DE1720585A1 - Verfahren zur Herstellung von Mischpolymerisaten aus konjugierten Diolefinen und Isoolefinen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Mischpolymerisaten aus konjugierten Diolefinen und Isoolefinen

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DE1720585A1 DE19671720585 DE1720585A DE1720585A1 DE 1720585 A1 DE1720585 A1 DE 1720585A1 DE 19671720585 DE19671720585 DE 19671720585 DE 1720585 A DE1720585 A DE 1720585A DE 1720585 A1 DE1720585 A1 DE 1720585A1
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Description

IECHTSANWXLTf ' / £ U O O O DR. JUR. DIPL-CHEM. WAITER BEIL ALFRED HOEPPENER DR. JUR. DIPL-CHEM. H.-J. WOLFP DR. JUR. HANS CHR. BEIL
«3 FRANKFURT AM MAIN-HOCHfT - 3. MRZ. 1970
ADELONSIIASSfi U -
Unsere ITr. 13 857
Esso Research, and Engineering Companj/ Elizabeth, IT. J. f V.St.A.
Verfahren zur Herstellung von Mischpolymerisaten aus kon jugierten Diolefinen und Isoolefinen
Die vorliegende Erfindung betrifft niedermolekulare Polymerzusammensetzungen von niedriger i-iassenvisicosität, gehärtete Iiastixzu3ammej.i.aetzungen aus diesen Polymerisaten, sowie ein Verfahren nur Herstellung der Polyrr.ereno
Über die Herstellung von lialogensubstituierten Polymeren, die ein kleines Mass an Unsättigung besitzen, ist in der Literatur vielfach berichtet worden« ieispielsv.'eise wird die Chlorierung von i.'jchpolyraeren, die etwa 85 bis 99,5$ eines C.- bis C„-Isoolefins, wie Isobutylen ur.u ^tv;a 15 bis 0,5$ eines i-iultiolelins mit etwa 4 bis 14 Kohlenstoff— atomen besitzen, im USA-Patent 2 944 57Ö be:.,cnrLoben, Jedoch handelt es sich bei den bisher beschriebenen hHlogf-niurten Elastomeren um feste, gummiartige Substanzen von hohem Molekulargev.'icht und hoher li'.'.yüoriviskosität, die ::.ir Herstellung von Reifen uswe brauchbar sine'. Golchu hochmolekularen, halogenierton Polymeren sind zwar für die Herstel-
NöUÖ Unlerlaoen lArt 7 % \ Abs. ί Nr. \ Satt 3 dM Ändeung^M. v. 4.9. llöi
109823/1916
172U585
lung· von stark "beanspruchten Artikeln geeignet, jedoch, unbrauchbar als Grundmaterialien für Mastizes, 'Diclvtungomassen usv.
Es vmrde nun gefunden, dass bei Zimmertemperatur fliessfä— hige (niedrige ilassenviskosität), niedermolekulare, Polyaerzu3animensetzimgen, welche leicht zu elastomeren Vulkanisa— ten vernetzt werden könneri, durch umsetzung· eir_e^j I.^oole— fins mit einem konjugierten Diolefin in einer. i.c/ilenv/^sserstoff-Verdünnungsmittel mit einen aktivierten oder nichtaktivierten Katalysatorsystem auf ~<asis einer Aluminiumverbindung hergestellt werden können. Die Umsetzung v/ird zv/eck_ massig bei niedrigen Po^merisationstemperaturen und massigen Polymerisationsdrücken durchgeführt. Die erhaltenen Produkte sind durc'n ein verhältnismäsaig geringes i.ass an Unsättigung und durch eine äusoerst enge Molekulargewichtsverteilung gekennzeichnet, die waliracheinlich für die 71iessfähigkeit bei massigen Temperaturen verantwortlich ist. Die Produkte können nach herkömmlichen .-.ethoden leicht vernetzt v;erden und finden Verwendung bei der Herstellung einer Vielzahl von überzogenen und geformten Gegenstände, Hastizes, Isolier- und JJichtungsmaterialien usv/.
