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Hochmolekulare, lineare, amorphe, ungesättigte, vulkanisierbare Copolymere
(Ausscheidung aus und Zusatz zu P 15 20 521.1-44) In den italienischen Patentschriften
566 915 und 658 955 sowie in den belgischen Patentschriften 623 698 und 625 741
sind bereits Verfahren zur Herstellung von amorphen, ungesättigten, vulkanisierbaren
Copolymeren durch Copolymerisation von Äthylen und/oder aliphatischen α-Olefinen
mit Kohlenwasserstoffdienen oder -polyenen beschrieben. Insbesondere wurde bereits
die Herstellung von vulk2-nisierbaren amorphen Copolymeren aus Äthylen und höherer.
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α-Olefinen mit konjugierten oder nichtkonjugierten linearen
oder cyclischen Dienen beschrieben.
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Gegenstand der Erfindung sind nun Copolymere aus Äthylen und/oder
a-Olefinen der allgemeinen Formel R-CH-CHp, in der R einen Alkylrest mit 1 bis 6
Kohlenstoffatomen bedeutet, und omega-Alkenylpolycycloalkenen, die durch Copolymerisation
in Gegenwart von Katalysatoren aus Vanadiumverbindungen und aluminium- oder berylliumorganischen
oder hydridhaltien Verbindungen des Aluminiums oder Berylliums unter Bildung hochmolekularer,
im wesentlichen linearer, amorpher, ungesättigter, vulkanisierbarer Copolymerer
hergestellt werden können, Die Möglichkeit, derartige Copolymere herzustellen, die
in ihren lWlakrornolekülen Einheiten von Olefinen und Einheiten
von
omega-Alkenylpolycycloalkenen mit endständigen ungesättigten Bindungen vom VinyAtyp
in einer aliphatischen Kette und ungesättigten Bindungen in einem polycyclischen
System aufweisen, war weder offenbart noch vorauszusehen.
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Es war im Gegenteil zu erwarten, daß auf Grund der hohen Reaktionsfähigkeit
der Doppelbindungen in verschiedenen polycyclischen Systemen beide Doppelbindungen
des gleichen Dienmoleküls an der Polymerisation teilnehmen würden und dabei zu dreidimensionalen
Polymeren führen müßten, die in organischen Lösungsmitteln unlöslich sind-und daher
keinen Anwendungswert haben. Da omega-Alkenylpolycycloalkene eine relativ niedrige
Homopolymerisationsgeschwindigkeit aufweisen, war außerdem anzunehmen, daß ihre
Verwendung zur Herstellung von Copolymeren mit monoolefinischen Monomeren, wie ethylen
und/oder höhere a-Olefine, eine erhebliche Verringerung der Polymerisationsgeschwindigkeit
der monoolefintschen Monomeren fUr sich allein mit sich bringen würde.
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Im Gegensatz dazu wurde überraschenderweise gefunden, daß eine Bildung
von unlöslichen dreidimensionalen Polymeren nicht erfolgt und daß also nur eine
der ungesättigten Bindungen der Diene an der Polymerisation teilnimmt, während die
andere für Anschlußraktionen, wie beispielsweise die Vulkanisation, verfügbar bleibt.
Im Gegensatz zu allen Annahmen wurde darüber hinaus gefunden, daß omeba-Alkenylpolycycloalkene
mit großer Leichtigkeit copolymerisieren und ein sehr hohes Reaktionsvermögen aufweisen,
wodurch es möglich wird, sie in Reaktionsmischungen in sehr geringen Anteilen, bezogen
auf das Gesamtvolumen der Reaktionsmischung, zu verwenden.
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Nachstehend werden Beispiele von omega-Alkenylpolycycloalkenen gegeben,
die erfindungsgemäß verwendet werden können:
2-Vinyl-bicyclo(2,2,1)hepten-5 2-Buten-3'-yl-bicyclo-(2,2,1)-hepten-5 2-Allyl-bicyclo(2,2,1)-hepten-5
2-Vinyl-bicyclo(2,2,2)octen-5 2-Vinyl-1,4-endomethylen-1,2,3, 4,5,5a,8,8a-octaydronaphthalin
3-Allylinden
Diese Monomeren können z.B. durch eine Diels-alder-Kondensationsreaktion
leicht erhalten werden. Beispielsweise erhält man 2-Vinyl-bicyclo(2,2,1)hepten-5
durch Kondensation von 1 Mol Cyclopentadien mit 1 Mol Butadien-1,3, 2-Butenyl-3'-bicyclo(2,2,1)hepten-5
durch Kondensation von Cyclopentadien mit Diallyl.
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Olefine, die gewünschtenfalls mit Äthylen für die Copolymerken mit
omega-Alkenylpolycycloalkenen verwendet werden kc'rnrnen, sind aliphatische Olefine
der allgemeinen Formel R-CH=C112, in der R einen Alkylrest mit 1 bis6 Kohlenstoffatomen
bedeutet, insbesondere Propylen und Buten-l.
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Durch Copolymerisation einer Mischung der genannten Monomeren gemäß
der Erfindung, beispielsweise einer Mischung von fthylen, Propylen und/oder Buten-l
und 2-Vinyl-bicyclo-(2,2,1)-hepten-5, erhält man ein rohes Copolymerisationsprodukt,
das aus Makromolekülen besteht, die monomere Einheiten von Äthylen, Propylen und/oder
Buten-l und Vinylbicyclohepten enthalten, die unregelmäßig verteilt sind.
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Jede der monomeren Einheiten, die aus der Polymerisation des omega-Alkenylpolycycloalkens
stammt, enthält noch eine freie ungesättigte Bindung.
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Aus dem Infrarotspektrum der Copolymeren des omega-Alkenylpolycycloalkens
mit Äthylen und dem Spektrum der omega-Alkenylpolycycloalkenhomopolymeren, die unter
ähnlichen Bedingungen erhalten werden, kann man erkennen, daß diese Diene oder Polyene
unter den Verfahrensbedingungen, die nachstehend im einzelnen erläutert werden,
überwiegend über die Alkenyldoppelbindungen polymerisieren.
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Die inneren ungesättigten Bindungen, die in dem polycyclischen System
vorliegen, sind bei dem Polymerisationsverfahren nicht wesentlich beteiligt. Durch
diese Tatsache unterscheidet sich der Polymerisationsmechanismus gemäß
der
Erfindung vn dem bereits für die Polymerisation von ungesättigten endomethylenischen
Kohlenwasserstoffen beschriebenen, bei dem beispielsweise eine Öffnun eiller C-C-Bindung
in der Nähe der Doppelbindung eines Ringes oder sogar eine Öffnung der Doppelbindung
selbst erfoltt.
