DE1570391B1 - PROCESS FOR THE PRODUCTION OF MIXED POLYMERIZES - Google Patents

PROCESS FOR THE PRODUCTION OF MIXED POLYMERIZES

Info

Publication number
DE1570391B1
DE1570391B1 DE1965C0037111 DEC0037111A DE1570391B1 DE 1570391 B1 DE1570391 B1 DE 1570391B1 DE 1965C0037111 DE1965C0037111 DE 1965C0037111 DE C0037111 A DEC0037111 A DE C0037111A DE 1570391 B1 DE1570391 B1 DE 1570391B1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
double bonds
propylene
ethylene
copolymers
alpha
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
DE1965C0037111
Other languages
German (de)
Inventor
Jerome Robert Olechowski
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.)
Cities Service Co
Original Assignee
Cities Service 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 Cities Service Co filed Critical Cities Service Co
Publication of DE1570391B1 publication Critical patent/DE1570391B1/en
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
    • C08F210/00Copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • 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
    • C08F236/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds
    • C08F236/02Copolymers 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
    • C08F236/04Copolymers 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/16Elastomeric ethene-propene or ethene-propene-diene copolymers, e.g. EPR and EPDM rubbers

Description

ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

3 43 4

der IV., V. und VI. Gruppe mit Metallen oder metall- Wendung von analogen endständigen Dienen beob-the IV., V. and VI. Group with metals or metal turn of analogous terminal dienes ob-

organischen Verbindungen von Metallen der L, II. achtete Gelbildung, wenn die erfindungsgemäß ver-organic compounds of metals of L, II. Gel formation respected if the inventively

und III. Gruppe hergestellt werden. wendeten Triene zweifach endständig ungesättigtand III. Group to be established. used trienes doubly terminally unsaturated

Homogene Katalysatorsysteme der letzten Art sind. Die Infrarotspektren der erfindungsgemäßen sind besonders nützlich zur Herstellung von im wesent- 5 Mischpolymerisate haben gezeigt, daß die Doppellichen amorphen Mischpolymerisaten, die zu elasti- bindungen in 1,4-Stellung meist quantitativ in den sehen, federnden Materialien vulkanisiert werden Seitengruppen der Polymerkette vorliegen,
können. Wie bereits bekannt, können Polymerisations- Wegen der hohen Anzahl an Doppelbindungen, die reaktionen, bei denen diese Katalysatoren verwendet durch die erfindungsgemäßen Triene in das Mischwerden, innerhalb eines weiten Temperaturbereiches, io polymerisat eingeführt werden, könnte erwartet werz. B. von etwa —40 bis etwa 200°C, durchgeführt den, daß zur Erzielung guter Eigenschaften bezüglich werden. In ähnlicher Weise kann der Druck von einer Schwefelhärtung die Einpolymerisierung einer wesentlich unter atmosphärischem Druck bis ungefähr etwas geringeren Menge dieser Triene erforderlich 100 at oder mehr variiert werden. Bei Verwendung ist als im Fall der Verwendung von analogen Monodieser Koordinationskatalysatoren werden die Reak- 15 meren, die außerhalb des Umfanges der Erfindung tionen im allgemeinen in aromatischen, gesättigten liegen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß die erforderliche aliphatischen oder nicht reaktionsfähigen chlorierten Menge der erfindungsgemäßen Triene beträchtlich Kohlenwasserstoffen unter Ausschluß von Sauerstoff, geringer ist, als allein auf Grund der Anzahl der Kohlendioxyd, Wasser oder anderen Stoffen, die restlichen Doppelbindungen, die durch sie in das mit dem Katalysator reagieren können, durchgeführt. 20 Mischpolymerisat eingeführt werden, zu erwarten
Homogeneous catalyst systems of the latter type are. The infrared spectra of the invention are particularly useful for the production of essentially 5 copolymers have shown that the double-cell amorphous copolymers, which are vulcanized to elastic bonds in the 1,4-position mostly quantitatively in the resilient materials seen, are present in side groups of the polymer chain,
can. As already known, polymerisation can be expected within a wide temperature range, because of the high number of double bonds, the reactions in which these catalysts are used by the trienes according to the invention in the mixing process, could be expected. B. from about -40 to about 200 ° C, carried out that to achieve good properties with respect to. In a similar way, the pressure can be varied from a sulfur cure to the polymerisation of an amount of these trienes, which is required substantially below atmospheric pressure to approximately a little less, 100 atm or more. When using, as in the case of using analogous mono-coordination catalysts, the reactants which are outside the scope of the invention are generally aromatic, saturated ones. It has been shown, however, that the required aliphatic or non-reactive chlorinated amount of the trienes according to the invention is considerably less than the number of carbon dioxide, water or other substances, the remaining double bonds that are formed by them in hydrocarbons with the exclusion of oxygen that can react with the catalyst carried out. 20 mixed polymer are to be expected