Die j . olymeren gemäss der Erfindung werc.en aus Isoolefinen und aliphatischen, konjugierten C1,- bis C^-Diolefinen hergestellt, Typische Boi^piele für brauchbare konjugierte Diolfcfine sind: Isopren, 1,3-Butadien, 2,3-Dinet)iylbutadien, Piperylen, Cyclopentaaien usvi. Die Isooleiinkomponente des Polymersystems hat 4 bis I5 Kc-.le-i.^toffatome, voraugsvjeine 4 bis 9 Kohlenotoi'fatone, Geeignete Olefine, die r.la Typ Ill-Olei'ine bezeiclinet v.'erden, haben die allge.iiaine Formel:
CK- -C = CII0
R
in welcher K ein acycliacher oder alicycliacher Hest mit 1
109823/1916
BAD OftiGINAL
bis 12 Kci;lo2i3toiTr:to^en, vor^u^sv.'sl^e ei; Alkylrest mit 1 bis t> j^oi.j.eii,tc±"fxtornen ist. Ds.s bevorsu£.te Isoolefin sur Ver\:er_ ü:irj bei acr ..er-teilung der erzindungrigemässen Polynerei: ist Isobutylen.
lirüucii'üL-.re ioIyr.ierira3S;;X.:e:isetzungen sind --irichpclymere, die etv;a 70. bis 99»5 Ho l£, vorzugsweise 90 :le 99,5 Mo 1$ des Isoole:: ins, v;ie Isobutylen, und etwa 30 bis 0,5 Mol$, vorzugsweise etva 10 bis 0,5 i-lolfj eines konjugierten Diolefins, '»/ie Isopren enthalten. Solche Polymeren werden in der Literatur übiic_ier;;e:l3? als ^Butylkautschuk" beseichnete f
Die erfiniu:;:-·.-. ;ei-.:äs::en l-olyr.ätren haben Jodzahlen (og J2/g -/ol-'.-.er) von 20 bis 35, Viskositäten bei 93°C von 10 000 bis COö OCO c-oircipoise, vorzugsweise von 1C 000 bis 200 OCl centipcise, durchschnittliche Viskcsitäts-IIclekulargev-ichte, besti::int in Diisobutylen bei einer iOlyriisrkoi.zsr.tration von 5 ng/nl bei 2-J0O, von mindestens 10 000, vcr;r>-.£s.'eise von liO 000 bis '-Ό C1JC, eine enge ilolekulargev;icixtsverteilung, bei v;elchsr a;is Verhältnis do.j iav/ichtsraittels des I-Ioleku- *
laivev.'ijhts (7~,) zum 1-aijloiir.ittel des ilolekular :e'..'ic;hts (Tln), ^rnltrelx .it.ch den Verfahren der G-eldurchdringungschro.r:atot;raphie (G-DC), kleiner als 2,5, vorsu^sv.'eise kleiner als 2,0 ist luiä ein durchschnittliches i-iolekulargev;icht, berechnet uras 6DC~".."erter., von mindestens 10 GOO,
Die v;i ent igst en .-erknale der erfindungsgemässen Hir-clipolyr.ieren sind: (1) eine solche enge Molekulargevichtsverteilung, dass das Π /n^-Verr.sHtiiis d?s Jrcly.-ieran, ermittelt n.-.oh der Methode der GelciurchdriiigungschroniatograiJhie, kleiner als 2,5 ist, ui (2) ein durchschnittliches Zahlenmolekulargewiclit R, berechnet aus den GDC-Werten, von mindestens 10 000. Vielen dieser engen MolekulargewicI-tsverteilung des Mischpolymeren haben diese Materialien relativ niedrige Viskositäten und sind bei massigen Temperaturen fliessfähig. Desgleichen können die Polymeren, weil sie relative hohe '
109871/1918
BAD ORiGiNAL
Π —Werte aufweisen, zu Vulkanisaten vernetzt werden, welche η 2
Zugfestigkeiten von über 70 kg/cm haben. Das Verfahren der Geldurchdringungschromatographie zur Bestimmung dor H -Werte und der M /M -Verhältnisse de3 Mischpolymeren sind in der Literatur ausführlich beschrieben, z.B·, bei: J.G.Moore, J.Poly. Sei, Toil A 2, 835-843 (1964), «7. G. Hendrickson und J. C. Moore, J. Poly. Sei. Teil AI ±, 167-188 (1966), P. I. Brewer, Polymer (Britisch) 6,, 603-613 (1965) und G. Meyerhof, Makromolekulare Chem. A_9_, 282-284 (1965).