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Vorstehend wurde bereits darauf hingewiesen, daß die in den Copolymeren
vorliegenden ungesättigten Bindungen re-iktionsfähige Stellen für Anschlußreaktionen
sind, denen das Copolymere unterworfen werden kann. Diese ungesättigten Bindungen
sind für die Vulkanisierbarkeit der Copolymeren verantwortlich.
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Die in den Makromolekül en vorliegenden Doppelbindungen ermöglichen
auch nach einer oxydation mit Ozon die Bildung von polaren Gruppen, wie Carboxylreste,
die wiederum als reaktionsfähige Gruppen für Anschlußreaktionen, wie beispielsweise
bei der Vulkanisation mit mehrwertigen basischen Veibindungen, verwendet werden
können. Sie können außerdem zur Verbesserung der Adhäsion des Polymeren ausgenutzt
werden.
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Die Copolymeren gemäß der Erfindung können als Copolymere mit linearer
Struktur bezeichnet werden, d.h. sie sind im wesentlichen frei von langen Verzweigungen.
Dies wird dadurch bewiesen, daß sie Eigenschaften aufweisen, wie insbesondere ein
viskoses Verhalten, das praktisch identisch mit dem von bekannten linearen Copolymeren,
wie linearen Äthylen/α-Olefincopolymeren, ist.
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Die Copolymeren gemäß der Erfindung haben ein viskosimetrisch bestimmtes
Molekulargewicht über 20.000, entsprechend einer Grenzviskosität, bestimmt in Toluol
bei 300C oder in Tetraydronaphthalin bei 135°C über 0,5. Die Grenzviskosität der
Copolymeren kann zwischen 0,5 und 10 oder
bei höheren Werten liegen.
Zur praktischen Verwendung werden Copolymere mit Grenzviskositäten zwischen 1 und
5 vorgezogen.
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Die Zusammensetzung der Copolymeren kann als homogen bezeichnet werden,
was durch die Leichtigkeit bewiesen wird, mit der beispielsweise im Falle eines
Äthylen-Propylen/2-Vinylbicyclo-(2,2,1)hepten-5-copolymeren ein ausgezeichnetes
vulkanisiertes Produkt erhalten wird, wenn man Misehungen einsetzt, die zur Vulkanisation
von ungesättigten K2uschuken, vorzugsweise solchen mit nur wenigen ungesättigten
Stellen, wie Butylkautschuk, verwendet werden. Dies beweist auch, daß die ungesättigten
Bindungen entlang der Kette gut verteilt sind.
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Die derart erhaltenen vulkanisierten Produkte sind zum Unterschied
von den nichtvulkarisierten Polymeren, die in siedendem n-Heptan vollständig löslich
sind, in den organischen Lösungsmitteln völlig unlöslich und können nur in einem
begrenzten Ausmaß in einigen organischen Lösungsmitteln, beispielsweise aromatischen
Kohlenwasserstoffen, aufgequollen werden. Die Vulkanisate zeigen außerdem eine sehr
gute mechanische Festigkeit. und einen sehr geringen Formänderungsrest bei Bruch,
Als Streckmittel oder weichmachende Mittel können Erdöl derivate verwendet werden,
wobei parafrinische und napiithenische Öle vorgezogen werden. Es können auch aromatische
Öle verwendet werden.
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Die für die Herstellung der Copolymeren geeigneten katalytischen Systeme
sind dispers, amorph kolloidal dispers oder völlig in Kohlenwasserstoffen, die als
Copolymerisationsmedium verwendet werden können, beispielsweise aliphatischen, cycloaliphatischen
oder aromatischen Kohlenwasserstoffen gelöst. Man erhält die Katalysatoren aus metallorganischen
oder hydridhal tagen Aluminium- oder.
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Berylliumverbindungen und Vanadiumverbindungen.
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Die zur Katalysatorherstellung verwendeten metallorgani-@chen oder
hydridaltigen Verbindungen sind vorzugsweise Berylliumdialkyle, Alkylberylliumhalogenide,
Berylliumdiarylo, Aluminiumtrialkyle, Dialkylaluminiummonohalogenide, Monoalkylaluminiumdihalogenide,
Alkylaluminiumsesquihalogenido, Aluminiumalkenyle, Aluminiumlkylene, Aluminiumcycloalkyle,
Aluminiumcycloalkylalkyle, Aluminiumaryle, aluminiumalkylaryle oder Komploxe der
vorstehend angeführten aluminiumorganischen Verbindungen mit verzugsweise schwachen
Lewis-Basen, alkylaluminiumhydride und Halogenaluminiumhydride. Man kann auch metallorganische
Verbindungen verwenden, in denen das Motall mit der Hauptvalenz nicht nur an Kohlenstoff-
und/oder halogenatome gebundenist, s@@dern aucyh an Sauerstoffatome, die an organische
Gruppen angelagert sind, wie beispielsweise Dialkylaluminiumalkoxyde und alkylalkoxyaluminiumhalogenide.
Beispiele für erfindungsgemäß geeignete metallerganische oder hydridheltige Katalysatorkompomenten
sind Beryllium@9imethyl, Berylliummethylchlorid, Berylliumdiäthyl, Aluminiumtriätyl,
Aluminiumtriisobutyl, Aluminiumtrihoxyl, Diäthylaluminiummonochlorid, Diäthylaluminiummono
jodid, Diäthylaluminiu@@@ofluorid, Diisobutylaluminiummonochlorid, Monoäthylaluminiumdichlorid,
Äthylaluminiumsesquichlorid,k aluminiumbutenyldiätyl, aluminiumisohexenyldiätyl,
2-Methyl-1,4-di(diisobutylaluminium)-buten, Aluminiumtri-(cyclopentyl-metyl), Aluminiumtri-(dimethylcyclopentylmothyl),
Aluminiumtriphenyl, alumini8uztritolyl, Di(cyclopentylmethyl)aluminiummonochlorid,
Diphenylaluminiummonochlorid, Diisobutylaluminiummonochloridkomplexe mit anisol,
Konochloraluminiummonoäthylmonoäthoxyd, Aluminiumdiäthylpropoxyd, Aluminiumdsäthylamyloxyd,
Monochloraluminiummonopropylmonopropoxyd und Monochloraluminiummonopropylmonoäthoxyd,
Diäthylaluminiummonohydrid,
Diisobutylalumin@@mmonohydrid, M@@@@thy@@@@-miniumdihydrid
und Aluminiumchlorhydrid.
