DE2004254C3 - Verfahren zur Herstellung von multifunktionellen Polymerisationsinitiatoren und deren Verwendung - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von multifunktionellen Polymerisationsinitiatoren und deren VerwendungInfo
- Publication number
- DE2004254C3 DE2004254C3 DE2004254A DE2004254A DE2004254C3 DE 2004254 C3 DE2004254 C3 DE 2004254C3 DE 2004254 A DE2004254 A DE 2004254A DE 2004254 A DE2004254 A DE 2004254A DE 2004254 C3 DE2004254 C3 DE 2004254C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- polymerization
- initiator
- butadiene
- carbon atoms
- lithium
- 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.)
- Expired
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F4/00—Polymerisation catalysts
- C08F4/06—Metallic compounds other than hydrides and other than metallo-organic compounds; Boron halide or aluminium halide complexes with organic compounds containing oxygen
- C08F4/12—Metallic compounds other than hydrides and other than metallo-organic compounds; Boron halide or aluminium halide complexes with organic compounds containing oxygen of boron, aluminium, gallium, indium, thallium or rare earths
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F1/00—Compounds containing elements of Groups 1 or 11 of the Periodic System
- C07F1/02—Lithium compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F36/00—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds
- C08F36/02—Homopolymers and copolymers 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
- C08F36/04—Homopolymers and copolymers 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
Description
45
Dilithium- und Monolithiumpolymerisationsinitialoren
sind gut bekannt. Viele davon erfordern jedoch polare Verdünnungsmittel zu ihrer Herstellung, und
sie sind oft so instabil. dalJ sie nicht hergestellt und
daraufhin sehr lange gelagert werden können, ohne
daß sie an Initiatoraktivität verlieren. Außerdem können unlösliche Initiatoren, die in polaren Medien
hergestellt wurden, selbst nach wiederholten Waschvorgängen restliches polares Material enthalten, das
in den folgenden Polymerisationsverfahren unerwünscht ist. Blockmischpolymerisate von Butadien-Styrol,
die durch viele der gut bekannten Lithiuminitiatoren hergestellt wurden, zeigen oft eine niedrige
Rohzugfestigkeit (green tensile strength).
Es wurde nun gefunden, daß ein multifunktionellcr
Polymerisationsinitiator hergestellt werden kann, in dem man 2 bis 4 Mol einer Organomonolithium-
verbindung der Formel RLi. worin R einen sek- oder tcrt.-Alkyl-. Cycloalkyl- oder Aralkylrest mit
bis 12 Kohlenstoffatomen bedeutet, mit 1.3-Butadien umsetzt, wobei das Molverhältnis der Lithiumverbindunn
zu Butadien im Bereich von 2:1 bis 4: I
hegt. Die muliirunktionellen Polymerisationsinitiatoren. Uiu so gebildet wurden, zeigen überraschend
vielseitige Eigenschaften. Erfindungsgemäß werden diese Initiatoren zur Homopolyrnerisation eines konjugierten Dienmonomeren mit 4 bis 12 C-Atomen
oder eines monovinylaromatischen Kohlen wasserstoffmonomeren mit 8 bis 24 C-Atomen oder zur Mischpolymerisation von 2 oder mehreren dieser Monomeren verwendet.
Diese multifunktioncllen Initiatoren enthalten mindestens etwa 2 Lithiumatome pro Molekül und sind
besonders geeignet zur Polymerisation von Isopren zu einem cis-Polyisopren mit hohem cis-Gehalt.
Blockmischpolymerisate, die erfindungsgemäß aus Styrol und Butadien hergestellt wurden, zeigen hohe
Rohzugfestigkeit.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, neue Initiatoren auf Multilithiumbasis zu schaff-,-η. Es ist
ein weiteres Ziel dieser Erfindung, ein Verfahren zu
schaffen zur Polymerisation von konjugierten Dienen und monovinylsubstituierten aromatischen Verbindungen
und Mischungen davon. Andere Vorteile und Kennzeichen der vorliegenden Erfindung werden
durch die folgenden Ausführungen und Beispiele weiterhin erläutert.
