DE1957434A1 - Dicetyl-peroxy-dicarbonat - Google Patents
Dicetyl-peroxy-dicarbonatInfo
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Description
. Dr. F. Zumstein sen. - Dr. E. Assmann
Dr. F. Zumstein jun.
β München 2, Bräuhausstraße 4/III
LILJEHOLMBIfS STEARINFABRIK3 AKTIEBOLAG, Stockholm/Schweden
Dicetyl-peroxy-dicarbonat.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die chemische Verbindung Dicetyl-peroxy-dicarbonat mit der Formel
0 0
If If
If If
und auf ein Verfahren zur Herstellung dieser Verbindung.
Dicetyl-peroxy-dicarbonat wird vorzugsweise bei der Polymerisation ungesättigter Verbindungen wie z.B. Vinylchlorid
oder anderen aethylenisch ungesättigten Monomeren als Initiator verwendet.
Es ist bekannt dass Verbindungen wie z.B. Diisopropyl-, Di-n-butyl-, Dicyclohexyl- und Ditert.-butylcyclohexyl-peroxydicarbonat
effektive Initiatoren sind bei der Polymerisation ungesättigter Verbindungen wie Aethylen, Methylmethacrylat, Vinylchlorid,
Vinylidenchlorid, Vinylacetat, Acrylamid, Allylchloro-
* ., „ OJ, , 009824/2064
lormxat und Styrol.
lormxat und Styrol.
Diese bekannte Initiatoren haben doch den Nachteil, dass sie eine schlechte Stabilität besitzen. Konzentriertes
Diisopropyl-peroxy-dicarbonat zersetzt sich explosionsartig bei
Zimmertemperatur und übrige bekannte Peroxy-dicarbonate sind in variierendem Grade mit schlechter Lagerungsbeständigkeit behaftet.
Bei industrieller Anwendung dieser Initiatortype treten wesentliche Nachteile und Gefahren auf. Die Initiatoren müssen
also vom Hersteller zum Verbraucher in gefrorenem Zustand geliefert werden. Die Lagerräume beim Verbraucher müssen auch der
Wärmeempfindlichkeit dieser Verbindungen angepasst sein. Besondere Sicherheitsmassnahmen müssen vorgesorgt sein um Feuergefahr in
den Lagerräumen zu vermeiden.
Nach der vorliegenden Erfindung hat es sich überraschend
erwiesen, dass das Dicetyl-peroxy-dicarbonat eine Lagerungsbeständigkeit besitzt die gegenüber derjenigen der
bekannten Peroxy-dicarbonate weit überlegen ist. Die neue Verbindung kann lange Zeitperioden bei Zimmerteruperatur gelagert
werden ohne Gefahr für Selbstanzündung und ohne dass der aktive
Peroxydinhalt nennenswert herabgesetzt wird. Ein anderer Vorteil mit der erfindungsgemässen Verbindung ist, dass sie als
Feststoff vorliegt und freirinnend ist wodurch der Initiator dem Polymerisationsreaktor sehr leicht und ohne Verluste zugesetzt
werden kann. Ein weiterer Vorteil ist dass das Zersetzungsprodukt, welches sich wenn der Initiator reagiert unter Entwicklung
freier Radikale bildet dar Cetylalkohol ist, welcher für Menschen unschädlich ist und sich deshalb dieser Initiator zur
Herstellung solcher Plaste besonders gut eignet die dann als Verpackungsmaterial für Lebensmittel verarbeitet werden sollen.
009824/2064
Ein anderer sehr wesentlicher Nachteil der bisher bekannten Peroxy-dicarbonate z.B. der Diisopropyl- und Ditert.-butylcydohexyl-peroxy-dicarbonate,
ist ihre Neigung sogenannte Fischaugen zu bilden* Bei der Suspensionspolymerisation von Vinylchlorid
erhält man Polyvinylchlorid-Körner der Teilchengröße 100^um mit
verhältnisinässig poröser Innenstruktur« Wenn bekannte Peroxy-üiearbonate
als Initiatoren angewendet werden erhält man eine Fraktion von Polyvinylchlorid-Körnern die eine kompakte Struktur haben. Beim
Kalandrieren von Polyvinylchloridkunststoff mit Gehalt an Weichmacher kann der Weichmacher in diese kompakten Körner nicht hineindringen
so dass 8ie schmelzen sondern sie bleiben in der gebildeten Plastfilie
in Form kleiner harter Kügelchen liegen» welche man Fischaugen nennt. Diese Fischaugen machen den Kunststoff für gewisse Zwecjce
völlig unbrauchbar wie z.B. für die Kachelisolierung und.für dünne
Folien (Filme). Das Dicetyl-peroxy-dicarbonat hat ganz unerwartet und Überraschend die Eigenschaft zu besitzen gezeigt, dass die Anzahl
solcher Fischaugen beträchtlich geringer ist als wenn man z.B. Ditert.-butyl-cyclohexyl-peroxy-dicarbonat verwendet. Die Be-Bchränkung
des Anwendungsbereichs der Kunststoffe welche mit dem erfindungsgemäsaen Initiator hergestellt worden sind ist somit beseitigt.