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Zur Katalysatorherstellung werden vorzugsweise Vanadiumverbindungen
verwendet, die in den Kohlenwasserstoffen, die als Copolymerisationsmedium verwendet
werden, löslich sind. In Kohlenwasserstoffen lösliche Vanadiumverbindungen, die
zur Katalysatorherstellung verwendet werden können, sind die Halogenide und die
Oxyhalogenide, beispielsweise VOCl3, VCl4, VBr4 und solche Verbindungen, in denen
mindestens eine der Metallvalenzen durch ein Hetercatom gesättigt ist (insbesndere
durch Sauerstoff oder Stickstoff, die an organische Reste gebunden sind), beispielsweise
Vanadi um tri ace tyl a ce tonat und t ribenzoylacetonat dyldiacetylacetonat und
-halogenacetylacetonat, Vanadyltrialkoxyde und -halogenalkoxyde, die Tetrahydrofuranate,
Ätherate, Aminate, Pyridinate und Chinolinate von Vanadiumtri- und -tetrachloriden
und von Vanadyltrichlorid.
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Man kann auch kohlenwasserstoffunlösliche Vanadiumverbindungen, nämlich
organische Salze wie Vandadiumtriacetat, -tribenzoat und -tristearat, verwenden.
Bei der praktischen Durchführung wurde gefunden, daß man zur Erzielung der besten
Ergebnisse zweckmäßig in Gegenwart von halogenhaltigen Katalysatorsystemen arbeitet,
die aus Vanadiumverbindungen und aluminium- oder berylliumorganischen oder hydridhaltigen
Verbindungen erhalten werden, in denen mindestens eine der Vandaiumvalenzen und/oder
der Beryllium-oder Aluminiumvalenzen durch Halogenatome abgesättigt ist.
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Man kann daher bei Verwendung von halogenhaltigen Vanadiumverbindungen
alle vorstehend genannten Aluminium- oder Beryllium-verbindungen zur Katalysatorherstellung
verwerden. Bei Verwendung von halogenfreien Vanadiumverbindungen ist es notwendig,
bei der Katalysatorherstellung halogenhaltige metallorganische oder hydridhaltige
Verbindungen zu verwenden.
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Die Copolymerisation kann bei Temperaturen zwischen -80° und +125°C
durchgeführt werden. Bei Verwendung von Katalysatoren, die aus Vanadiumtriacetylacetonat,
Vanadyldiacetylacetonate, Vanadylhalogenacetylacetonaten oder allgemein aus Vanadiumverbindungen
in gegenwart von Alkylaluminiumhalogeniden hergestellt wurden, um hechmolekulare
Copolymere Je Gewichtseinheit verwendeten Katalysators zu erhalten, ist es günstig,
sowohl die Katalysatorherstellung als auch die Copolymerisation bei Temperaturen
zwischen 0° und -80°C, vorzugsweise zwischen -10° und -50°C, durchzuführen. Wenn
man unter solchen Bedingungen arbeitet, entwickelt der Katalysator eine sehr viel
höhere Aktivität als das gleiche Katalysatorsystem, das bei höheren Temperaturen
hergestellt worden ist. Darüber hinaus bleibt die Aktivität des Katalysators bei
langen Verfahrensansätzen praktisch unverändert, wenn man innerhalb der vorstehend
angegebenen niedrigen Temperaturbereiche arbeitet Wenn man mit Katalysatoren arbeitet,
die aus Vanadi@mtriacetylacetonat, Vanadyltrialkoxyden oder Vanadylhalogenalkoxyden
und Alkylaluminiumhalogeniden bei Temperaturen zwischen 0° und 125°C hergestellt
wurden, ist es zur Erzielung von hohen Copolymerenausbeuten vorteilhaft, in Gegenwart
von besonderen Komplexbildnern zu arbeiten.
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Solche geeigneten Komplexbildner sind Äther, Thioäther, tert. Amine
oder trisubstituierte Phosphine, die mindestens einen verzweigten Alkylrest oder
einen aromatischen Kern aufweisen. Das komplexbildende Mittel kann ein Äther der
allgemeinen Formel RYR' sein, in der Y Sauerstoff oder Schwefel und R und R' einen
linearen oder verzweigten klkylrest mit 1 bis 14 Kohlenstoffatomen oder einen aromatischen
Kern mit 6 bis 14 Kohlenstoffatomen bedeuten, wobei mindestens ein Rest R oder R'
ein verzweigter Alkylrest oder ein aromatischer Kern ist.
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Das komplexbildende Mittel kann auch ein tert. Amin der allgemeinen
Formel
sein, in der R, R' und R" einen Alkylrest mit 1 bis 14 Kohlenstoffatomen oder einen
aromatischen Kern mit 6 bis 14 Kohlenstoffatomen bedeuten, wobei mindestens einer
der Reste R, Ru und Ru ein aromatischer Kern ist. Das komplexbildende Mittel kann
auch ein tert. Phosphin der allgemeinen Formel
sein, in der R, R1 und R" einen Alkylrest mit 1 bis 14 Kohlenstoffatomen oder einen
armatischen Kern mit 6 bis 14 Kohlenstoffatomen bedeuten, wobei mindestens ein Rest
R, R' und R" ein aromatischer Kern ist.
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Die Menge des komplexbildenden Mittels liegt vorzugsweise zwischen
0,05 und 1 Mol je Mol Alkylaluminiumhalogenid.
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Die Aktivität des Katalysators schwankt in Abhängigkeit von dem Molverhältnis
zwischen den zur Katalysatorherstellung verwendeten Verbindungen. Es wurde gefunden,
daß bei Verwendung von aluminiumtrialkylen und Vanadiumhalogeniden oder -oxyhalogeniden
bevorzugte Katalysatoren ein Molverhältnis von Aluminiumtrialkyl zu Vanadiumverbindung
zwischen 1:1 und 5:1, vorzugsweise zwischen 2:1 und 4:1, aufweisen.
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Verwendet man dagegen Diäthylaluminiummonochlorid (al(C2H5)2Cl) und
Vanadiumtriacetylacetonat zur Katalysatorherstellung, dann erhält man die besten
Ergebnisse mit einem Molverhältnis von Diäthylaluminiummoncchlorid zu
Vanadiumtritriacetylacetnat
zwischen 2:1 und 20:1, vorzugsweise zwischen 4:1 und 10:1.
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Die Copolymerisation kann in Gegenwart von aliphatischen, cycloaliphatischen
oder aromatischen Kohlenwasserstoffen, beispielsweise Butan, Pentan, n-Heptan, Toluol,
Xylol oder deren Mischungen durchgeführt werden. Als Lösungsmittel können auch halogenierte
Kohlenwasserstoffe, beispielsweise Chloroform, Trichloräthylen, Tetrachloräthylen,
Chlorbenzol oder Methylenchlorid, verwendet werden.
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Besonders hohe Copolymerausbeuten werden erhalter, wenn die Copolymerisation
in Abwesenheit von inerten Lösungsmitteln unter Verwendung der Monomeren selbst
in flüssigem Ziistnd durchgeführt wir, d.h. in Gegenwart einer Hthylenlösung in
der Miscung von α-Olefinen mit omega-Alkenylpolycycloalkenen, die copolymerisiert
werden sollen und im flüssigen Zustand gehalten werden.