Die erfindungsgemäß hergestellten Mischpolymeri- war. Eine rasche Entwicklung elastischer Eigen-The copolymer produced according to the invention was. A rapid development of elastic properties

sate sind besonders leicht mit Schwefel zu härten schäften und zufriedenstellende Härtungen wurdenSates are particularly easy to harden with sulfur shafts and satisfactory hardening results

und entwickeln bei der Härtung ihre elastischen Eigen- mit erfindungsgemäßen Mischpolymerisaten erreicht,and develop their own elastic properties during curing, achieved with copolymers according to the invention,

schäften sehr schnell. Wenn die Theorie stimmt, daß bei denen die Jodzahl unter 3 lag. Beachtliche Här-business very quickly. If the theory is correct that they had an iodine number below 3. Considerable hardness

die Schwefelvernetzung durch Kohlenstoffatome be- 25 tungen wurden bei Jodzahlen von weniger als 1the sulfur crosslinking through carbon atoms was found at iodine numbers of less than 1

wirkt wird, die in Allyl-Stellung zu einer äthylenischen und bei so hohen Jodzahlen wie 100 erzielt. Misch-acts, which in the allyl position to an ethylenic and at as high an iodine number as 100 is achieved. Mixed

Doppelbindung stehen, dann können die überragenden polymerisate mit einem höheren Gehalt an restlichenIf there are double bonds, then the outstanding polymers with a higher content of remaining can be used

Eigenschaften dieser bevorzugten Multiolefine darauf Doppelbindungen können leicht hergestellt werden,Properties of these preferred multiolefins on double bonds can be easily made

zurückzuführen sein, daß in der Struktur Die Verwendung von großen Mengen an Trienen,due to the fact that in the structure the use of large quantities of trienes,

30 die zur Erzielung derart hoher Gehalte an Doppel-30 which to achieve such high levels of double

I I I I bindungen notwendig sind, ergibt jedoch keinenI I I I ties are necessary, but does not result in any

— C = C — C — C = C — Vorteil. Die Erfahrung hat gezeigt, daß im allgemeinen- C = C - C - C = C - advantage. Experience has shown that in general

I brauchbare Produkte erhalten werden, wenn derI get usable products when the

Gehalt des Triens im Mischpolymerisat etwa 0,1Content of the triene in the copolymer is about 0.1

eine doppelt aktivierte Stelle vorhanden ist. Anderer- 35 bis etwa 20 Molprozent beträgt,there is a doubly activated position. Other- 35 to about 20 mole percent,

seits wurde auch behauptet, daß die Stelle des Schwe- Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung derOn the other hand, it was also asserted that the place of the The following examples serve to illustrate the

felangriffs ein Kohlenstoffatom mit einer Doppel- vorliegenden Erfindung,fel attack a carbon atom with a double present invention,

bindung ist. In diesem Fall kann die Überlegenheit . -I1 bond is. In this case, the superiority can. -I 1

dieser Multiolefine eine Funktion einer örtlichen An- Beispielthis multiolefine is a function of a local example

häufung der restlichen Doppelbindungen sein, welche 40 1,5 1 η-Hexan werden in ein sauberes, trockenesaccumulation of the remaining double bonds, which 40 1.5 1 η-hexane are in a clean, dry

diese Multiolefine in die erfindungsgemäßen Misch- 4,5-1-Reaktionsgefäß aus Glas eingebracht, das mitthese multiolefins are introduced into the glass mixing 4.5-1 reaction vessel according to the invention, which with

polymerisate einführen. Diese Theorien sind nur einem Rührer, einem Thermometer, Gasüberleitungs-introduce polymers. These theories are just a stirrer, a thermometer, gas conduction

als mögliche Erklärungen der beobachteten, unerwar- rohren und einem Einspritzverschluß aus Gummias possible explanations of the observed, unexpected tubes and a rubber injection cap

teten Eigenschaften aufgeführt. Die Erfindung soll versehen ist. Das Gefäß wird verschlossen und dasproperties listed. The invention is intended to be provided. The jar is closed and that

jedoch weder an diese Theorien gebunden noch durch 45 Lösungsmittel 45 Minuten lang mit Argon durch-but neither bound by these theories nor permeated with argon for 45 minutes by solvent.

sie beschränkt sein. blasen. Danach werden 4,5 ml (3,5 g) redestilliertesthey be limited. blow. Then 4.5 ml (3.5 g) are redistilled

Die isolierte, endständige Doppelbindung des nach 1,4,9-Decatrien eingespritzt, und es wird das Reak-The isolated, terminal double bond of the 1,4,9-decatriene is injected, and the reac-

der Erfindung eingesetzten Triens hat sich als be- tionsgefäß in ein Trockeneis-Aceton-Bad eingetauchtThe triene used in the invention was immersed in a dry ice-acetone bath as a bation vessel

sonders reaktionsfähig mit Alpha-Olefin-Monomeren und darin 25 Minuten lang bei einer Temperatur vonparticularly reactive with alpha-olefin monomers and therein for 25 minutes at a temperature of

erwiesen und führt zu einer wirksamen Ausnutzung 50 —20° C gehalten, während die Lösung mit PropylenProven and leads to an effective utilization 50-20 ° C while the solution is kept with propylene

des in der Polymerisationsmischung vorhandenen und Äthylen gesättigt wird. Die Zuflußgeschwindig-of the present in the polymerization mixture and ethylene is saturated. The influx velocity