Dicetyl-peroxy-dicarbonat kann für die Polymerisation aethylenisch ungesättigter Monomeren angewendet werden wie Vinylaromatische/Verbindungen
z.B. Styrol, P-Chlorstyrol, Estern der alifatischen Alfa- He thy leniaonocarbon säuren z.B. Methylacrylat,
n-butylacrylat, Üfhylmethaerylat, Acrylsüurenitril, Vinylestern,
z.B. Vinylacetat, Vinylhalogenide z.B. Vinylchlorid, Vinyläjriiern,
z.B. Vinylit.dhyläthern, Vinylidenhalogenide z.B. Vinylidenchlorid,
Alfa-aethylenisch ungesättigte Kohlenwasserstoffe z.B. Aethylen
und Propylen sov.ie ungesättigte Polyestern. Der geeignetste Polyr..erisatienstyp
is die Suspensionspolymerisation oder Blockpolynerioaüior
ft,iq1 -orR/ BAD ORIGINAL
llung von Polyvinylchlorid kommen
* 1957
Insbesondere bei der Herstellung von Polyvinylchlorid kommen die Eigenschaften des Dicetyl-peroxy-dicarbon-ts als ein schneller
und effektiver Initiator zur Geltung. Das Diagramm Y zeigt
den Polymerisationevejlauf für Vinylchlorid dem Dicetyl-peroxydicarbonat
und als Vergleich konventionelles Dilauroyl-peroxyd zugesetzt worden ist. bei Zugabe von Dicetyl-peroxy-dicarbonat
erzielt man die Halbierung der Polymerisationsdauer trots dass die zugesetzte Menge des Initiators Dicetyl-peroxy-dicarbonat ;
Dilauroyl-peroxyd im Molar-Verhältnis 1:4 steht.
Bei der Herstellung der erfindungsgemässen Verbindung
P wird flüssiges Cetylchloroformiat unter Umrühren zu einer alkalischen wässerigen Lösung von H3O2 zugesetzt. Nach Beendigung
der Reaktionsdauer erhält man als Produkt weisse feste Körner.
Durch die folgenden Beispiele wird ohne Beschränkung hierauf das Herstellungsverfahren veranschaulicht und die
Vorteile des erfindungsgemässen Verfahrens näher erläutert.
Be i s ρ i e 1 1
Eine 1000 ml Dreihals-Flasche wurde mit 500 ml dest. Wasser in dem 32 g festen HaOH gelöst worden war beschickt. Die
Temperatur wurde mittels eines thermostatkontrollierten Bades auf 30° C reguliert wonach 40 g einer 35 %igen wässerigen
Wasserstoffperoxyd -Lösung zugegeben wurden. Bei lebhaftem
Umrühren wurden tropfenweise 150 g Cetylchloroformiat binnen ca 20 Minuten zugesetzt. Wach 1,5 stündiger Reaktion wurde
das gebildete Produkt abfiltriert und nach Umkristallisation in
Kohlenstofftetrachlorxd enthielt das Produkt 98 Gewichtsprozent
Peroxyd gerechnet als Dicetyl-peroxy-dicarbonat.
00982 A/2064
C · 1 95743A
Bei Lagerung verschiedener Peroxy-dicarbonate' bei einer Temperatur von 40° C in einem thermostatkontrollierten Bad
hat man folgende AktiνitätsherabSetzung als Funktion der Zeit
erhalten :
-peroxy-dicarbonat Aktivitätsherabactzung bei 40° C
Isopropyl Explosionsartiga Zersetzung
η-butyl- Vollständige Zersetzung nach 24 Stunden
2-äthylhexyl- " , " "36 "
cyclohexyl - " " " 24 "
tert.-butylcyclohexyl- 56 % Aktivitätsherabsetzung nach 20 Tagen
cetyl- 4 % " "20 Tagen
Um die Fischaugeneigenschaften bei Anwendung verschiedener Initiatoren zu vergleichen wurde dem Polyvinylchlorid-Kunststoff
welcher auf analoge Weise zubereitet worden war ausser des angewandten Initiatortyps, Weichmacher u.a. zugemischt und
zwar nach folgendem Rezept :
Polyvinylchlorid 200 Gewichtsteile
Dioctytphthalate 100 "
Tribasisches Bleisulfat 4 " Stearin 0,25 "
Russ 1 "
Die Mischung wurde 10 Minuten lang bei 150° C kal^ndriert wonach
harten per1 dm d'
003B2A/2064
003B2A/2064
die Ansah! -Jer £'!schärfen per dm der Folie festgestellt wurde
Claims (3)
- Initiator . Fischaugen, Anzahl/dmStückDiisopropylDitert.-butylcyclonexyl Di-cetyl-
70 - 100 75 - 90 2 - 5 Patentansprüche.IJ Die chemische Verbindung Dicetyl-peroxy-dicarbonat. - 2. Verfahren für die Herstellung von Dicetyl-peroxy-dicarbonat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Cetylchloroformiat in einem organischen Lösungsmittel suspendiert und mit Wasserstoffperoxyd in einer alkalischen wässerigen Lösung reagiert wurde.
- 3. Anwendung des Dicetyl-peroxy-dicarbonats nach Anspruchals Initiator bei der Polymerisation von aethylenisch ungesättigten Verbindungen.0 0 9 8 2 -', / 2 G 6
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| Date | Code | Title | Description |
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| BGA | New person/name/address of the applicant | ||
| 8228 | New agent |
Free format text: ZUMSTEIN SEN., F., DR. ASSMANN, E., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT. KLINGSEISEN, F., DIPL.-ING. ZUMSTEIN JUN., F., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN |
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| 8235 | Patent refused |