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Um Copolymere rrit einer möglichst hohen und homogenen erz sammersetzung
zu erhalten, soll das Verhältnis zwischer den Konzentrationen der zu copolymerisierenden
Monomeren, die in der flüssigen reagierenden Phase vorliegen, wahrend der Qopolymerisation
geeigneterweise konstant oder mindestens so konstant wie möglich gehalten werden.
Um dies zu erreichen, ist es unter Umständen günstig, die Copolymerisation kontinuierlich
durchzuführen, indem kontinuierlich eine Mischung der Konomeren mit konstanter Zusammensetzung
zu- und abgeführt wird und indem mit hoher Raumströmungsgeschwindigkeit gearbeitet
wird.
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Die Zusammensetzung der Copolymeren kann innerhalb weiter Grenzen
durch Änderung der Zusammonsetzung der Monomerenmischung geändert werden. Bei Copolymeren
aus Äthylen mit
einem omega-Alkenylpoilycycloalken, beispielsweise
2-Vinylbicyclo(2,2,1)hepten-5, ist es zur Herstellung von amorphen Produkten mit
elastomeren Eigenschaften notwendig, dem Monomerenmischung derart einzustellen,
daß Copolymere mit einem relativ hohen Dien- oder Polyengehalt, vorzugsweise über
20, insbesondere über 25 Mol%, erhalten werden. Wenn man amorphe Copolymere von
omega-Alkenylpolycycloalkenen mit Äthylen und Propylen herstellen will,. ist es
günstig, in der flüssigen reagierenden Phase ein Molverhältnis zwischen Äthylen
und Propylen unter oder höchstens von 1:4 einzuhalten. Dies entspricht einem Äthylen-Propylen-Molverhältnis
in der Gasphase unter Normalbedingungen unter oder höchstens gleich 1:1, wobei Molverhältnisse
ttsehen.
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1:200 und 1:4 in der flüssiger Phase befriedigende Ergebnisse bringen.
Bei Verwendung von Buten anstelle von Propylen soll das Molverhältnis zwischen Äthylen
und Buten nie driger als oder höchstens gleich 1:20 sein.
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Die Zusammensetzung der entsprechenden Gasphase ist unter Normalbedingungen
niedriger als oder höchstens gleich 1:1,5. Molverhältnisse von 1:1.000 und: 1:20
in der flüssigen Phase werden üblicherweise bevorzugt.
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Beim Arbeiten unter diesen Bedingungen erhält man amorphe Terpolymere
mit einem Gehalt von weniger als etwa 75 Molfi Ätylen. Wenn die Terpolymeren mehr
als etwa 75 Mol% Äthylen enthalten, zeigen sie eine Kristallinität vom Polyäthylentyp.
Der geringere Äthylengehalt ist nicht kritisch, es wird jedoch vorgezogen, daß die
Terpolymeren mindestens 5 Mol% Äthylen enthalten. Der α-Olefingehalt kann
vorzugsweise zwischen 5 und 95 Mol% schwanken. Der Dien- oder Polyengehalt in dem
Terpolymeren liet vorzugsweise zwischen C,1 und 20 lfiol. Diese Grenze kann auch
erhält werden. Es ist jedoch aus wirtschaftlichen Gründen nicht günstig, in das
Terpolymere einen Dien- oder Polyengehalt von mehr als 20 Mol% einzuführen.
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Die Copolymeren gemäß der Erfindung zeigen für sich die Eigenschaften
von nichtvulkanisierten Elastomeren n dem Sinn, daß sie einen niedrigen elastischen
Anfangsmodul und eine sehr hohe Reißfestigkeit aufweisen. Das Vorliegen von ungesättigten
Bindungen in den Makromolekülen führt dazu, daß diese Produkte nach den üblicherweise
für ungesättigte Kautschuke, insbesondere für solche mit eiern niedrigen Gehalt
an ungesättigten Eindungen, angewendeten Verfahren vulkanisiert werden können.
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Die vulkanisierten Produkte zeigen eine hohe reversible elastische
Dehnung und insbesondere bei Verwendung von verstärkenden Füllstoffen, wie Ruß,
in der Vulkanisationsmischung eine sehr hohe Zugfestigkeit.
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Die durch Vulkanisation der erfindungsgemäßen Copolymeren erhaltenen
Elastmeren können vorteilhaft aufgrund ihrer guten mechanischen Eigenschaften zur
Herstellung von verschiedenen Gegenständen, wie Formkörpern, Rohren, Rchrdraht oder
elastischen Garnen verwendet werden.
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Beispiel 1 Der Reaktor besteht aus einem Glaszylinder mit einem Durchmesser
von 5,5 cm und einer Kapazität von 750 ml, der mit einem Rührwerk und Einlaß- und
Auslaßleitungen für die Gase ausgerüstet ist und in ein thermostatisches Bad von
-200C eintaucht. Das Gaseinlaßrohr erreieht den Zylinderboden und endet mit einem
porösen Diaphragma (Durchmesser 5,5 cm). 200 ml wasserfreies n-Heptan und 1 ml radioaktives
2.-Vinylbicyclo(2,2,1)-hepten-5 werden in den unter einer Stickstoffatmosphäre gehaltenen
Reaktor eingeführt.
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Das Rührwerk wird in Bewegung gesetzt und vom Gaseinleitungsrohr eine
gasförmige Propylen-thylen-Mischung im Molverhältnis 2 : 1 eingeführt und mit einer
Geschwindigkeit von 20G Nl/Stunde umgewälzt.
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Der Katalysator wird vorher in einer 100 ml Plasche, die bei -200C
gehalten wird, durch Umsetzung von 1,4 mMolen Vanadiumtriacetylacetonat mit 7 molen
Diäthylaluminiurnmonochlorid in 30 ml wasserfreiem Toluol hergestellt. Der derart
gebildete Katalysator wird unter Stickstoffdruck in den Reaktor gehebert.
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Zufuhr und Abfuhr der Propylen-thylen-Mischung wird mit einer Geschwindigkeit
von 400 NlStunde durchgeführt. 35 Minuten nach Beginn der Umsetzung wird diese abgebrochen,
indem 20 ml Methanol mit einem Gehalt von 0,1 g Phenyl-ß-naphthylamin zugegeben
werden. Das Produkt wird in einem getrennten Trichter unter Stickstoff durch wiederholte
Behandlung mit verdünnter Salzsäure und anschließend mit Wasser gcreinigt und mit
Aceton koagullert. Nach dem Trocknen unter Vakuum werden 15,5 g eInes festen Produktes
erhalten,
das gemäß Röntgenanalyse amorph ist, wie ein nichtvulkanisiertes Elastomeres aussieht
und in siedendem n-Heptan vollständig löslich ist.
