und Titantetra· bromidj Di-(2-tolyl)-thalliumhydrid, Jod und Titantrichlorjodid; Diphenylthalliumhydrid, Jod und Titandibromid? und Bicyclohexylthallium, Jod und Titantetrabromid»
Daa Molverhältnis von Titanhalogenid 2su Jödid liegt im Bereich von 0,25ϊί bis 10:1, vorzugsweise im Bereich von 0^25:1bis 3:1. In dieseDi auletsst genannten System liegt das Molverhältnis des Organonietallhydrids zum Titanchlorid öder -broraid im Bereich von 2:1 bis 2OsI, wobei ein Bereich von 3 bis 15 Mol Orgenometallhydrid auf ein Mol Titanhalögenid bevorzugt wird.
Das Verhältnis des Katalysators kann in einem ziemlich weiten Bereich schwanken; es liegt im allgemeinen im Bereich von 1 bis 20 Gramm mKol des Organoiaetallhydrids pro 100 Gramm zu pöly-
merisierendes 1,3~Butadien* Das tatsächliche Katalysatorverhältnis wird im allgemeinen durch das Molekulargewicht des gewünschten Produktes bestimmt»
909821/1039
Daa Polymerisationsverfahren der vorliegenden Erfindung wird im allgemeinen in Gegenwart eines Verdünnungsmittels ausgeführt. Geeignete Verdünnungsmittel zum Gebrauch in dem Verfahren sind Kohlenwasserstoffe, die im wesentlichen inert sind und sich nicht nachteilig auf die Polymerisationsreaktion auswirken. Typische geeignete Verdünnungsmittel sind z.B. Aromaten, wie Benzol, Toluol, Xylol, Äthylbenzol und deren Genische. Brfindun^sgemäß können auch gerad- und verzweigtkettige Paraffine, die bis zu 12 Kohlenstoffetome einschließlich pro Molekül enthalten, verwandt werden. Typische verwendbare Paraffine sind z.B. Propan, η-Butan, n-Pentan, Isopentan, η-Hexan, Isohexan, 2,2,4-Triäthylpentan (Isoctan), n-Decan und ähnliche. Mischungen dieser Paraffinkohlenwasserstoffe können ebenfalls als Verdünnungsmittel einer Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet werden. Cycloparaffine, wie Cyclohexan und Methylcyclohexan können auch verwendet werden. Darüberhinaus können irgendwelche Gemische der obenerwähnten Kohlenwasserstoffe als Verdünnungsmittel verwendet werden. Vorzugsweise wird die Polymerisation in Gegenwart eines aromatischen Kohlenwasserstoffes ausgeführt, da bei dieser Verfahrensweise • Polymerisate mit den höchsten cis-Gehalten erzeugt werden.
Das erfindungsgemäße Polymerisationsverfahren kann bei Temperaturen ausgeführt werden, die in einem großen Bereich
909821/1039
schwanken, z.B. von -70 "bis 12O0C. Vorzugsweise arbeitet man . "bei einer Temperatur im Bereich von -35 bis 750O. Die Polymerisationsreaktion kann unter autogenem Druck oder irgendeinem geeigneten Druck ausgeführt werden, der ausreicht, um das Reaktionsgemißch im wesentlichen in der flüssigen Phase zu halten. Der Druck hängt zwar von dem speziell verwenueten Verdünnungsmittel und der Temperatur, bei der die Polymerisation ausgeführt v/ird, ab. Es können jedoch auch, falls gewünscht, höhere Drucke angewandt v/erden; diese Drucke können durch irgendeine geeignete Methode erhalten werden, wie z.B. das Eindrücken eines hinsichtlich der Polymerisationsreaktion inerten Gases in den Reaktor. Erfindungs- . gemäß kann die Polymerisation auch in der festen Phase durchgeführt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann diskontinuierlich ausgeführt werden, indem man einen Reaktor der den Katalysator und das Verdünnungsmittel enthält, mit 1,3-Butadien beschickt. Obgleich irgendein geeignetes Beschickungsverfahren verwendet werden kann, bevorzugt man gewöhnlich die Zugabe der Katalysatorbestandteile zu einem Reaktor, der das Verdünnungsmittel enthält, und gibt danach das 1,3-Butadien zu. Die einzelnen Bestandteile können einzeln in den Reaktor gegeben werden oaer sie können mit dem Organometallhydrid vor der Einführung in den Reaktor vermischt werden. Es liegt selbstverständlich