Trien-Monomers. Eine Ausnutzung dieser Triene keiten von Äthylen und Propylen werden dann aufTriene monomer. An exploitation of these Triene opportunities of ethylene and propylene are then on

von 25 °/o und mehr ist durchaus üblich. 300 bzw. 2400 ml/Min, eingestellt. Im Anschlußof 25 per cent and more is quite common. 300 or 2400 ml / min. In connection

Es hat sich gezeigt, daß bei den erfindungsgemäß an die Stabilisierung der EinströmgeschwindigkeitIt has been shown that in the invention to stabilize the inflow velocity

verwendeten Trienen ein unerwartet geringer Anteil 55 der Gase werden 10,1 ml einer l,48molaren LösungTrienes used an unexpectedly small proportion 55 of the gases become 10.1 ml of a 1.48 molar solution

der Doppelbindungen zur Polymerisation mit dem von Diäthylaluminiumchlorid in n-Hexan (0,015 Molof the double bonds for polymerization with that of diethylaluminum chloride in n-hexane (0.015 mol

Alpha-Olefin herangezogen wird. Dies führt zu der Diäthylaluminiumchlorid) und 15 ml einer O.lmolarenAlpha-olefin is used. This leads to the diethylaluminum chloride) and 15 ml of an O.lmolaren

Bildung eines Polymerisationsproduktes, dessen Haupt- Lösung von VOCl3 in n-Hexan (0,0015 Mol VOCl3)Formation of a polymerization product, the main solution of which is VOCl 3 in n-hexane (0.0015 mol VOCl 3 )

kette nur eine geringe Anzahl an mit Ozon oder durch Einspritzen zugegeben. Die Absorption derchain only a small number of added with ozone or by injection. The absorption of the

Sauerstoff angreifbaren oder spaltbaren Doppel- 60 Gase beginnt sofort, und die Temperatur wird 30 Mi-Oxygen vulnerable or fissile double 60 gases begins immediately, and the temperature is 30 mi

bindungen aufweist. Diese geringe Anzahl an Doppel- nuten lang zwischen etwa —18 und —5°C gehalten,has bonds. This small number of double grooves kept between about -18 and -5 ° C,

bindungen in der Kette ergibt wiederum eine geringe Dann werden dem Reaktionsgefäß noch zusätzlichebonds in the chain, in turn, result in a small number of links

Anzahl an Stellen, die einer Kohlenstoff-Kohlenstoff- 4,5 ml redestilliertes 1,4,9-Decatrien zugegeben undNumber of sites that are added to a carbon-carbon 4.5 ml redistilled 1,4,9-decatriene and

Vernetzung zwischen benachbarten Ketten zugänglich im Anschluß daran noch 10,1 ml der l,48molarenCrosslinking between neighboring chains is then accessible from 10.1 ml of the 1.48 molar

sind, durch welche Vernetzung die bei Elastomeren 65 Diäthylaluminiumchloridlösung in n-Hexan und 15 mlare through which crosslinking the elastomers 65 diethylaluminum chloride solution in n-hexane and 15 ml

im allgemeinen unerwünschten Gele erzeugt werden. der 0,lmolaren Lösung von VOCl3 in n-Hexan. Diegenerally undesirable gels are generated. the 0.1 molar solution of VOCl 3 in n-hexane. the

Weiterhin hat sich gezeigt, daß die Bildung von Gelen Reaktionstemperatur wird dann weitere 30 MinutenFurthermore, it has been shown that the formation of gels reaction temperature is then a further 30 minutes

dann beträchtlich geringer ist als die bei der Ver- lang zwischen etwa —19 und —17° C gehalten. Amis then considerably less than that at which the demand is kept between about -19 and -17 ° C. At the

