DE1570959B1

DE1570959B1 - Process for the production of polyacrylonitrile

Info

Publication number: DE1570959B1
Application number: DE19651570959D
Authority: DE
Inventors: Liga Dipl-Ing Adelaida; Dipl-Ing Dorel Feldmann; Dipl-Ing Dr Cristof Simionescu
Original assignee: Ministerul Industriei Petrolului si Chimiei
Current assignee: Ministerul Industriei Petrolului si Chimiei
Priority date: 1964-03-23
Filing date: 1965-03-08
Publication date: 1970-06-25
Also published as: BE661317A; NL6503008A; AT261212B; GB1097312A

Description

Man kennt ein Verfahren zur Photopolymerisation von Acrylnitril in homogenem Medium unter Benutzung von konzentrierten Lösungen von SnCl₂ in dem Polymerisationsprozeß.A method is known for the photopolymerization of acrylonitrile in a homogeneous medium using concentrated solutions of SnCl ₂ in the polymerization process.

Die Verwendung von SnCl₄ als Initiator bei der Polymerisation der Nitrilgruppen von Acetonitril und anderen Nitrilen ist ebenfalls bereits beschrieben.The use of SnCl ₄ as an initiator in the polymerization of the nitrile groups of acetonitrile and other nitriles has also already been described.

Es ist auch bereits bekannt, zur Herstellung spinnbarer Lösungen von Polyacrylnitril Acrylnitril in wäßrigen Lösungen anorganischer Salze durch Lösungspolymerisation zu polymerisieren, wobei eine Mischung zweier Salze mit verschieden lösenden Eigenschaften eingesetzt wird, z. B. ZnCl₂ und CaCl₂. Als lösendes Salz wurde bei diesem bekannten Verfahren SnCl₄ genannt, jedoch wird es nur in 30- bis 50%iger Lösung eingesetzt. Bei diesem bekannten Verfahren kann die Polymerisation in Gegenwart von Katalysatoren oder durch Einwirkung aktinischer Strahlen ausgelöst werden.It is also already known, for the preparation of spinnable solutions of polyacrylonitrile, to polymerize acrylonitrile in aqueous solutions of inorganic salts by solution polymerization, a mixture of two salts with different dissolving properties being used, e.g. B. ZnCl ₂ and CaCl ₂ . In this known process, SnCl _{4 was} named as the dissolving salt, but it is only used in a 30 to 50% solution. In this known process, the polymerization can be initiated in the presence of catalysts or by the action of actinic rays.

Ferner ist ein Verfahren zur Gewinnung der verschiedenen Formen des Polyacrylnitrile mit Halbleitereigenschaften bekannt, das die Erhitzung des PoIyacrylnitrilpulvers für 4 Stunden auf 150°C und hierauf für 2 Stunden auf 500⁰C vorsieht.Further, a process for the recovery of the various forms of polyacrylonitriles with semiconductor properties is known, providing for the heating of the PoIyacrylnitrilpulvers for 4 hours at 150 ° C and then for 2 hours at 500 ⁰ C.

Diese Verfahren weisen den Nachteil eines hohen Energieverbrauchs, niedriger Ausbeuten an Polymerisat und der Notwendigkeit einer nachträglichen Behandlung auf.These processes have the disadvantage of high energy consumption and low polymer yields and the need for post-treatment.

Es wurde nun ein Verfahren zur Herstellung von Polyacrylnitril durch Polymerisation von Acrylnitril in wäßrigen Salzlösungen, die SnCl₄ enthalten, unter Einwirkung von ultravioletten Strahlen gefunden, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Polymerisation in einer wäßrigen Salzlösung, die als alleiniges Salz mindestens 58% SnCl₄ enthält, durchgeführt wird.A process has now been found for the production of polyacrylonitrile by polymerizing acrylonitrile in aqueous salt solutions containing SnCl ₄ under the action of ultraviolet rays, which is characterized in that the polymerization is carried out in an aqueous salt solution containing at least 58% SnCl as the sole salt ₄ contains, is carried out.

Das erfindungsgemäße Verfahren beseitigt die genannten Nachteile.The method according to the invention eliminates the disadvantages mentioned.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren wirkt das SnCl₄ sowohl als Initiator als auch in wäßriger Lösung als Lösungsmittel für die Umsetzung, was die Gewinnung von Polyacrylnitril mit einem hohen Gehalt an Zinn gestattet, das Halbleitereigenschaften besitzt.In the process according to the invention, the SnCl ₄ acts both as an initiator and, in aqueous solution, as a solvent for the reaction, which enables polyacrylonitrile with a high content of tin, which has semiconductor properties, to be obtained.

Das nach der Erfindung hergestellte Polyacrylnitril mit Halbleitereigenschaften kann beispielsweise zur chemischen Katalyse verwendet werden.The polyacrylonitrile produced according to the invention with semiconductor properties can, for example, for chemical catalysis can be used.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben.An exemplary embodiment of the method according to the invention is described below.

example

In ein Quarzgefäß wird 1 ml zweifach destilliertes Acrylnitril zusammen mit 15 ml einer SnCl₄-Lösung von einer 58,7%ig^en Konzentration eingeführt, worauf das Gemisch für 4 Stunden bei 20⁰C der Einwirkung von Ultraviolettstrahlen ausgesetzt wird, die von einer 300-Watt-Quecksilberdampf lampe ausgestrahlt werden. Das Polymere wird aus der SnCl₄-Lösung durch Verdünnen mit Wasser ausgefällt. Man erhält eine Ausbeute von 70 bis 78% Polyacrylnitril mit einem Gehalt von 33,4% Sn im Polymeren und einer bei Zimmertemperatur bestimmten Leitfähigkeit von etwa 2,7 bis 14,5 · ΙΟ-⁶ Ω -¹ · cm-¹.In a quartz vessel 1 ml double-distilled acrylonitrile, together with 15 ml of a SnCl ₄ solution of a 58.7% strength ^e introduced n concentration, and the mixture for 4 hours at 20 ⁰ C the action is exposed to ultraviolet rays from a 300 watt mercury vapor lamp. The polymer is _{precipitated from the SnCl 4} solution by diluting it with water. A yield of 70 to 78% polyacrylonitrile is obtained with a content of 33.4% Sn in the polymer and a conductivity of about 2.7 to 14.5 · ΙΟ- ⁶ Ω - ¹ · cm- ^1, determined at room temperature.

Das erfindungsgemäße Verfahren weist folgende Vorteile auf:The method according to the invention has the following advantages:

geringer Energieverbrauch, da die Polymerisation bei Zimmertemperatur stattfindet;low energy consumption as the polymerisation takes place at room temperature;

die Möglichkeit, das Verfahren kontinuierlich durchzuführen;the ability to carry out the process continuously;

das Polymerisat benötigt keinerlei nachträgliche Behandlung.the polymer does not require any subsequent treatment.

Claims

Claim:

Process for the production of polyacrylonitrile by polymerizing acrylonitrile in aqueous salt solutions containing SnCl ₁ under the action of ultraviolet rays, characterized in that the polymerization is carried out in an aqueous salt solution which contains _{at least 58% SnCl 4 as the sole salt.}