Das Polymerisationsverfahren wird vorzugsweise so durchgeführt, dass man die Monomeren und das Verdünnungsmittel in flüssigem Zustand in einen kräftig gerührten ttaikartigen Reaktor oder einen rohrförmigen Hochgeechwindigkeitsreaktor giljte Das Verdünnungsmittel muss in der Lage sein, den Polymerisationskatalj'sator zu lösen, und muss reaktionsinort sein,' Zu den geeigneten Lösungsmitteln gehören gesättigte, geradkettige, verzweigte und cyclische aliphatisclie Kohlenwasserstoffe mit 4 "bis 8 Kohlenstoffatomen. Auch aromatische Stoffe, wie Benzol oder Toluol können verwendet werden, jedoch müssen die Polvinerisntionsbedingungen mit Sorgfalt so gesteuert werden, dass eine Alkylierung des aromatischen Verdünnungsmittels vermieden wird. Während der Polymerisation werden ausreichende lieiigen an Verdünnungsmittel in dt.i' -^eaktionsgefäss gehalten, so dass 0,5 bis 20 Volumen, vorzugsweise 1 bis 10 Volumen Lösungsmittel auf 1 Volumen Polymer und nichtumgesetztes Monomer kommen.
Dr.s zur -! erstellung der Polymeren orfindungngemäss verv.'endete Katalysetorsystem besteht aus einer aktivierten oder niehtaktivierten Aluminiumverbindun.;. Uohe Ausbeuten an Polyi.ierprodukten werden mit Sicherheit bei Verwendung von entweder AluminiUMbromid ullein oder von ÄthylaluminiumdicMorid, di ε mit Chlorwasserstoff oder einem organischen C,- bis Cv-Halogenid aktiviert ist, erhalten, Beispiele für goei;;nete organische Ilalogenid-Aktivatoren für Äthyl-
109823/1916
BAD ORIGINAL
aluminiumdi chlor id sind ^enzylchlorid, Bensyrbromid, Allylchlorid, Isoprenhydroeulörid, Methallylchlorid, terteButylbromid, tor. Butylohlorid, sek. Lutylbromid unu sek. Butyl-' chloric!. Benzylchlorid ist der bevorzugte Aktivator für ilthylaluminiurndichlorid. Wenn ein aus Äthylaluminiumdichlorid und einem organischem Halogenid bestehendes Katalysatorsystem verwendet wird, v/erden im allgemeinen 96 Ms 99,5 Crev;e-/> des ^atalysatorsystems auf: Athylaluminiumdichlorid und 0,5 "bis 4 Gew.-'j '..as dem organischen Halogenid-Aktiv^- tor bereitet. Vird jedoch Chlorwasserstoff als Aktivator verwendet, detnn können bis zu 50 Crow«-^ der-; 2'β-ίΙΓί1ΐΘ;ΐ:ΐ Kstaly- ä satornystems aus Ohlorvjasserstofl" bestehen.
Die konzentration des Katalysators in der Ke-iktionszone kann in einem weiten '-iöreich variieren. "Die Kat.-ilya1'tormenge muss ausreichend sein, um 85 bis 100 Ο-ΰΜ,-'/ΐ eier Isoolefinkomponente dea i-ionomerengemijches umzuwandeln, wodurch sichergestellt wird, dass Polymeren mit einer engen HoIekulargewichtsverteilung erhalten werden, Zum Beispiel werden im J^alle der 7ervn;ndung von entweder Aluminiiimbroraid odor von Äthylaluminiumdichlorid/orgatiinchem HaIo1 yoni.! als Katalysatoraystem 0,7 "bis 1,5 G-ewe/£ Katalysator, bezogen auf üesarntmonomeren, vorwondet. .Bei Polymeri^jationeji, bei donon ein Äthylalurniniumdichlorid/tiGl-Katalysator verv.'-indet viird, können kleinere ^atalysatormengen eingesetLi; -/erden, und können hohe Ausbeuten ειη don gev;iüi:;chten Polymeren bei Katalysatorkonzfiutr tionon in der UeaktionsiJono zvi :chen etvin 0,10 und 0,3 Grev;.-/'j, bezogen auf Monomeren, G.Lohergerrüüllt v/erden.