Ende dieser Zeit wird der Katalysator durch Zugabe von 15 ml Methanol desaktiviert und das Polymerisat durch Eingießen des Gefäßinhaltes in ein gleiches Volumen einer Mischung von Aceton und Methanol koaguliert, die eine geringe Menge 2,2'-Methylen-bis- £ (4-methyl-6-t-butyl-phenol) als Antioxydans enthält. Das koagulierte Polymerisat wird dann abgetrennt, mit Methanol gewaschen, in einem Mischer verhackt und über Nacht bei Zimmertemperatur im Vakuum getrocknet. Als Ausbeute werden 69,4 g trockenes Elastomer-Polymerisat erhalten. Eine Röntgenanalyse zeigt, daß die Struktur des Produktes im wesentlichen amorph ist. Aus den IR-Spektren ergibt sich ein Propylengehalt des Polymerisats von 56 Molprozent. Die Jodzahl von 4,1 entspricht einem Gehalt an 1,4,9-Decatrien von etwa 1,1 Gewichtsprozent, woraus sich eine Ausnutzung von etwa 11,4 Gewichtsprozent des Multiolefin-Monomers ergibt. Das Polymerisat ist bei Zimmertemperatur in η-Hexan zu ungefähr 87 Gewichtsprozent löslich. Der in Dekalin lösliche Anteil des Polymerisats hat eine intrinsic viscosity von 3,03 bei 1300C, und die Mooney viscosity von 162 (ML-4 bei 10O0C) zeigt, daß das Polymerisat mit Erfolg mit Öl gestreckt werden kann.At the end of this time, the catalyst is deactivated by adding 15 ml of methanol and the polymer is coagulated by pouring the contents of the vessel into an equal volume of a mixture of acetone and methanol containing a small amount of 2,2'-methylenebis (4-methyl -6-t-butyl-phenol) as an antioxidant. The coagulated polymer is then separated off, washed with methanol, chopped up in a mixer and dried in vacuo at room temperature overnight. The yield obtained is 69.4 g of dry elastomer polymer. An X-ray analysis shows that the structure of the product is essentially amorphous. The IR spectra show a propylene content of the polymer of 56 mol percent. The iodine number of 4.1 corresponds to a 1,4,9-decatriene content of about 1.1 percent by weight, which results in a utilization of about 11.4 percent by weight of the multiolefin monomer. The polymer is soluble in η-hexane to an extent of about 87 percent by weight at room temperature. The soluble fraction of the polymer in decalin has an intrinsic viscosity of 3.03 at 130 0 C, and the Mooney viscosity of 162 (ML-4 at 10O 0 C) shows that the polymer can be stretched with success with oil.

Beispiel 2Example 2

Das im Beispiel 1 gewonnene Produkt wird bei 153° C (307° F) 60 Minuten lang entsprechend dem folgenden Rezept ausgehärtet, in welchem die einzelnen Anteile in Gewichtsteilen angegeben sind:The product obtained in Example 1 is heated at 153 ° C (307 ° F) for 60 minutes according to the cured following recipe, in which the individual proportions are given in parts by weight:

Polymerisat ., 50Polymerisat., 50

Statex R (Ruß) 25Statex R (carbon black) 25

Härtungsgrundmischung 6,75Hardening base mix 6.75

3535

Die Zusammensetzung der Härtungsgrundmischung beträgt in Gewichtsteilen:The composition of the hardening base mixture is in parts by weight:

Vistanex L-100 (Polyisobutylen) 100Vistanex L-100 (polyisobutylene) 100

Zinkoxyd 100Zinc oxide 100

Thionex (Tetramethylthiurammono-Thionex (tetramethylthiurammono-

sulfid) 30sulfide) 30

MBT (Mercaptobenzothiazol) 10MBT (mercaptobenzothiazole) 10

Schwefel 30Sulfur 30

Die physikalischen Eigenschaften des gehärteten Polymerisats bei Zimmertemperatur sind:The physical properties of the hardened Polymer at room temperature are:

100% Modul 33 kg/cm2 (470 psi)100% module 33 kg / cm 2 (470 psi)

200% Modul 112 kg/cm2 (1600 psi)200% modulus 112 kg / cm 2 (1600 psi)

300 % Modul 183 kg/cm2 (2610 psi)300% modulus 183 kg / cm 2 (2610 psi)

Zugfestigkeit bis zumTensile strength up to

Bruch 212 kg/cm2 (3020 psi)Breakage 212 kg / cm 2 (3020 psi)

Bruchdehnung 330 %Elongation at break 330%

Shore A-Härte 61Shore A hardness 61

Beispiel 3Example 3

Ein ähnliches, kautschukartiges Mischpolymerisat kann durch Verdreifachen der Größe der im Beispiel 1 verwendeten Anteile an 1,4,9-Decatrien hergestellt werden. Die IR-Absorptionen der trans- und Vinyl-Doppelbindungen bei Wellenlängen von 10,34 bzw. 11 μηι zeigen, daß die restlichen Doppelbindungen des Triens in dem ungehärteten Polymerisat nahezu quantitativ in den Seitenketten vorliegen und annähernd gleich viel innere und endständige Doppelbindungen vorhanden sind.A similar, rubber-like copolymer can be made by tripling the size of the example 1 used proportions of 1,4,9-decatriene are produced. The IR absorptions of the trans and vinyl double bonds at wavelengths of 10.34 and 11 μm show that the remaining double bonds of the triene are present in the uncured polymer almost quantitatively in the side chains and approximately the same number of internal and terminal double bonds are present.