909821/1039
im Bereioh der vorliegenden Erfindung, den Katalysator vorher herzustellen, indem man den Katalysatorbestandteil in einem getrennten Katalysatorherstellungsgefäß reagieren läßt« Das entstehende Beaktionsprodukt kann dann zu dem Reaktor, der das Bbnomere und das Verdünnungsmittel enthält, zugegeben werden oder diese letztgenannten Stoffe können auch.dem Katalysator zugegeben werden. Das Verfahren kann auoh kontinuierlich ausgeführt werden, indem man die oben erwähnten Konzentrationen der Reaktionspartner in dem Reaktor eine geeignete Verweilzeit lang aufrechterhält. Die Verweilzeit beim kontinuierlichen Verfahren kann natürlich innerhalb ziemlich weiter Grenzen schwanken, in Abhängigkeit von solchen Veränderlichen, wie der Temperatur, dem Druck, dem Verhältnis der Katalysatorbestandteile und der Katalysatorkonzentrationen« Bei einem kontinuierlichen Verfahren fällt die Verweilzeit gewöhnlich in den Bereich von einer See. bis 10 Stunden, wenn Bedingungen innerhalb
Bei
der aufgeführten Bereiche angewandt werden. ^xZ diskontinuierlichen Verfahren beträgt die Reaktionszeit bis zu 24 Stunden oder mehr.
Es sind verschiedene Stoffe bekannt, die sich auf die Katalysatorzusammensetzung der vorliegenden Erfindung nachteilig auswirken. Solche Stoffe sind z,B. Kohlendioxyd, Sauerstoff und Wasser. Es ist daher gewöhnlich zweckmäßig, daß das Butadien von diesen Stoffen als auch von anderen Stoffen , die den Katalysator inaktivieren^ befreit wird.
909821/1039 BAD ORIGINAL
Es können irgendwelche "bekannte Methoden zur Entfernung solcher Verunreinigungen verwendet werden. Darüberhinaus soll bei Verwendung eines Verdünnungsmittels in dem Verfahren, dieses im wesentlichen frei von Verunreinigungen wie Wasser, Sauerstoff und ähnlichen sein. In diesem Zusammenhang ist es zweckmäßig, Luft und Feuchtigkeit aus dem Reaktionsgefäß, in dem die Polymerisation ausgeführt wird, zu entfernen. Obwohl die Polymerisation vorzugsweise unter wasserfreien oder im wesentlichen wasserfreien Bedingungen ausgeführt wird, können selbstverständlich kleine Mengen dieser Katalysator-inaktivierenden Stoffe in dem Reaktionsgemisch vorhanden sein. Selbstverständlich darf die Menge dieser Stoffe nicht so groß"sein, daß der Katalysator vollkommen inaktiviert wird.
Mach Vervollständigung der Polymerisationsreaktion wird beim diskontinuierlichen Verfahren das gesamte Reaktionsgemisch zur Inaktivierung des Katalysators und Gewinnung des kautschukartigen Erzeugnisses behandelt* Es kann irgend eine geeignete Methode zu dieser Behandlung des Reaktionsgemisches verwendet werden. Bei einem Verfahren wird das Polymerisat Erhalten, indem man das Verdünnungsmittel mit Dampip vom Polymerisat abtrennt. Bei einem anderen geeigneten Verfahren wird der Katalysator-inaktivierende Stoff, wie/ein Alkohol, zu dem Gemisoh hinzugefügt, wobei der Katalysator inaktiviert wird und das Polymerisat ausgefällt wird.Das Polymerisat wird dann vom Alkohol und Verdünnungsmittel durch irgend eine
909821/1039
geeignete Methode,wie Dekantation oder Filtration» abgetrennt. Vorzugsweise gibt man anfänglich nur eine zur inaktivierung des Katalysators genügende Menge des Katalysator-inaktivierenden Stoffes zu, "ohne daduroh die Ausfällung des gelösten Polymerisats zu bewirken. Es erwies sioh auoh als vorteilhaft, ein Antioxydans, wie Phenyl-/ -naphthylamin zu der Polymerisatlösung vor der Abtrennung des Polymerisats zu geben» Nach Zugabe des Katalysator-inaktivierenden Stoffes und des Antioxydari\s kann das in Lösung vorhandene Polymerisat durch Zugabe eines Überschusses eines Stoffec/Wie Äthylalkohol oder