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Die radiochemische analyse zeigt das Vrliegen von einigen Gew.% Vinyl-bicyclohepten-Einheiten.
Im Infrarotspektrum kann man erkennen, daß das Äthylen-Propylen-Molverhältnis etwa
1:1 beträgt und daß einige Vinylgruppen vorliegen. Die Grenzviskosität, bestimmt
in Toluol bei 30°C, beträgt 2,5.
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In einem Laborwalzenmischer werden 100 Gew.% des Äthylen-Propylen-vinylbicycloheptencopolymeren
mit 1 Teil Vinyl-3-naphthylamin, 2 Teilen Schwefel, 5 Teilen Zinkoxyd, 1 Teil Tetramethylthiu@amdisulfid
und 0,5 Teilen Meresptobenzthiazol gemischt.Die so erhaltene Mischung wird in einer
Presse 60 Minuten bei 150°C vulkanisiert. Man erhält eine vulkanisierte Platte mit
folgenden Eigenschaften: Zugfestigkeit 30 kg/cm2 Dehnung bei Bruch 380 % Modul bei
300 % 15,5 kg/cm2 Formänderungsrest bei Eruch 4 %.
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Beispiel 2 Der Reaktor entspricht dem im Beispiel 1 beschriebenen,
er hat jedoch eine Kapazität von 1000 ml und einen Durchmesser von 5,5 cm. In diesen
bei -20°C gehaltenen Reaktor werden 700 ml wasserfreies n-Heptan und 1,5 ml radioaktives
1-Vinyl-bicyclo(2,2,1)-hepten-5 eingeführt. Es wird mit Rühren begonnen und durch
das Gaseinlaßrohr eine gasförmige Propylen-Äthylen-Kischung mit einem Molverhältnis
von 2:1 eingeführt und mit einer Geschwindigkeit von 200 Nl/Stunde umgewälzt.
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Der Katalysator wird in einer 100 ml-Flasche, die unter Stckstoff
gehalten wird, bei -20°C vorgebildet, indem in 30 ml wasserfreiem n-Heptan 1 mMol
Vanadiumtetrachlorid und 5 mMole Diäthylaluminiummonochlorid umgesetzt werden.
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Der derart vorgebildete Katalysator wird durch einen Siphon mit Hilfe
von Stickstoffdruck in den Reaktor geführt. Die Propylen-Äthylen-Mischung wird kontinuierlich
mit einer Geschwindigkeit von 400 Nl/Stunde zu- und abgeführt.
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Die Umsetzung wird 6 Minuten nach Beginn durch ZugaLbe von 10 ml Methanol
mit einem Gehalt von 0,1 g Phenyl-ß-naphthylamin abgebrochen. Das Copolymere wird
gereinigt und wie in Beispiel 1 beschrieben abgetrennt. Man erhält nach Trocknen
im Vakuum 24 g eines festen Produktes, des gemäß Röntgenanalyse amorph ist, wie
ein nichtvulkanisiertes Elastomeres aussieht und in siedendem n-Heptan vollständig
löslich ist.
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Die radiochemische Analyse zeigt das Vorliegen von einigen Gew.% Vinylbicyclohepten-Einheiten.
Die Infrarotanalyse zeigt, daß das Athylen-Propylen-Molverhältnis etwa 1:1 beträgt
und daß ganz wenige Vinylgruppen vorliegen.
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Die Grenzviskositat beträgt 2,5.
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Das Äthylen-Propylen-Vinylbicycloheptencopolymere wird mit der gleichen
Mischung. und unter den Bedingungen des Beispiels 1 vulkanisiert. Man erhält eine
vulkanisierte Platte mit folgenden Eigenschaften: Zugfestigkeit 47,6 kg/cm2 Dehnung
bei Bruch 380 % Modul bei 500 ß 15 Formäderungsrest bei Bruch 4 %
Wenn
zusätzlich zu den in Beispiel 1 genannten Bestandteilen 50 Gewichtsteile Ruß zugegeben
werten und die Vulkanisation unter den Bedingungen des Beispiels 1 durchgefahrt
wird, erhält nan eine vulkanisierte latte mit folgenden Eigenschaften: Zugfestigkeit
255 kg/cm2 Dehnung bei Bruch 560 ffi Modul bei 300 % 196 kg/cm2 Formänderungsrest
bei Bruch 8 %.
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Beispiel 3 In den im Beispiel 1 beschriebenen Reaktor, der bei 2000
gehalten wird, werden 200 ml wasserfreies n-Heptan und 1 ml radioaktives 2-Vinyl-bicyclo(2,2,1)hepten-5
eingeführt.
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Es wird mit Rühren begonnen und durch das Gaseinlaßrohr eine gasförmige
Propylen-Äthylen-Mischung im Molverhältnis von 2:1 eingefUhrt und mit einer Geschwindigkeit
von 200 Nl/Stunde umgewälzt.
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Der Katalysator wird in einer 100 ml-flashe bei -20°C unter Stickstoff
durch Umsetzen von 1 mMol Vanadiumtetrachiorid mit 2,5 mMolen Aluminiumtrihexyl
in 30 ml wa.-serfreiem n-Heptan vorgebildet. Der derart vorgebildete Katalysator
wird mit Stickstoffdruck in den Reaktor gehebert. Die Propylen-Äthylen-Mischung
wird mit einer Geschwindigkeit vn 400 Nl/Stunde kontinuierlich zu- und abgeführt.
4 Minuten nach Beginn wird die Reaktion durch Zugabe von 20 ml Methanol mit einem
Gehalt von 0,1 g
Phenyl- ß-naphthylamin abgebrochen. Das Produkt
wird reinigt und wie in Beispiel 1 beschrieben abgetrennt.
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Nach Trocknen im Vakuum erhält man 5, 4 g eines festen Produktes,
das gemäß Röntgenanalyse amorph ist, wie ein nichtvulkanisiertes Elastomeres aussieht
und in siedendem n-Heptan vollständig löslich ist.
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Die radiochemische analyse zeigt das Vorliegen von einigen Gew.% Vinylcyclohepten-Einheiten.