Die Bedingungen far die PolyniociuationsroHkMoii kü/ini.-t· in einem welton Hereic:}i variiert: werden. Im alI ;·.'ηιο Lnen lcümien Tempo rat u v<m :;v;i fioh'.n etv;a -30 und -HO0O an.'f^./tüiuut w.irdou, ,jedoch v/orden '!'(iiaporatureii von -40 bia -bOnü ii-.'^cf'.-'.iigi., J)-Jt.-Druck hol der Pol /f ■■■<· :.·Ί.α:ι\.ί -m iut nicht iit-iti ;;cn, v.. r'tusgeaotzb, die PolyidUi'i.'ji.tLoii.'jiriunomor.'fμ und LoriungMiiiLttol. ν;»;ι·<ί·.:ΐι
10982^/1916
172Ü585
in flüssigem Zustand gehalten. Drücke von etwa 1 bis 10 at, vorzugsweise von 1 bis 5 at können angewendet werden. Bei den meisten industriellen 7orx'ahren ist dor Druck innerhalb der 'Polymer ioations-Keaktionazone der durch die 'Reaktionspartner, z.U. Isoolefin und Diolei'in und/odux· das Lösungsmittel hervorgerufene autogene Druck, '.Die zur Bildung der "bevorzugten Polymeren angewendete Reaktionszeit ist nicht kritisch, jedoch muss die Zeit für die gewünschte Monomerenumwandlung, die von der Temperatur, Πο notner ο nkonzentration, Wirksamkeit des verv/orideten Katalysator— systems usw. abhängt, ausreichend sein» Im allgemeinen werden hohe Ausbeuten anfden gewünschten Mischpolymeren mit niedriger Massenviskosität innerhalb-der angegebenen 'i'umpcratur- und Druckbereiche in eintr Zeit von 5 Minuten bis zu 2 Stunden erhalten.
Es können entweder Tankrealctoren, die zur Erzielung einer guten Vermischung der Monomeren und Verdünnungsmittel mit Schnellturbinen ausgerüstet sind, oder rohrförmig i-eaktoren, in denen eine turbulente Strömung aufrechterhalten wird, verwendet werden. Der lieaktor kann aus beliebigem Material hergestellt sein, das gegenüber den Ueaktions— Partnern und dem katalysator inert ist und den Betriebsdrücken v;iderstehen kann, Reaktoren aus Glas, Legierungen und miü Glas ausgekleidetem Stahl sind zufriedenstellend.
Bei eim.'iu typischen Polymerisationsverfahren geinäss der vorliegenden Erfindung werden flüssige Isoolefin- und üiülefin-Monomeren mit einem Kuhlenv/assers toff-Verdünnungsu: Lt IeI vermischt und kontinuierlich in den Polymeriaationsreaictor oin/;e i.'iilu-t. Die Katulyj.atürkomponeuten werden dt,"i iieaiJiionsf;ei!i.i.,,cli be.i. der Zugabe; der Mo no nu.· run künl;inuit-;.L'Iiuh zugo-Sf:!,:; I;, l'Uu lär.::t das in dorr: Kohlenv/asserstof r-'/ex'dünnungsiiiilitnl ο /hai Urne J-;:ooLe.fin und Diolei'in unter ständigem führen ιακΊ Ix; L ninor hinreichenden Vor ve Llzeit ro^.gic; !.'on, um oiiui \'o ü.,';ehoiulu Uiav;andluiig dor isonomeron sicherzustellen»
109823/1916 , *'
·;»· '.BAD OWQINAL
7_ 172UG
iiach der Umsetzung wird die Polynermasse, die 5 "bis 60 üov.'.-'/ö i'oly^oren enthält, mit Alkohol abgeschreckt und denn weiter vorarbeitete Bei solchen Verfahren wird die aus dem Reaktor koür.ionde, abgeschreckte Polyivermasüe mit einem r;l--iehen Volumen Vosser gewaschen, das eine geringe r-ienge von e,:.1;-.-edcr ΰ;1ί;- oder Schwef el säure enthalte liach der Was e:> stufe wird dem lolymsreu ein stabilisator oder Antioxydans i;Ui';eoOx::t und das gesamte Gemisch zu einem Stripper, vorzugsweise einem filmverdampfer geleitet, in welchem das Lür;un;-:ö!iiii;tul und die nichtumge.'iotzten l-Ionomer;-.n entfernt uu'i die flüssigen lolymeren gewonnen werden, ä