Isopropylalkohol/ abgetrennt werden. Beim kontinuierlichen Verfahren kann der gesamte Abfluß von dem Reaktor in eine Katalysator-Inaktivierungszone gepumpt werden, in der der Abfluß von dem Reaktor mit einem geeigneten Katalysator-inaktivierenden Stoff; wie Alkohol, behandelt wird. Wird ein Alkohol als Katalysetor-inaktivierender Stoff verwendet, so bewirkt er auch die Ausfällung des Polymerisats. Werden Katalysator-inaktivlerende Stoffe verwendet, die diese Doppelfunktion nicht erfüllen, so kann ein geeigneter Stoff, wie z.B. ein Alkohol, zugegeben werden, um das Polymerisat auszufällen. Selbstverständlich können im Rahmen der vorliegenden Erfindung andere geeignete Mittel zur Abtrennung des Polymerisats aus der Lösung angewandt werden. Nach Abtrennung vom Wasser oder Alkohol und Verdünnungsmittel duroh Filtration oder andere geeignete Maßnahmen, wird das Polymerisat getrocknet«
909821/1039
Die erfindungsgemUß hergestellten Polymerisate sind kautsohukartige Polymerisate. Die Polymerisate können duroh die verscliiedenen Verfahren, die "bisher zum Vermieten von natürlichen und synthetischen Kaut sohukarten verwendet wurden, vermischt werden. Beim Vermischen des erfindungsgemäßen Kautschuks können Vulkanisationsbeschleuniger, Vulkanisationsmittel, Verstärkungsmittel und Füllstoffe, wie sie bei natürlichem Kautschuk angewandt werden, gleichfalls verwendet werden.
Es liegt auch im Rahmen der vorliegenden Erfindung, die Polymerisate mit anderen polymeren. Stoff en,- wie· natürlichem Kautschuk, eis 1,4-jolyisopren, Polyäthylen und ähnlichen zu mischen. Wie o"ben erwähnt, haben die erfindungsgemäßen Polymerisate einen hohen cis-Gehalt, der sie für solche Verwendungszwecke geeignet maoht, bei denen niedrige Hysteresis, hohe und niedriger Gefrierpunkt erforderlich ist* Allgemein sind die Polymerisate bei allen Verwendungszwecken von Nutzen, in denen natürliche und synthetische Kautschukarten verwendet werden. Sie sind insbesondere nützlich bei der Herstellung von Automobil- und Lastwagenreifen und anderen kautschukartigen Gegenständen, wie Karkassen.
Die folgenden Beispiele dienen zur näheren Erläuterung der Erfindung, ohne sie zu beschränken.
Zur Strukturanalyse der hier beschriebenen Polymerisater-BAD ORIGINAL
909821/1039
Zeugnisse wurde eine Polymerisatprobe des zu untersuchenden Polymerisaterzeugnisses in Schwefelkohlenstoff aufgelöst, wobei sich eine Lösung von 25 g Polymerisat pro 1 Lösung bildete. Das Infrarotspektrum der Lösung (# !Transmission) wurde dann in einem handelsüblichen Infrarotspisktrumeter bestimmt·
Der Prozentsatz an trans 1,4- der gesamten ITichtSättigung wurde nach der folgenden Gleichung und Konstanten berechnet: £ « |-., wobei I «Extinktionskoeffizient (1 Mol~1-cnT1), E= Extinktion (Log* Io/I), t«Weglänge.(cm) und c«Konzentration,~ (M.ol Doppelbindung/1). Die Extinktion wurde im 10,35 Mikronband bestimmt und der Extenktionskoeffizient betrug 146
Der Prozentgehalt an 1,2- (oder Vinyl-) der gesamten Nichtsättigung wurde nach der obigen Gleichung unter Verwendung des 11,0 Mikronbandes und eines Extinktionskeoffizienten von 209 (l~Mol -cm ) berechnet.
Der prozentuale Anteil an eis 1,4- der gesamten Nichtsättigung wurde erhalten, indem man die trans 1,4- und 1,2-(Vinyl) nach dem obigen Verfahren bestimmten Werte von der theoretischen Wichtsättigung unter der Annahme einer Doppelbindung pro Oi-Einheit in dem Polymerisat abzog.
Die Eigenviskositäten der Polymerisationsprodukte wurden be-
909821/1039
-y-
stimmt, indem man. <Tog Polymerisat in einen Drahtkäfig mit einer lichten Maschenweite von 0,175 min 400-Jaesh-)· gab und den Drahtkäfig in 100 ml Toluol in einen, 113 ml