Das Infrarotspektrum zeigt, daß das Äthylen-Propylen-Molverhältnis etwa 1:1 beträgt
und daß sehr wenige Vinylgruppen vorliegen, 100 Gewichtsteile Äthylen-Propylen-Vinylbicycloheptencopolymeres
werden in einem Laborwalzenmischer mit einer Mischung aus 0, 5 Teilen 2,2-Methylen-bis-4-methyl-6-tert.-butylphenol
als Anticxydationsmittel, 2 Teilen Schwefel 5 Teilen Zinkoxyd, 0,5 Teilen Mercaptobenzthiazol
und 1 Teil Tetramethylthiuramidisulfid gemischt. Die Mischung wird in einer Presse
60 Minuten bei 1500C vulkanisiert.
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Man erhält eine vulkanisierte Platte mit folgenden Eigenschaften:
Zugfestigkeit 65 kg/cm2 Dehnung bei Bruch 500 ffi flodul bei 300 , 16 kg, cm2 Beispiel
: 4 In den im Beispiel 2 beschriebenen Reaktor, der bei -200C gehalten wird, werden
700 ml wasserfreies @-Heptan und 0,7 ml radioaktives 2-Buteyl-3'-bicyclo(2,2,1)hepten-5
eingeführt. Es wird mit Rühren begonnen und durch das Gaseinlaßrohr eine gasförmige
Propylen-Äthylen-Mischung mit einem Molverhältnis von 4:1 eingeführt und mit einer
Geschwindgkeit von 200 Nl/Stunde umgewälzt.
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Der Katalysator wird in einer 100 ml-Flasche bei -20°C unter Stickstoffatmosphäre
durch Umsetzen von 7 mMolen Diäthylaluminiummonochlorid mit 1,4 mMolen Vanadiumtriacetylacetonat
in 30 ml wasserfreiem Toluol gebildet.
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Der derart vorgebildete Katalysator wird 5 Minuten bei -20°C gehalten
und anschließend mit Hilfe von Stickstoffdruck in den Reaktor gehehert. Die gasförmige
Propylen-Äthylen-Mischung wird kontinuierlich mit einer Geschwindigkeit von 400
Nl/Stunde zur und abgeführt. 1 Stunde nach Beginn wird die Umsetzung durch Zugabe
von 20 ml Methanol mit einem Gehalt von 0,1 g Phenyl-ß-naphthylamin abgebrochen.
Das Produkt wird wie in Beispiel 1 beschrieben gereinigt. Man erhält nach Trocknen
im Vakuum 15 g eines festen Produktes, des gemäß Röntgenanalyse amorph ist, wie
ein nichtvulkanisiertes Elastomeres aussieht und in siedendem n-Heptan vollständig
lc'slich ist.
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Die radiochemische Analyse zeigt das Vorliegen von einigen Gew. Butenylbicyclohepten-Einheiten.
Das Infrarot spektrum zeigt, daß das Ätylen-Propylen-Molverhältnis etwa 1:1 beträgt
und daß nur sehr wenige Vinylgruppen vorliegen.
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Das Äthylen-Propylen-Butenylbicycloheptencopolymere wird mit der gleichen
Mischung und unter den Bedingungen des Beispiels 1 vulkanisiert. Man erhält eine
vulkanisierte Platte mit folgenden Eigenschaften: Zugfestigkeit 52 kg/cm2 Dehnung
bei Bruch 440 % Modul bei 300 % 14 kg/cm2 Formänderungsrest bei Bruch 4 % Beispiel
5 In den im Beispiel 1 beschrieberen Reaktor, der bei -20°C gehalten wird, werden
550 ml wasserfreies n-Heptan und
0,3 ml radioaktives 2-Butenyl-3'-bicyclo(2,2,1)-hepten-5
eingeführt. Man beginnt mit Rühren und führt durch das Gaseinlaßrohr eine gasförmige
Propylen-Äthylen-Mischung im Molverhältnis von 2:1 ein, die man mit einer Geschwindigkeit
von 200 Nl/Stunde umwälzt.
-
Der Katalysator wird in einer 100 ml-Flasche durch Arbeiten bei -20
0C unter einer Stickstoffatmosphä.re durch Umsetzen von 0,2 mMolen Vanadiumtetrachlorid
mit 2 mMolen Diäthylaluminiummonochlorid in 30 ml wasserfreiem n-Heptan vorgebildet.
Der derart vorgebildete Katalysator wird in den Reaktor durch Stickstoffdruck gehebert.
Die Athylen-Propylen-Mischung wird mit einer Geschwindigkeit von 400 Nl/Stunde kontinuierlich
zu- und abgeführt. Die Umsetzung wird nach 90 Sekunden durch Zugabe von 10 ml Methanol
mit einem Gehalt von 0,1 g Phenyl-ß-naphthylamin abgebrochen.
-
Das Produkt wird wie in Beispiel 1- beschrieben gereinigt und abgetrennt.
Nach Trocknen im Vakuum erhält man 3,2 g eines festen Produktes, das gemäß Röntgenanalyse
amorph und in siedendem n-Heptan vollständig löslich ist und wie ein nichtvulkanisiertes
Elastomeres aussieht, Die Grenzviskosität beträgt 2,5.
-
Die radiochemische Analyse zeigt das Vorliegen eines Butenyl-bicycloheptengehaltes
von einigen Gew.% solcher Einheiten. Im Infrarotspektrum kann man. erkennen, da
nur sehr wenige Vinylgruppen vorliegen und daß das Äthylen-Propylen-Molverhältnis
etwa 1:1 beträgt, Das Produkt wird unter Verwendung der Mischung und der Verfahrensweisen
des Beispiels 1 vulkanisiert. Man erhält eine vulkanisierte Platte mit flgenden
Figenschaften:
Zugfestigkeit 40 kg/cm2 Dehnung bei Bruch 390 @
Modul bei 300 % 15 kg/cm2 Formänderungsrest bei Bruch 6 %.
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Beispiel 6 In den im Beispiel 1 beschriebenen Reaktor, der bei +25°C
gehalten wird, werden 550 ml wasserfreies n-Heptan sind 2 ml radioaktives 2-Butenyl-3'-bicyclo(2,21)-hepten-5
eingeführt. Es wird mit Rühren begonnen und durch das Gaseinlaßrohr eine gasförmige
Propylen-Äthylen-Mischung im Molverhältnis von 2:1 eingefUhrt und mit einer Geschwindigkeit
von 200 Nl/Stunde umgewälzt.
-
Der Katalysator wird in einer 100 ml-Flasche bei +25°C unter einer
Stickstoffatmosphäre durch Umsetzen von 1 mMol Vanadiumtetrachlorid mit 2,5 mMolen
Aluminiumtrinexyl in 50 ml vzasserfreiem n-Heptan vorgebildet. Der der;:rt herge
stellte Katalysator wird durch Stickstoffdruck in den Reaktor gebracht. Die gasförmige
Äthylen-Propylen-Mischung wird mit einer Geschwindigkeit von etwa 400 Nl/Stunde
kontinuierlich zu- und abgeführt. Die Reaktion wird 10 Minuten nach Beginn durch
Zusatz von 10 ml Methanol mit einem Gehalt von 0,1 g Phenyl-ß-naphthylamin abgebrochen.