Eriindungsgemäß werden 2 bis 4 Mol sek.- oder tert. - Organomonolithiumverbindung mit I Mol
1.3-Butadien in Abwesenheit von zugesetztem polarem Material umgesetzt. Die Umsetzung kann in
Gegenwart oder Abwesenheit eines inerten Kohlenwasserstoffverdünnungsmittels ausgeführt werden. Die
Gegenwart eines inerten Kohlenwasserstoffvcrdünnungsmittels
ist bevorzugt. Geeignete Verdünnungsmittel schließen ein aliphatische, cycloaliphatische
und aromatische Kohlenwasserstoffe. Aliphatische und cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe mit 4 bis
lü Kohlenstoffatomen pro Molekül sind bevorzugt.
Beispiele für einige geeignete Verdünnungsmittel sind Butan, Pentan, Hexan, Heptan, Decan, Cyclohexan,
l^-Dimelhylcyclooctan. Benzol, Toluol sowie
Mischungen davon. Die Menge des Verdünnungsmittels, die verwendet werden kann, kann über einen
weiten Bereich variieren und kann bequemerweise ausgedrückt werden als molare Konzentralion der
Organomonolithiumverbindung. Diese Konzentration kann von 0,lmolar bis zur Abwesenheit eines Verdünnungsmittels
variieren, wogegen der bevorzugte Bereich I bis 4molar beträgt.
Die Organomonolithiumverbindungen, die erfindung^gemäß
verwendet werden, können dargestellt werden durch die allgemeine Formel RLi, worin R
einen sek.- oder tcrl.-Alkyl-, Cycloalkyl- oder Arylalkylkohlenwasscrstoffrest
oder Kombinationen davon darstellt, der 3 bis 12 Kohlenstoffatome pro
Molekül enthält. Beispiele für Monolithiumverbindungcn, die verwendet werden können, sind Isopropyllilhium,
sek.- Butyliithium, tert. - Butyllithium, Cyclohcxyllilhium, Cydopcntyllithium, 4 - Phenylcyclohexyllithium, Cyclopropyllithium, Cyclooctyllilhium, 1 - Methylcyclohexyllithium, 3,5 - Diälhyl-3-octyllithium, 4-Methyl-2-pentyllithium, 3-Phenyl-2-hcxyllithium. Es wurde gefunden, daß n-Butyllithium
zur Herstellung der erfindungsgemäß zu verwendenden multifunktionellen Initiatoren nicht geeignet ist.
Die Temperaturen, die bei der Umsetzung der Organomonolithiumverbindung mit 1,3-Butadien angrwandt werden, können zwischen etwa 0 und 1500C
schwanken. Es ist jedoch bevorzugt, die Verbindungen
O 2
bei Temperaturen von etwu 30 bis K)O C umzusetzen. Der Druck kann auch über einen weiten Bereich
variißren. Es ist jedoch bevorzugt, daß der Druck genügend
hoch ist, um die Reaktionsmischung in einer im wesentlichen flüssigen Form zu halten. Die angewandte
Reaktionszeit kann über einen weiten Bereich variieren und hängt im allgemeinen von der angewandten
Temperatur und der Konzentration der Reaktionsteilnahmer ab. Der Zeitraum kann etwa
10 Sekunden bis 72 Stunden betragen, wobei der bevorzugte Bereich 0,25 bis 6 Stunden beträgt.
Multifunktionelle Initiatoren, die erfindungsgemäß hergestellt werden, sind im wesentlichen unlöslich
in dem im wesentlichen inerten Kohlenwasserstoffreaktionsmedium, wenn ein solches verwendet wird.
Die Unlöslichkeit des Initiators ist eine Eigenschaft, die ein Vorteil sein kann, da diese Initiatoren im wesentlichen
von überschüssigen Reaktionsteilnehmern durch einfache Dekantierung befreit werden können.
Diese unlöslichen Komponenten können dann mit inertem Kohlenwasserstoff gewaschen und in einem
inerten Verdünnungsmittel dispergiert werden, um bei den Polymerisationsansätzen verwendet zu werden.