Die ".:n1 ■'.'tncrj.ro'iukto können vor einem Karton od^r Vornetaen inj.l idiiJa^L-cn enteil von verrjcJiicdenoii ^tabilisntoron und/ oder Antioxidantien und mit ^rosseren .· ;enge]i von Füllstoffen und ütreckclen verarl.eitet v/erden. Typische Stabilio-'t^ron, dii ::\r.'.: V-jr'iütui·;;; von Abbau- odor Vuri'arbtingser.':-c.üoijjv.n.--:'j"ii cI<;g J.nlvtncrj^ro^ikts :;;eoi;_,net sind, sind ver-Lciii.3 en·"; -!'ypGu von Epoy^de::., Aminen, Orgaiioninnvevoindun-,/en ui:· net .Ij..-:::! ne.:« Zu cqii spc:v.i:Ci.jc;:on Stabilisatoren, aie in l-on^oirirr-tione·! von etv.''i 0,'d l'eilen/IOC -L'eile Pcl;T-jiercr. '"ücdrt virksnri sin'i, ^eJiorß]! Pl\:P0,, Vributylanin, Te-.TP-l·. r':--lt!' i ura'ii§:r>isulf iSf Eutuhnirl, I^i^lycidß'läthor·, ;o;i— -_-J:n_> ;Ί:;υ. .nidi. , fji)\.'i^ \-i-;rcchie ίυηο Typen von epcoiydior- (
tüJ·. ÖO j1- UiI1, !-ioi^bo'"!., lO
"i'Mills"!·;).-;.ro, \.'iii iiiKs, Petrolkoks unur ..inoi.-alion köniien i:; Ö.--Z j'oly: <.. -c·- ir, .-..,^j: 'Hh ::u 1ύ Teilen, vorp^iß'sv.'eise bis :;u 2ÜC -1CiI^. riillexc f i/100 Teile i-oiyiier eijj,^ earbe it et v: erden. :.u i...-■ "'.V :3S-3ojtou, da e jail den Polymerprodultton ver-J- e+
e+ v--"3]· kb'n^r-·, ■ro'iöri=]] Eoür/'-e K;-nalrusstypen, wie ZL-'J, liPC, .iJG us\;., die unter dies· r --^..eiciinung ali--e..'iein In;,.-.rji-ι .■;■'-1^, f. .fo, j πι 3 s-ü ο.·-'■' >n, viie SdF, HAl·1 usw., sov.'ie -I ": '- ·-'■ : " ßji tu.ss-Cortuji. Al;3 ι ineralfüllstoffe können nL.e iJbli.; >.<> .''üllstoffe oder Pi/ir-iei-'tci, vie öle Oxyoe, )..'.::■ v-iyäe, jnlfide und Carbonate von Silizium, Aluminium,
109823/1916
BAD
Magnesium, Titan oder Zink, sowie die Silikate oder AIu-' minate dieser Elemente verwendet werden.
Zu den jiärtungsmitteln zum Vernetzen der eri'indungegemässen Pol;;meren mit niedriger Massenviskosität gehören Chinondioxime, Dinitrosoverbindungen, Schwefel und Schwefeldonatoren, Das Härten kann bei Temperaturen von Raumtemperatur bis zu 2040C erfolgen, jedoch werden tiefere Temperaturen, nämlich von 16 bis 1000C bevorzugt. Als Beschleuniger für die Härtung bei tieferen 'i'eraperaturen können Thiurame, Dithiocarbamate, Thiazole, Zinkoxyde, Bleioxj'de, Chloranil, Chloramin T, Dichloramin T, Triethanolamin usw. verwendet werden. Aktivierte Chinondioxim-Systeme sind besonders wirksam und ergeben eine gute Härtung bei Raumtemperatur innerhalb eines ^ages.
Die Herstellung, Eigenschaften, das Vorarbeiten, Vulkanisieren und die Verwendung der Polymeren mit niedriger Maesenviskosität sind in den folgenden Beispielen näher beschrieben.
Beispiel 1
Eine ueihe von Beochickungsetrömen wurde in einen gutgerührten Tankreaktor eingeleitet. Der erste Strom bestrjid aus 76,9 Gew.-?* Isobutylen, 6,6 Gew.-^ Isopren und 16,5 Gew.-^ Hexan, Der zweite Strom bestand aus 0,05 Gew.-^ Benzylchlorid und 99,95 Gev/.-# Hexan. Der dritte Strom bestand aus reinem Hexan. Jeder der Beschickungsströme wurde auf eine temperatur von -51 C abgekühlt, zusaramengemjeeht und kontinuierlich in den Reaktor eingeführt. Ein vierter Strom aus 2 Gew.-cß> Äthylenaluminiumdichlorid und 98 Gew,-?S Hexan wurde auf eine Temperatur von -51°C abgekühlt und kontinuierlich durch eine separate Düse in den Reaktor eingeleitet. Die Temperatur des Reaktors und seines Inhalte wurde durch Zirkulieren eines Kühlmittels durch einen Aussenmantel des
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Reaktors und durch eine Kühlschlange im Innern des Reaktors konstant "bei etwa -480C gehalten. Die Zuf iihrungs geschwindigkeit der Eeschickungsströme wurde so eingestellt, da:.s die Verweilzeit in den; "Reaktor 20 liinuten betrug.