Beispiele 4 bis 6Examples 4 to 6

Die Ausbildung der elastischen Eigenschaften eines ähnlich hergestellten elastomeren Mischpolymerisats aus Äthylen, Propylen und einem dritten Monomer wurde bei Zimmertemperatur gemessen, nachdem das Mischpolymerisat entsprechend dem im Beispiel 2 angeführten Rezept 5 Minuten lang bei 153 0C gehärtet wurde.The development of the elastic properties of a similarly produced elastomeric copolymer of ethylene, propylene and a third monomer was measured at room temperature after the copolymer had been cured at 153 ° C. for 5 minutes according to the recipe given in Example 2.

Beispielexample

Drittes Monomer Third monomer

Gewichtsprozent des dritten MonomersWeight percent of the third monomer

Jodzahl Iodine number

100% Modul 100% modulus

200% Modul 200% module

300% Modul 300% modulus

* Ohne bedeutende Härtung.* Without significant hardening.

1,4,9-Decatrien1,4,9-decatriene

1,31.3

19 kg/cm2 (270 psi) 43 kg/cm2 (610 psi) 71 kg/cm2 (1010 psi) 1,4-Hexadien
4,1
12,8
19 kg / cm 2 (270 psi) 43 kg / cm 2 (610 psi) 71 kg / cm 2 (1010 psi) 1,4-hexadiene
4.1
12.8

14 kg/cm2
24 kg/cm2
41 kg/cm2
14 kg / cm 2
24 kg / cm 2
41 kg / cm 2

(200 psi) (340 psi) (580 psi)(200 psi) (340 psi) (580 psi)

1,9-Decadien 2,0 3,61.9 decadiene 2.0 3.6

Beispiel 7Example 7

Das Verfahren vom Beispiel 1 wurde modifiziert durch den äquimolaren Austausch von Diäthylaluminiumchlorid durch Triisobutylaluminium, das Erhöhen der Zuflußgeschwindigkeit von Äthylen auf 400 ml/Min., das Erniedrigen der Zuflußgeschwindigkeit von Propylen auf 800 ml/Min, und den Austausch von 1,4,9-Decatrien durch 25 g l-Phenyl-l,4,9-decatrien. Auch hier war das getrocknete, koagulierte Produkt bei Zimmertemperatur zu mehr als 50% in η-Hexan löslich. Es hatte eine im wesentlichen amorphe Struktur und konnte in zufriedenstellender Weise mit Schwefel gehärtet werden.The procedure of Example 1 was modified by the equimolar replacement of diethylaluminum chloride by triisobutylaluminum, increasing the flow rate of ethylene 400 ml / min., Lowering the propylene flow rate to 800 ml / min, and replacing of 1,4,9-decatriene by 25 g of l-phenyl-1,4,9-decatriene. Here, too, was the dried, coagulated The product is more than 50% soluble in η-hexane at room temperature. It essentially had one amorphous structure and could be hardened with sulfur in a satisfactory manner.

Wenn für eine besondere Anwendung des erfindungsgemäßen Mischpolymerisats eine im wesentlichen amorphe Struktur entweder unnötig oder unerwünscht ist, dann kann eine im wesentlichen kristalline Struktur leicht dadurch erhalten werden, daß die Polymerisation entsprechend den herkömmlichen Verfahren zur Herstellung von kristallinen Alpha-Olefin-Homopolymeren und Copolymeren durchgeführt wird. Typisch für solche allgemein bekannten Verfahren ist die Verwendung eines heterogenen Koordinationskatalysator-Systems, so z. B. von TiCl4/Diäthylaluminiumchlorid, bei einer niedrigen Temperatur in einem Reaktionssystem, das ein oder mehrere erfindungsgemäße Multiolefine und ein oder mehrere unverzweigte Alpha-Monoolefine, so z. B. Äthylen, Propylen oder Styrol, enthält. Derartige kristalline Materialien können natürlich nicht als Ersatz für natürlichen Kautschuk verwendet werden, wenn bei dieser Anwendung elastomere Eigenschaften erforderlich sind. Da ihre Doppelbindungen im wesentlichen in den Seitenketten liegen, können sie jedoch mit Schwefel zur Herstellung von ozon- und sauerstoffbeständigen Kunststoffen gehärtet werden, welche für die Verwendung als elektrische Isolatoren oder Schutzüberzüge besonders geeignet sind.If a substantially amorphous structure is either unnecessary or undesirable for a particular application of the interpolymer of the present invention, then a substantially crystalline structure can readily be obtained by carrying out the polymerization according to conventional methods for making crystalline alpha-olefin homopolymers and copolymers will. Typical of such well-known processes is the use of a heterogeneous coordination catalyst system, e.g. B. of TiCl 4 / diethylaluminum chloride, at a low temperature in a reaction system that contains one or more multiolefins according to the invention and one or more unbranched alpha-monoolefins, e.g. B. ethylene, propylene or styrene contains. Such crystalline materials cannot, of course, be used as a substitute for natural rubber if elastomeric properties are required in that application. Since their double bonds are essentially in the side chains, they can be hardened with sulfur to produce ozone- and oxygen-resistant plastics, which are particularly suitable for use as electrical insulators or protective coatings.