- Weithalskolben stellte. Nach 24 stündigem stehen bei Zimmertemperatur ( etwa 250C) wurde der Käfig entfernt und die Lösung durch eine Schwefelabsorptionsröhre vom
Porositätsgrad C filtriert, um irgendwelche anwesenden festen Teilchen/ zu entfernen. Die entstehende Lösung wurde durch ein Viskosimeter vom Typ Medalia, welches sich in einem Bad von 250O befand, durchgeleitet. Das Viskosimeter wurde vorher mit Toluol geeicht. Unter der relativen Viskosität versteht man das Verhältnis der Viskosität der Polymerisatlösung zur der des Toluols. Die Eigenviskosität wurde bestimmt, indem man den Logarithmus naturalis der relativen Viskosität durch das Gewicht der ursprünglichen Probe dividiert.
\ Ί'1-fi Vf - T ι 11-"MHlHiViH mil VJ |Ί>Γ«!ΆΓ «ιti ι ^ IM IT /γ^ΙγΛϊ'-1· - ^ - ■"*■ ' ' "-
909821/1039
Beispiel 1
In einer Reihe von Ansätzen wurde ein Katalysatorsystem aus Diisobutylaluminiumhydrid, Jod und Titantetrachlorid zur Polymerisation von Butadien bei 50 0C verwendet. Bei diesen Ansätzen erfolgte zuerst die Beschickung mit Toluol. Der Reaktor wurde mit Stickstoff ausgespült und Butadien zugegeben. Dann erfolgte die Zugabe der Katalysatorbestandteile. Zuerst wurde Diisobutylaluminiumhydrid zugegeben, dann das in Toluol aufgelöste Jod und dann das Titantetrachlorid in Toluol. Die Reaktionen wurden mit 2 Gew.-^ 2,2'-Methylen-bis-(4-methyl-6-tert.-butylphenol) in Isopropylalkohol rasch abgebrochen und die Polymerisate mit Isopropylalkohol koaguliert und getrocknet. Die Ansätze sind in Tabelle I zusammengefaßt.
TABE LLE I 2 3 69
1 100 100 646
1,3-Butadien, Gew.-teile 100 1200 1200 480
Toluol, Gew.-teile 1200 3,69 3, 3/1
Diisobuty!aluminiumhydrid
(DBAH) Millimol/100 g Mo
nomer es
3,69 0,646 0,
Jod (12), Millimol/100 g
Monomeres
0,646 0,369 0, 32
9
0
1
Titantetrachlorid (TTC)
Millimol/100 g Monomeres
0,48ο 10/1,75/1 7,7/1,
DBAH/I2/TTC Molverhältnis 7,7/1,3/1 50
4
98
4
70
Temperatur 0C
Zeit, Stunden
Umsetzung, #
50
4
100
2,92
93,1
34
3,8
3,
95,
1,
3,
Eigenviskosität
MikroStruktur, %
eis
trans
Vinyl
2,47
90,3
5,8
3,9
909821/1039
Beispiel 2,
Butadien wurde in einer Reihe von Ansätzen unter Verwendung gleichen Katalysatorsystems und des gleichen Verfahrens wie in Beispiel Ί, polymerisiert. Die Ansätze sind in Tabelle 10L zusammengefaßt. Die Angaben weisen einen größeren Bereich in den Mol-Verhältnissen" der Katalysatorbestandteile auf, als dies bei Beispiel"f der Fall ist.
"TABELLE JL
ι 2 ? JL
.1,3-Butadien
Gewichtsteile
100 0,400
2,82
•100 100 100 5 5 5 100
Toluol
Gewichtsteile
440 0,139
0,547
440 1200 1200 5 5 5 1200
Di i s ο butylaluminium- 0,059
0^13 .
93 63 74
**jf UJL XU ι
Gewichtsteile
Millimol/1oo g
Monomeres
0,311
2,19
0,400
2,82
0,311
2,19
5,73 3,98 3,59 0,311
2,19
Jod
Gewichtsteile
Millimol/1oo g
Monomeres
0,139
0,547
0,139
0,547
0,064
0,250
0,139
0,547
TitantetraChlorid
Gewichtsteile
Millimol/1oo g
Monomeres
0,059
0,313
0,059
0,313
0,059
0,313
0,059
0,157
DBAIi/lp/TTC
Holvernältnis
9/1,75/1 7/1,75/1 9/i,75/i 7/0,8/1 I 14/3,5
Temperatur, 0C 5 5
Zeit, Stunden 5 5
Umsetzung i> 68 89
Eigenviskosität 3,72 5,20
909821/1039
Beispiel 3
SSSSS=SSi=S
Ein. weiterer Versuch wurde unter Verwendung des Verfahrens von Beispiel 1 durchgeführt. Das verwendete Hydrid war Dibutylindiumhydrid. Die verwendete Zusammensetzung war die folgende:
Tabelle. III BSSSSBSSSSa
1,3-Butadien, Gewichtsteile Toluol, Gewichtsteile
Dibutylindiumhydrid, Millimol pro 100 g Monomereβ
Titantetrachlorid, Millimol pro 1OQgMonomeres
Jod, Millimol pro 100 g Monomeres Temperatur, 0C
Zeit, Stunden
Eine hohe Umwandlung wurde- erhalten und das Produkt hatte einen cie-Gehalt größer als 90 fi.
100 69
1200 480
3, 646
0,
0,
5
18
909821/1039