Das Produkt wird wie in Beispiel 1 beschrieben gereinigt und abgetrennt. Nach Trocknen
im Vakuum erhält man 4,5 g eines festen Produktes, das gemäß Röntgenanalyse amorph
und in siedendem n--IIeptan vollständig löslich ist und wie ein ni cht-vulkanisiertes
Elastomeres aussieht.
-
Die radioehemische Analyse zeigt das Vorliegen von einigen Gew.% Butenyl-bicyclohepten-Einheiten.
Im Infrarotspektrum kann man erkennen, daß das Äthylen-Propylen-Molverhältnis etwa
1:1 beträgt und daß nur sehr wenige Vinuyl-
Das Äthylen-Propylen-Butenyl-bicycloheptencopolymere
wird unter Verwendung der Mischung und der Verfahrensweise des Beispiels 1 vulkanisiert.
Man erhält eine vulkanisierte Platte mit folgenden Eigenschaften: Zugfestigkeit
60 kg/cm2 Dehnung bei Bruch 520 % Modul bei 300 % 14 kg/cm2.
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Beispiel 7 200 ml wasserfreies n-Heptan und 1 ml radioaktives 2-Butenyl-3'-bicyclo(2,2,1)hepten-5
werden in den in Beispiel 1 beschriebenen Reaktor eingeführt. Es wird mit Rühren
begonnen und durch das Gaseinlaßrohr eine gasförmige Propylen-Xthylen-Mischung im
Molverhältnis von 2:1 eingeführt und mit einer Geschwindigkeit von 200 Nl/Stunde
umgewälzt.
-
In einer 100 ml-Flasche wird der Katalysator bei 200 C unter Stickstoff
durch Umsetzen von 1 mMol Vanadiumtetrachlorid mit 2, 5 mMolen Aluminiumtrihexyl
in 30 ml wasserfreiem n-Heptan vorgebildet. Der derart hergestellte Katalysator
wird durch Stickstoffdruck in den Reaktor gehebert. Die gasförmige Äthylen-Propylen-Mischung
wird mit einer Geschwindigkeit von 400 Nl/Stunde kontinuierlich zur und abgeführt.
Die Umsetzung wird 2 Minuten nach Beginn durch Zusatz von 10 ml Methanol mit einem
Gehalt von 0,1 g Phenyl-ß-naphthylamln abgebrochen. Das Produkt wird wie in Beispiel
1 beschrieben gereinigt und abgetrennt.
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Nach dem Trocknen im Vakuum erhält man 9 g eines festen Produktes,
das gemäß Röntgenanalyse amorph und in siedendem n-Heptan vollständig löslich ist
und wie ein nichtvulkanisiertes Elastomeres aussieht. Die Grenzviskosität beträgt
1,9.
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Die radiochemische Analyse zeigt einen Butenylbicycloheptengehalt
von einigen Gew.% solcher Einlleit ; en. im Infrarotspektrum läßt sich das Vorliegen
von nur sehr wenigen Vinylgruppen erkennen. Das Äthylen-Propylen-Molverhältnis beträgt
etwa 1:1.
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Das Äthylen-Propylen-Butenyl-bicycloheptencopolymere wird mit der
Mischung und nach den Verfahrensweisen des Beispiels 1 vulkanisiert. Man erhält
eine vulkanisierte Platte mit flgenden Eigenschaften: Zugfestigeit 31,4 kg/cm2 Dehnung
bei Bruch 540 ffi Modul bei 300 % 13 kg/cm2 Beispiel 8 In den in Beispiel 1 beschriebenen
Reaktor, der bei 250C gehalten wird, werden 200 ml wasserfreies n-Heptan und 1 ml
radioaktives 2-Vinyl-bicyclo(2,2,1)-hepten-5 eingeführt.
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Es wird mit Rühren begonnen und durch ds Gaseinlaßrohr eie gasförmige
Propylen-f?thylen-Mischung im Molverhältnis 2:1 eingeführt und mit einer Geschwindigkeit
von 200 Kl/Stunde umgewälzt.
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Der Katalysator wird in einer 100 ml-Flasche, die bei 25°C gehalten
wird, unter Stickstoff durch Umsetzen von 1 mMol Vanadiumtetrachlorid mit 5 mMolen
Diäthylaluminiummonochlorid in 30 ml wasserfreiem n-Heptan vorgebildet.
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Der so vorgebildete Katalysator wird durch Stickstoffdruck in den
Reaktor gehebert. Die gasförmige Propylen-Äthylen-Mischung wird mit einer Geschwindigkeit
von 400 Nl/Stunde kontinuierlich zur und abgeführt. Die Umsetzung wird 7 Minuten
nach Beginn durch Zugabe von 10 ml Methanol mit einem Gehalt von 0,1 g Phenyl-ß-naphthylamin
abgebrochen. Das Produi:t wird wie in Beispiel 1 beschrichen gereinigt und
abgetrennt.
Nach Trocknen im Vakuum erhält man 3,5 g eines festen Produktes, das gemäß Röntgenanalyse
amorph und in siedendem n-Heptan vollständig löslich ist und wie ein nichtvulkanisiertes
Elastomeres aussieht.
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Die radiochemische Analyse zeigt das Vorliegen von einigen Gew. Vinylbicyclohepten-Einheiten.
Im Infrarotspektrum kann man das Vorliegen von sehr wenigen Vinylgruppen erkennen.
Das Äthylen-Propylen-Molverhältnis beträgt etwa 1:1.
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Das Copolymere wird mit der Mischung nach den Verfahrensweisen des
Beispiels 1 vulkanisiert. Man erhält eine. vulkanisierte Platte mit folgenden Eigenschaften:
Zugfestigkeit 90 kg/cm2 Dehnung bei Bruch 460 % Nodul bei 300 % 27 Beispiel 9 In
den in Beispiel 1 bescriebenen Reakt@n werden 200 ml wasserfreies n-Heptan und 3
ml 2-Butenyl-3'-bicyclo(2,2,1) hepten-5 eingeführt. Durch das Gaseinlaßrohr wird
eine gasförmige Propylen-Äthylen-Mischung im Molverhältnis 2:1 eingeführt und mit
einer Geschwindigkeit von 200 Nl/Stunde umgewälzt.
-
Der Katalysator wird in einer 100 ml-Plasche, die bei -20°C gehalten
wird, in einer Stickstoffatmosphäre durch Umsetzen von 2 mMolen Vanadiumtetrachlorid
mit 10 mMolen Diätylaluminiummonochlorid in 30 ml wasser@reiem n-H@pta@ vorgebildet.
Der derart vorgebildete Katalysator wird durch Stickstoffdruck in d@@ Reaktor gehebent.