Claims (10)

1 2 Vernetzungen von benachbarten Ketten führen (Gel-Patentansprüche: bildung) und Stellen für eine oxydative Spaltung schaffen. Diese Schwierigkeiten können zum Teil1 2 Establish cross-links between neighboring chains (gel claims: formation) and create sites for oxidative cleavage. These difficulties can be partly 1. Verfahren zur Herstellung von im wesent- dadurch umgangen werden, daß für die Polymerisalichen amorphen, ungesättigten Mischpolymeri- 5 tionsreaktion ein aliphatisches Dien verwendet wird, säten durch Polymerisation von Äthylen und bei dem eine der Doppelbindungen durch die innere Propylen mit einem aliphatischen, offenkettigen Lage oder Nähe zu einem sperrigen Substituenten Trien, dadurch gekennzeichnet, daß behindert ist. Eine solche Behinderung vermindert man Propylen, Äthylen und ein Trien, von dessen jedoch deutlich die Aushärtungsgeschwindigkeit des Doppelbindungen zwei durch 3 Kohlenstoffatome io Polymerisats.1. Process for the production of essentially bypassed in that for the Polymerisalichen amorphous, unsaturated mixed polymerisation reaction an aliphatic diene is used, sowed by polymerization of ethylene and in which one of the double bonds through the inner one Propylene with an aliphatic, open-chain position or proximity to a bulky substituent Trien, characterized in that it is disabled. Such a disability diminishes one propylene, ethylene and a triene, of which, however, clearly the curing rate of the Double bonds two by three carbon atoms in the polymer. voneinander getrennt sind und die dritte Doppel- Es ist auch bekannt, Mischpolymerisate durch dieare separated from each other and the third double It is also known to use copolymers by the bindung in ■ einem Abstand von 4 oder mehr Polymerisation von Alpha-Monoolefinen mit 1,3,6-Oc-bond in ■ a distance of 4 or more Polymerization of alpha monoolefins with 1,3,6-Oc- Kohlenstoffatomen von der nächstliegenden der tatrien oder 3-Methyl-l,4,6-heptatrien zu erzeugen. BeiGenerate carbon atoms from the closest of the tatriene or 3-methyl-1,4,6-heptatriene. at ersten beiden Doppelbindungen vorliegt und stets diesen Trienen liegen zwei konjugierte Doppelbindun-first two double bonds and these trienes always have two conjugated double bonds endständig ist, in einer solchen Menge zur Reak- 15 gen vor, die beide aktiv sind und daher mit dem Alpha-is terminal, in such an amount to react, which are both active and therefore with the alpha tion bringt, daß das erhaltene Mischpolymerisat Monoolefin reagieren können. Auf diese Weise ge-tion brings that the copolymer obtained monoolefin can react. In this way 10 bis 80 Molprozent Propylen, bis zu 80 Mol- langen Doppelbindungen in die Polyolefinkette, und10 to 80 mole percent propylene, up to 80 mole long double bonds in the polyolefin chain, and prozent Äthylen und 0,1 bis 20 Molprozent des es werden Seitengruppen erzeugt, die nur eine Doppel-percent ethylene and 0.1 to 20 mol percent of the side groups are generated that only have a double Triens enthält. bindung enthalten. Die Anwendung solcher TrieneContains Triens. binding included. The application of such trienes 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 20 führt zwar zu Mischpolymerisaten, die eine Vulkanizeichnet, daß als Trien 1,4,9-Decatrien verwendet sierung ermöglichen, jedoch müssen sie in sehr großen wird. Mengen eingesetzt werden, wenn eine befriedigende ^2. The method according to claim 1, characterized in that 20 leads to copolymers which are vulcanized, that allows 1,4,9-decatriene used as triene sation, but they must be in very large. Quantities are used when a satisfactory ^ 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Vulkanisierung möglich sein soll, und es enthalten zeichnet, daß als Trien l-Phenyl-l,4,9-decatrien die vulkanisierten Produkte eine beträchtliche Menge verwendet wird. 25 von restlichen Doppelbindungen, die dazu führen,3. The method according to claim 1, characterized thereby vulcanization should be possible, and contain it draws that as triene l-phenyl-1,4,9-decatriene, the vulcanized products a considerable amount is used. 25 of remaining double bonds that lead to daß die Mischpolymerisate einen geringen Widerstand gegen die Einwirkung von Sauerstoff und Ozonthat the copolymers have a low resistance to the action of oxygen and ozone haben.to have. Demgegenüber liegt der Erfindung die AufgabeIn contrast, the invention has the task Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur 30 zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von unHerstellung von im wesentlichen amorphen, ungesät- gesättigten Alpha-Monoolefinpolymerisaten zu schaftigten Mischpolymerisaten durch Polymerisation von fen, welche leicht mit Schwefel gehärtet werden Äthylen und Propylen mit einem aliphatischen, offen- können, ohne daß sie einen übermäßig großen Anteil kettigen Trien. an Trienen enthalten müssen. Weiterhin sollen dieseThe invention relates to a method for the basis, a method for the production and manufacture of essentially amorphous, unsaturated alpha-monoolefin polymers Copolymers by polymerizing fen, which are easily hardened with sulfur Ethylene and propylene with an aliphatic, open can without them an excessively large proportion chain trienes. must contain trienes. Furthermore, these Homopolymerisate und Mischpolymerisate aus 35 Mischpolymerisate gegen die Einwirkung von Sauer-Alpha-Monoolefinen sind gut bekannt und werden stoff und Ozon im wesentlichen unempfindlich sein, seit Jahren in weitem Umfang auf vielen Gebieten Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurchHomopolymers and copolymers from 35 copolymers against the effects of Sauer-Alpha-Monoolefinen are well known and will be essentially insensitive to matter and ozone, For years in a wide range in many fields This object is achieved according to the invention verwendet. Die Verwendung dieser Polymerisate ist gelöst, daß man Propylen, Äthylen und ein Trien, jedoch dadurch beschränkt, daß sie eine geringe An- von dessen Doppelbindungen zwei durch 3 Kohlenzahl an restlichen Doppelbindungen enthalten und 40 stoffatome voneinander getrennt sind und die dritte deshalb durch die herkömmlichen Schwefel-Härtungs- Doppelbindung in einem Abstand von 4 oder mehr verfahren (Vulkanisation), die in der Kautschuk- Kohlenstoffatomen von der nächstliegenden der und Kunststoffindustrie gewöhnlich angewendet wer- ersten beiden Doppelbindungen vorliegt, stets end- Λ den, nicht in zufriedenstellender Weise gehärtet ständig ist, in einer solchen Menge zur Reaktion werden können. Es wurden zwar Behandlungen mit 45 bringt, daß das erhaltene Mischpolymerisat 10 bis organischen Peroxyden sowie Bestrahlungen mit 80 Molprozent Propylen, bis zu 80 Molprozent Äthyeinigem Erfolg dazu verwendet, im wesentlichen len und 0,1 bis 20 Molprozent des Triens enthält,