Dsr aus dem Reaktor austretende Strom v/urde mit einem Isopropylalkohol-Abschreckungsstrom in Berührung gebracht, tun restlichen Katalysator zu zerstörer Die Beschickungs- und ^atalysatorsuführimgsgeschwindigkeiten wurien so eingestellt, dass· im stationären Zustand der Umsetzung folgencie Bedingungen'vorlagen:
Tabelle I Umwandlung
in ein
Polymer
(kg/h)
Strömungs
geschwindig
keit ,heraus
(kg/h)
Strömungs
geschwindig
keit, nine in
(kg/h)
21,5 1,13
Isobutylen 22,7 1,15 0,77
Isopren 2,9 - 37,2
Hexan 37,2 - -
AtAm2 0,25 - - -
Benzylchlorid 0,0045 22,7
Polymer
(Isobutylenisopren-Copolymer)
Beim stationären Zustand enthielt die ausströmende Masse etwa 36,5 Gew.-'/» Copolymer, und etwa 95 Gew.-^ Isobutylen sowie 60 Gew.-'/j dos zugeführt en Isoprens v/urdun zu lolymaren umgewandelt. Die Katalynatorwirkcamkeit dt-r Umsetzung (g lolyrner/ g Äthylaluruifiiumd.i.chlorid) betrug 91.
Ein Teil dor ausströmenden i·,0.3se wurde ab£ü:;cr;rockt, dfaiach mit dom glfiicfien Volumen einer i'/jigen öalr.säurfjlö8;in.;: gewaschen, Daa gewaschene Polymer wiu-de dann mit 0,2 U-c·.',-·;« 2,6-Di-tert, Butyl-p-Kresol (bezogen auf lösungsnittolfreies Polymer) vermischt, und das Hexan-Vecdünnungsmittel von
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der Hasse unter vermindertem ^ruck abgestrippt. ^e.3 eriialtene Polymer mit niedriger Massenviskosität hatte ein durchschnittliches Viskositats-Molekulargevicht, bestimmt in Diisobutylen bei einer Polymerenkonzent ration von 5 mg/ml bei 200C, von 33 OGO, eine Jodzahl, bestimmt nach der Jp/Wercuriacetat-iiethode, von 27»7» einen Isop:?engehalt von 4,1 Mol# (5,0 üev;.^), eine Hassenviskosität vcn 3OC OCC centipoise bei 204 C und eine Π /H -Verhältnis nach, der GeI-durchdringungsChromatographie von 2,0.
Der Geldurchdringungschromatographie—Test wurde in bekannter Weise mit einem Waters-Gelpermeation-Chromatographen durchgeführt.
Das Polymer mit niedriger Hassenviskosität vmrde dann mit Russ, Streckölen und Härtungsmitteln in einem Barioury-Miöcher verarbeitet, '-i-'eile des entstandenen Gemisches wurden nach herkömmlichen uethoden unter den .in 'l'cüelle II angetretenen Bedingungen gehärtet uiul die Vulk^nisate auf ihre Festigkeits- und Dehniirigseigen'jchaften untersucht. Die Ergebnisse der Tests sind in Tabelle II vfieiergegeben.
Tabelle II
Versuch 1
Polymer 100 100
TRF-Russ ' 50 50
Fxoxon 845-Ül (a) 25 25
ZnO ' 5 5
Stearinsäure 1,5 1,5
GMP/Isbthan DL(3/2-Paste) (b) 5,C 5,0
Pb02/lsothan DL (3/2-Pa±e) 13,0 13,0
Iiärxtuigszeif 1 Tag 15 min.