Die gasförmige Propylen-Äthylen-Mischung wird mit einer Gesch@indigkeit von 400
Nl/Stunde kontinuierlich zu- und abgeführt
15 Minuten nach Beginn
wird die Umsetzung durch Zusatz von 20 ml Methanol mit einem Gehalt von 0,1 g Phenyl-ßnaphthylamin
abgebrochen. Das Produkt wird in einem getrennten Trichter unter Stickstoff durch
wiederholte T handlung mit verdünnter Salzsäure und anschließend mit Wasser gereinigt
und in Aceton coaguliert.
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Nach Trocknen im Vakuum erhält man 9 g eines festen Produktes, das
gemäß Röntgenanalyse amorph und in siedendem n-Heptan vollständig löslich ist und
wie ein nichtvulkanisiertes Elastomeres aussieht. Im Infrarotspektrum läßt sich
das Vorliegen von ungesättigten Bindungen (Bande bei 6 Mikron) erkennen. Das Propylen-Äthylen-Molverhältnis
beträgt etwa 1:1.
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100 Gewichtsteile des Äthylen-Propylen-Butenyl-bicycloneptencopolymeren
werden in einem Laborwalzenmischer mit 1 Teil Phenyl-ß-naphthylamin, 2 Teilen SchT,jefel,
5 Teilen Zinkoxyd, 1 Teil Tetrametylthiuramidisulfid und 0,5 Teilen Mercaptobenzothiazol
gemischt. Die erhaltene Mischung wird in einer Presse bei 1500C 30 Minuten vulkanisiert.
Man erhält eine vulkanisierte Platte mit folgenden Eigerschaften: Zugfestigkeit
34 kg/cm2 Dehnung bei Bruch 480 % Modul bei 300 % 13 kg/cm2 Formänderungsrest bei
Bruch 6 .
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Wenn außer den vorstehend angeführten Bestandteilen noch 50 Gewichtsteile
Ruß zugegeben werden und die Vulkanisation wie vorstehend beschrieben durchgeführt
wird, erhält man eine vulkanisierte Platte mit folgenden Eigenschaften:
Zugfestigkeit
320 kg/cm2 Dehnung bei Bruch 500 % Modul bei 300 % 130 kg/cm2 Formänderungrest bei
Bruch 8 %.
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Beispiel 10 In den in Beispiel 2 beschriebenen Reaktor, der bei gehalten
wird, werden 700 ml wasserfreies n-Heptan und 1,5 ml radioaktives 2-Allyl-bicyclo(2,2,1)hepten-5
eingeführt. Durch das Gaseinlaßrohr wird eine gasförmige Buten-1-Äthylen-Mischung
im Molverhältnis 3:1 eingeführt und mit einer Geschwindigkeit von 200 Nl/Stunde
umgewälzt.
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Der Katalysator wird in einer 100 ml-Flasche bei -10°C unter einer
Stickstoffatmosphäre durch Umsetzen von 1 mMol Vanadiumtetrachlorid mit 5 mMolen
Diäthylaluminiummonochlorid in 30 ml asserfreiem n-Heptan vorgebildet. Der derart
vorgebildete Katalysator wird durch Stickstoffdruck in den Reaktor gehebert. Die
gasförmige Äthylen-Buten-Mischung wird mit einer Geschwindigkeit von 400 Nl/Stunde
kontinuierlich zu- und abgeführt. Die Urrisetzung wird 5 Minuten nach Beginn durch
Zusatz von 10 inl Methanol mit einem Gehalt von 0,1 g Phenyl-ß-naphthylamin abgebrochen.
Das Produkt wird wie in Beispiel 1 beschrieben gereinigt und abgetrennt.
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Nach trocknen im Vakuum erhält man 24 g eines festen Produktes, das
gemäß Röntgenanalyse amorph und in siedendem n-IJepten vollständig löslich ist und
wie ein nichtvulkanisiertes Elastmeres aussieht. Die radiochemische analyse zeigt
das Vorliegen von etwa 2 Mol% Allylbicyclohepten.
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Das Infrarotspektrum zeigt, daß das Äthylen-Buten-Molverhältnis etwa
1:]. beträgt.
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Das Terpolymere wird mit der Mischung und nach dem Verfahren des Beispiels
1 vulkanisiert. Dabei erhalt man eine vulkanisierte Platte mit folgenden Eigenschaften:
Zugfestigkeit 38 kg/cm2 Dehnung bei Bruch 420 % Modul bei 300 X 14 kg/cm2.
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Beispiel 11 Der Reaktor entspricht dem des Beispiels 1, hat jedoch
ein Volumen von 10.000 ml und einen Durchmesser von 7,5 cm.
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Er wird bei -20°C gehalten, während 700 ml wasserfreies n-Heptan und
1,5 ml radioaktives 2-Vinyl-bicyclo(2,2,1) hepten-5 eingeführt werden. Man beginnt
mit Rühren und führt deurch das Gaseinlaßrohr eine gasförmige Mischung von Propylen
und Athylen im Molverhältnis 2:1 ein, die mit einer Geschwindigkeit von 200 Nl/Stunde
umgewälzt wird.
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Der Katalysator wird in einer 100 ml-Flasche bei -20°C unter einerStickstoffatmosphäre
durch Umsetzen von 1 mMol Vanadiumtetrachlorid mit 5 mMolen Diäthylaluminiummonochlorid
in 30 ml wasserfreiem Heptan vorgebildet. der derart vorgebildete Katalysator wird
durch Stickstoffdruck in den Reaktor gehebert.. Die gasförmige Propylen Äthylen-Mischung
wird mit einer Geschwindigkeit von 400 Nl/tunde kontinuierlich zur und abgeführt.
Die Uw.-setzung wird 6 Minuten nach Beginn durch Zusetzen von 10 ml Methanol mit
einem Gehalt von 0,1 g Phenyl-ß-naphthylamin abgebrochen. Das Produkt wird gereinigt
und, wie in Beispiel .1 beschrieben, abgetrennt. Nach Trocknen im Vakuum erhält
man 24 g eines festen Produktes, das gemäß Röntgenanalyse amorph ist, wie ein nichtvulkanisiertes
Elastomeres aussicht und in siedendem n-Heptan vollständig löslich ist. Die radiochemische
Analyse zeigt das Vorliegen von
Vinylbicyclohepten. Im Infrarotspektrum
kann man erkennen, daß das Molverhältnis von Äthylen zu Propylen etwa 1:1 beträgt
und daß nur sehr wenige Vinylgruppen vorliegen.
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Das Äthylen-Propylen-Vinylbicycloheptencopolymere wird mit der Mischung
und nach den Eedingungen des Beispiels 1 vulianisiert. Man erhält eine vulkanisierte
Folie mit folgenden Eigenschaften: Zugfestigkeit 47,6 kg/cm2 Dehnung bei Bruch 380
% modul bei 300 % 15 kg/cm2.