gesättigte Alpha-Monoolefinpolymere zu härten, je- Bei dem erfindungsgemäß hergestellten Misch-
used. The use of these polymers is solved by propylene, ethylene and a triene, but limited by the fact that they contain a small number of its double bonds two by three carbon atoms of remaining double bonds and 40 atoms are separated from each other and the third is therefore separated by the conventional sulfur-curing double bond first two double bonds is present at a distance of 4 or more methods (vulcanization), the advertising usually employed in the rubber carbon atoms from the nearest of and plastics industries, always final Λ the not hardened satisfactorily constantly can become a reaction in such an amount. Treatments with 45 have been used so that the resulting copolymer contains 10 to organic peroxides and irradiations with 80 mol percent propylene, up to 80 mol percent ethylene, and with some success, contains essentially len and 0.1 to 20 mol percent of triene,
to cure saturated alpha monoolefin polymers, depending on the mixture produced according to the invention
doch haben die so erhaltenen Produkte auf Grund polymerisat reagiert die endständige Doppelbindung der Schwierigkeiten und Unkosten, die mit solchen 50 mit dem Propylen und Äthylen und führt daher zu einer Härtetechniken verbunden sind, keine gute Aufnahme Polyolefinkette, die von Doppelbindungen im wesentim Handel gefunden. Ein ähnlich geringer Erfolg liehen frei ist, während die restlichen, nur durch wurde mit Polymeren erzielt, die durch Mischpoly- 3 Kohlenstoffatome voneinander getrennten Doppelmerisation von einem oder mehreren Alpha-Mono- bindungen im wesentlichen in den Seitengruppen olefinen mit einer geringen Menge bestimmter linearer 55 vorliegen und für die Vulkanisierung zur Verfügung aliphatischer Diene hergestellt wurden. Solche Poly- stehen. Daher werden durch die Erfindung neue merisate enthalten oft eine ausreichende Menge an und wertvolle synthetische Elastomere geschaffen, Doppelbindungen, so daß sie durch herkömmliche welche in ähnlicher Weise wie natürlicher oder Buta-Vulkanisationsverfahren gehärtet werden können. dien-Styrol-Kautschuk vulkanisiert werden können. Eine für den Handel zufriedenstellende Schwefel- 60 Die erfindungsgemäß hergestellten Mischpolymerihärtung und Oxydationsbeständigkeit zeigt jedoch nur sate können in der bei der Polymerisierung von Alphader Anteil des Polymerisats, bei dem die durch das Olefinen üblichen Weise und unter Verwendung der aliphatische Dien eingeführten restlichen Doppel- dafür üblichen Katalysatoren hergestellt werden, bindungen in den Seitengruppen liegen. Wenn beide Typische Katalysatoren dieser Art sind die Friedel-Doppelbindungen des Diolefins zur Copolymerisation 65 Crafts-Katalysatoren, wie z. B. Aluminiumchlorid, mit den Monoolefinen herangezogen werden, werden anionische Katalysatoren, wie z. B. Natrium, und die restlichen Doppelbindungen in die Hauptkette Koordinationskatalysatoren, welche durch Redukdes Polymerisats eingeführt, wo sie zu unkontrollierten tion von Verbindungen bestimmter Übergangsmetallehowever, the products thus obtained have the terminal double bond reacted due to polymerizate of the difficulties and expense involved with such 50 with the propylene and ethylene and therefore leads to a Hardening techniques are linked, no good absorption polyolefin chain, which consists of double bonds essentially Trade found. A similar minor hit is borrowed freely while the rest, just by was achieved with polymers, which are separated from each other by mixed poly- 3 carbon atoms of one or more alpha mono bonds essentially in the side groups olefins with a small amount of certain linear 55 exist and are available for vulcanization aliphatic dienes. Such poly- stand. Therefore, the invention provides new merisate often contain a sufficient amount of and valuable synthetic elastomers created, Double bonds so that they can be cured by conventional which in a manner similar to natural or buta vulcanization can be hardened. diene styrene rubber can be vulcanized. A commercially satisfactory sulfuric polymer hardening produced according to the invention and shows resistance to oxidation, however, only sate can in the polymerization of Alphader Proportion of the polymer in which the olefin customary manner and using the aliphatic diene introduced remaining double catalysts customary for this are produced, bindings are in the side groups. Typical catalysts of this type are the Friedel double bonds of the diolefin for copolymerization 65 Crafts catalysts, such as. B. aluminum chloride, are used with the monoolefins, anionic catalysts such. B. Sodium, and the remaining double bonds in the main chain coordination catalysts, which by Redukdes Polymerisats introduced where they lead to uncontrolled tion of compounds of certain transition metals
DE1965C0037111 1964-10-20 1965-10-09 PROCESS FOR THE PRODUCTION OF MIXED POLYMERIZES Pending DE1570391B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US40528564A 1964-10-20 1964-10-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1570391B1 true DE1570391B1 (en) 1972-05-31