Claims (1)

  1. ft
    20/zö 13. März 1967
    Betriffts Patentanmeldung P 30 173 IVd/39 ο - Piiillips Petroleum Company - A 69 149
    ' Heuer Patentanspruch
    /Verfahren zur Polymerisation von 1,3-Butadien in Gegenwart eines Katalysatorsysteias, das durch Vermischen einer metallorganischen Verbindung der III. Gruppe des Periodischen Systems mit einem Sitanhalogenid und Jod erhalten worden ist, dadurch gekennzeichnet, daß man als metallorganische Verbindung ein Organometallhydrid der Formel HnMH1n verwendet, in der H ein Alkyl-, Cycloalkyl-, Aryl-, CycloaIky!alkyl-, Aralkyl-, Alkylcycloalkyl-, Arylcycloalkyl-, Alkaryl- oder Cycloa lkylarylre st ist, wobei jede R-Gruppe bis zu 20 Kohlenstoff atome einschließlich enthält, H Aluminium, Gallium, Indium oder thallium, und η und m 1 oder 2 bedeutet, wobei die Summe von η + in » 3, und als Titanhalogenid eine Verbindung der Formel iiXm einsetzt, in der X Chlor oder Brom und m eine ganze Zahl von 2 bis einschließlich 4 bedeutet·
    90 9821/103 9
    11. 3. 1967
    Betrifft: Patentanmeldung P 30 173 IVd/39 c Phillips Petroleum Company
    Patentanspruch
    V853SA3 3JE3S53TSS S3! Si «SS5 ClSB 853228
    ι ■
    2.) Katalysator gebildet durch Vermischen einer metallorganischen Verbindung der .III. Gruppe dea Periodischen Systems mit einem litanhalogenid und Jod, dadurch gekennzeichnet, daß man als metallorganische Verbindung ein Organometallhydrid der 3?ormel KnMH21 verwendet, in der R ein Alley I-, Cycloalkyl-, Aryl-, Cycloalkylalkyl-, Aralkyl-, Alkylcycloalkyl-, Arylcycloalkyl-, Alkaryl- oder Cycloalkylarylrest ist, wobei jede R-Gruppe bis zu 20 Kohlenstoff atome einschließlich enthält, "M Aluminium, Gallium, Indium oder Ihallium, und η und m11 oder 2 bedeutet, wobei die Summe von η +■ m » 3, und als litanhalogenid eine Verbindung der Pormel TiXm einsetzt, in der X Chlor oder Brom und m eine ganze Zahl von 2 bis einschließlich 4 bedeutet.
    9 0 9 8 21/10 3 9
DE19621520509 1961-09-15 1962-09-13 Verfahren zur Polymerisation von 1,3-Butadien Pending DE1520509A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13826861A 1961-09-15 1961-09-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE1520509A1 true DE1520509A1 (de) 1969-05-22
DE1520509B2 DE1520509B2 (de) 1970-11-26