Gaschromatographie-, Massenspektrometer- und Massenzahl-Analysen zeigten, daß die erfindungsgemaß
hergestellten Initiatoren mindestens etwa 2 Lithiumatome pro Molekül des Initiators enthalten.
Diese Lithiumsubstituenten dienen als reaktive Gruppen zur Polymerisation an verschiedenen Positionen.
Verschiedene Polymerisate können, wie oben an- w
gegeben, unter Verwendung der erfindungsgemäß einzusetzenden Ir.ilhtoren hergestellt werden. Homopolymerisate
von konjugierten Dienen und Mischpolymerisate von zwei oder meh>
konjugierten Dienen, Homopolymerisate von mom .inylsubstituierten
aromatischen Verbindungen, Mischpolymerisate von zwei oder mehr monovinylsubsli'.uierten aromatischen
Verbindungen und Mischpolymerisate von konjugierten Dienen mit monovinylsubstituierlen aromatischen
Verbindungen können hergestellt werden. Es werden konjugierte Diene mit 4 bis ^Kohlenstoffatomen
pro Molekül und monovinylsubstituierte aromatische Verbindungen mit 8 bis 24 Kohlenstoffatomen
pro Molekül verwendet. Die Mischungen von konjugierten Dienen mit monovinylsubstituicrten aromatischen
Verbindungen können in jedem Verhältnis des konjugierten Dienmonomeren zu dem monovinylsubstituierlen
aromatischen Monomeren verwendet werden. Die Mischungen der konjugierten Diene mit den monovinylsubstituierten aromatischen
Verbindungen können polymerisiert werden durch Kontaktieren der gesamten Mischung mit den erl'indungsgemäßcn
Initiatoren, oder jedes der einzelnen Monomeren kann zugefügt und im wesentlichen
durchpolymerisiert werden, bevor man das andere ss
Monomere zusetzt. Jede gewünschte Reihenfolge des Zusatzes kann in dem letzteren Verfahren verwendet
werden. Beispiele für geeignete Monomeren, die erfindungsgemäß verwendet werden können, schließen
ein 1,3-Butadien, Isopren, 1,3-Pentadien. 1.3-Dodccadicn.
Styrol, 1-Vinylnaphthulin, 4-Mcthylstyrol. Wie bereits festgestellt, sind die erfindungsficmäß
hergestellten multifunktionellen Initiatoren besonders geeignet zur Polymerisation von Isopren zu einem
eis-Polyisopren mit hohem cis-Gehalt. Bei der Polymcrisation
von Isopren können auch gewünschtenfalls verschiedene bekannte Modifizierungsmittel verwendet
werden. In den USA.-Paientschriften 3 278 508
254
und 3 312 680 sind geeignete Modifizierungsmittel
beschrieben.
Die Polymerisationsbedingungen, die allgemein bekannt sind, können geeigneterweise angewandt werden.
Die Polymerisationstemperatur kann über einen weiten Bereich variieren und beträgt im allgemeinen
etwa -70 bis 150cC; es ist jedoch bevorzugt, bei
einer Temperatur im Bereich von etwa 30C und darüber zu arbeiten.
Es ist auch bevorzugt, daß die Polymerisation in Gegenwart eines inerten Verdünnungsmittels ausgeführt
wird, wie sie zur Verwendung bei dem Verfahren zur Herstellung der Initiatoren beschrieben
sind.
Das Polymerisationsverfahren kann gewünschteufalls
auch in Gegenwart von zugesetzten polaren Verbingungen, wie Aminen, Äthern, durchgeführt werden.
Die verwendete Menge der polaren Verbindung kann über einen weiten Bereich variieren, wird jedoch im
allgemeinen im Bereich von etwa 0,01 bis 100 Teilen der polaren Verbindung pro 100 Teile des verwendeten
Monomeren liegen.