Family

ID=23603037

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1965C0037111 Pending DE1570391B1 (en) 1964-10-20 1965-10-09 PROCESS FOR THE PRODUCTION OF MIXED POLYMERIZES

Country Status (5)

Country Link
BE (1) BE671107A (en)
DE (1) DE1570391B1 (en)
ES (1) ES318579A1 (en)
GB (1) GB1121844A (en)
NL (1) NL6513359A (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1745017A1 (en) * 1966-12-13 1971-07-29 Japan Synthetic Rubber Co Ltd Copolymer of isobutylene and 5-methylheptatriene-1,3,6 and process for its preparation

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE636945A (en) *

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE636945A (en) *

Also Published As

Publication number Publication date
NL6513359A (en) 1966-04-21
BE671107A (en) 1966-02-14
ES318579A1 (en) 1965-12-16
GB1121844A (en) 1968-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1520463C2 (en) Process for the production of copolymers
DE2218160C2 (en) Copolymer of ethylene and a diene
DE1694294B2 (en) Thermosetting compositions
DE2015249A1 (en) Block copolymers and process for their preparation
DE1245132B (en) Process for the production of an elastomeric block copolymer
DE2039394A1 (en) Process for the production of graft copolymers
DE1645577B2 (en) BY ADDITION OF FREE-RADICAL POLYMERIZATION INITIATORS, HARDABLE LIQUID POLYMER-MONOMER MIXTURE
DE1101762B (en) Process for modifying a slightly unsaturated rubber polymer
DE2047060A1 (en) Process for the production of monoolefin / diolefin copolymers and the products obtained thereby
DE2302384B2 (en)
DE1520481B1 (en) Process for the production of hydrocarbon copolymers
DE2315489C2 (en) Elastomeric copolymer of ethylene, at least one alpha-monoolefin of low molecular weight and at least one triene, as well as a process for producing the same
DE1595184B1 (en) Process for the polymerization of a conjugated diene
DE1138941B (en) Process for the production of homogeneous tetrapolymers
DE1570391C (en) Process for the production of mixed polymers
DE1570391B1 (en) PROCESS FOR THE PRODUCTION OF MIXED POLYMERIZES
DE1270820B (en) Ver drive for the production of block mixed polymers
DE1908326C3 (en) Vulcanizable molding compounds
DE1795458B2 (en) Process for achieving adhesion between layers of different elastomers, which is also resistant to heat
DE1136107B (en) Process for the production of elastomers
DE1745489A1 (en) Process for the preparation of polymers of olefinically unsaturated compounds
DE2457388C2 (en) Thermoelastomeric poly-segment copolymers
DE1770212C3 (en) Isoprene polymer mixtures and process for their preparation
DE3615979C2 (en)
CH455293A (en) Process for the preparation of new compounds having olefinically unsaturated carboxyl groups and having a high molecular weight