Härtungstemperatur Räumtemp. 90,5 C
Reibfestigkeit, kg/cm2 7,7 21,1
Dehnung, 4-00 300
(a) paraffinisch, Grimdöl, 150 SSU (a) 3Ü°C
(b) GMF= p-Chinondioxim, Isothan DL= Dialkyldiraethyl-
ammoniumbromid
109821/1916
Beispiel 2
Un: die Torteile des durch ein organisches i-alogenid aktivierten Äthylaliuniniumdichloria-Katr.lysatorsystems zu zeigen, wurde eine Heine von i-olymerisationsversucl~en nach dem Verfahren des Leispiels 1 durchgeführt, v/o "bei ein Bensylchlorid/ iithylalLuainimidichloriä-System und verschiedene endere katalysatoren verwendet wurden. Die angewendeten Mengen an Katalysatoren, waren ausreichend, um ein I-Iaxinuni an Monomerenuuwandlung sicherzustellen. Die Ergebnisse der ^ersuche sind in Tabelle III wiedergegeben· g
Tabelle III
Kataly- Reale- Durch- H
sator- ilono- tions- sehn, wirkssm- nieren- tempe- Viskos.
Ver- keit Umwand- rgtur Holek,
such Katalysator lun£ C gev/iclifc
1 BtAlCl2
40 g/s 58?i -56 ,5 46,500 4
30 g/g 68# -42 30,000 3,5
250 g/g 975$ -42 18,000 4,0
320 g/g 70*/o -61 81,000 6
100 g/g 9555 -55 35,000 2,0
120 g/g 955* -35 18,000 1,5
4 3
5 EtAlOlo/Benzylchlorid
6 EtAlCl2/Benzylclilorid
Vie die "erte aeigen, ist ein mit Üemsylchlorid aktiviertes Äthylaluminiumdiohlorid—Katalysatorsystem einem nichtaktivierten Äthylaluminiumdichlorid—System v/eit überlegen, als sowohl eine ho ;ere Kataly sat orwirksa.rnke it f wie auch eine höhere Monomerenumwandlung erreicht werden. Ausserdem sind mit dem aktivierten System die Η^/Γ^-Verhältnisse nach der GDC-i'Iethode kleiner als 2,5, während i.iit dem nichtaktivierten System relativ hohe M^/M^Verhältnisse erhalten werden. Bei Verwendung eines Aluminiumchlorid-Katalysatorsystems, v/ie
109823/1916
BAD ORiGtNAL
es zur Katalyse von Isobutylen/lsopren-Miychpolymerisationen üblicherweise verwendet wird, werden zwar sehr hohe KatalysatorwirkSMinkeiten beobachtet, jedoch liegen die Tl /U
Verhältnisse der Copolymereii weit über 2,5, woran man erkennt, dass die liier gebildeten Polymeren eine breite MoIekular^ev/ichtsverteilung haben.
1098?-W1916 BAD OWQlNAL

Claims (1)

  1. PATE II TA rl SPRUCH
    Verfahren zur Herstellung von Mischpolymeren aus einem konjugierten Diolefin und einem Isoolefin, bei welchem ein konjugiertes C.— bis Cg-Diolefin mit einem Isoolefin der allgemeinen Formel
    GH,, -G = GH2 -
    ι ™
    in welcher R für einen acyclischen oder alicyclischen G^- bis C^2"*^es"t steht, unter Polyraerisationsbedingungen umgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, da.ss mr.n als Katalysator durch Chlorwasserstoff, organische C-- bis Cr,-Halogenide oder Gemische derselben aktiviertes Aluniiniumbromid oder Äthylalur.iiniumdichlorid in einem Kohlenwasserstoff-Verdünnungsmittel bei Temperaturen von -30 bis -80 C verwendet«
    I'ür Esso Research and Engineering Company
    Elizabeth, N.J., V0St.A9
    Dr-H. J. WoIH
    Rechtsanwalt
    (Art; ^>Aus.*.Nt.ι aauάumAmtomnanna·M.4.9.ΙΜΛ
    109823/1916
DE19671720585 1966-05-17 1967-05-13 Bei Raumtemperatur fließfähiges, zu elastomerem Material härtbares Mischpolymeres, Verfahren zu dessen Herstellung sowie dessen Verwendung zur Herstellung von gehärtetem elastomerem Material Expired DE1720585C2 (de)

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CA559786A (en) * 1958-07-01 F. Killey Robert Polymerization of butyl rubber
US3242147A (en) * 1963-01-02 1966-03-22 Exxon Research Engineering Co Chlorosulfonate catalysts for polymerization

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