Family

ID=22481253

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19621520509 Pending DE1520509A1 (de) 1961-09-15 1962-09-13 Verfahren zur Polymerisation von 1,3-Butadien

Country Status (5)

Country Link
DE (1) DE1520509A1 (de)
ES (1) ES280109A1 (de)
GB (1) GB953994A (de)
NL (1) NL282210A (de)
SE (1) SE302688B (de)

Also Published As

Publication number Publication date
NL282210A (de)
ES280109A1 (es) 1963-01-16
SE302688B (de) 1968-07-29
DE1520509B2 (de) 1970-11-26
GB953994A (en) 1964-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2731067C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Polybutadien mit einem hohen Gehalt an Monomereneinheiten in cis-1,4- Struktur
DE69126089T2 (de) Synthese von Trans-1,4-Polybutadien
EP0707017A1 (de) Verfahren zur Herstellung von mittels Nd-Katalysatoren polymerisierten Dienkautschuken mit niedrigem cold-flow und geringem Eigengeruch
DE1148384B (de) Verfahren zur Polymerisation von Butadien
DE2028935A1 (de) Polyalkenamere und Verfahren zu deren Herstellung
DE1445365B2 (de) Verfahren zum Polymerisieren von Isopren
DE60004437T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Neodymium Neodecanoat und Verwendung davon als Katalysatorbestandteil für die Lösungspolymerisation von Butadien
DE2028716C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Polyalkenameren
DE1148076B (de) Verfahren zur Polymerisation von Butadien-(1, 3)
DE1104188B (de) Verfahren zum Herstellen eines kautschukartigen Polymeren
DE1162089B (de) Verfahren zur Polymerisation von 1, 3-Butadien
DE1299865B (de) Verfahren zur Polymerisation von konjugierten Dien-Kohlenwasserstoffen
DE2037423C3 (de)
DE1206159B (de) Verfahren zur Polymerisation von Butadien-(1, 3)
DE1520509A1 (de) Verfahren zur Polymerisation von 1,3-Butadien
DE1122708B (de) Verfahren zur Polymerisation oder Mischpolymerisation von konjugierten Diolefinen
DE1520509C (de) Verfahren zur Polymerisation von 1,3 Butadien
DE1169675B (de) Verfahren zur Polymerisation von Isopren oder Butadien
DE1165277B (de) Verfahren zur Polymerisation von 1, 3-Butadien oder Isopren
DE1745267A1 (de) Verfahren zur Herstellung von cis-1,4-Polymeren des Butadien
DE1128145B (de) Verfahren zur Herstellung eines Polymerisats mit trans-1,4-Struktur aus einem konjugierten diolefinischen Kohlenwasserstoff
DE1620931A1 (de) Verfahren zur Polymerisation und Mischpolymerisation konjugierter Diene
DE1745750B1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Polymerisates mit niedrigem Vinylgehalt
DE1258097B (de) Verfahren zur Polymerisation von 1, 3-Butadien
DE1173655B (de) Verfahren zur Herstellung von kautschukartigen Polymerisaten aus 1, 3-Butadien

Legal Events

Date Code Title Description
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977