Die in dem Polymerisationsverfahren verwendete Menge an multifunktionellem Initiator liegt im Bereich
von etwa 0,25 bis 200. vorzugsweise 1 bis 100 Milliäquivalenten
Lithium pro 100 g Monomere (meqhm). Die Milliäquivalente Lithium können bequemervveise
durch Alkalitatstitration eines bekannten Volumens der Reaktionsmischung, die den multifunktionellen
Initiator enthält, bestimmt werden. Eine derartige Alkalitatstitration verwendet standardisierte Saure.
z. B. HCl, und einen Indikator, wie Phcnolphthalein. um den Endpunkt der Titration zu bestimmen. Die
Alkalinormalität, die so erhalten w ird. liefert einen Wert für die Milliäquivalente Lithium pro Milliliter der
Reaktionsmischung, die den multifunktionellen Initiator enthält. Die Alkalitätskonzentration (Normalität),
die so bestimmt wurde, wird dann verwendet, um eine bestimmte Menge von Müliäquivalenten
Lithium in Polymerisationsrezrpten zuzugeben, die erfindungsgemäß den multifunktionellen Initiator verwenden.
Die Polymerisate, die erfindungsgemäß hergestellt werden, können verwendet werden bei der Herstellung
von Automobilreifen, Röhren, Riemenmaterialien. Dichtungen, Schuhsohlen. Behältern. Sie können auch
mit bekannten Härtungsmittcln, Füllstoffen. Weichmachern, Antioxydantien, Stabilisatoren gemischt werden.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung weiter erläutern, ohne sie jedoch zu beschränken.
Gemäß dem folgenden Herstellungsrezept wurde ein mullifunktioneller Intiator hergestellt:
Cyclohexan. Gewichtsteiie 175
Butadien, Gewichtsteile 100
sek.-Butyllithium. Gewichtsteiie 237
Temperatur, C 70
Zeit, Stunden 2
Eine Lösung von sek.-Butyllithium in Cyclohexan (etwa 1,5 m) wurde zunächst in den Reaktor eingebracht,
gefolgt von dem Zusatz von 1,3-Butadien. Nach Beendigung der Reaktionszeit wurde das Cyclohexan
von dem unlöslichen Initiator abgetrennt und durch ein gleich großes Volumen von trockenem
η-Hexan ersetzt. Diese Dispersion des Initiators in
2
η-Hexan wurde dann zur Polymerisation von Isopren
gemäß dem folgenden Polymerisationsrezept verwendet:
Isopren, Gcwichlsteile KK)
Cyclohexan, Gewichtsteile 790
Initiator variabel
Modifizierungsmittel (n-Butyibromid) variabel
Temperatur, C 7ü
Zeit, Stunden 6 |0
Zunächst wurde Cyclohexan in den Reaktor gegeben, gefolgt von einer Stickstoflspülung. Dann wurde
Isopren, gefolgt von der Initiatordispersion, zugegeben. Die Temperatur wurde dann für die Reaktionsdauer
auf 700C eingestellt. In den Ansätzen 1 und 2 wurde
das Modifizierungsmittel zugegeben, nachdem sich die Polymerisation durch einen Anstieg der Viskosität
der Mischung anzeigte, d.h. nach 2 bis 4Stunden.
264 T6
Nach Abiaul der Reaktionszeit wurde jede Polymerisationsmischung
durch Zusatz einer lOgewichtsprozentigen Lösung von 2,2'-Methylen-bis-(4-methyl-6
- tert. - butylphenol) in einer Mischung von Isopropylalkohol/ToluoI
in einem Volumonverhältnis von 50:50 gestoppt. Die Menge dieser zugesetzten
Antioxydanslösung war ausreichend, um 1 Teil Antioxydans je 100 Teile Polymerisat zu ergeben. Jede
gestoppte Mischung wurde mit Isopropylalkohol gerührt, um das Polymerisat auszufällen, und das
Polymerisat von jedem Ansatz wurde abgetrennt und getrocknet. Die Ergebnisse dieser Polymerisationsansätze
sind in Tabelle I angegeben. Diese Ergebnisse zeigen, daß der erfindungsgemäß hergestellte
Initiator bei der Polymerisation von Isopren verwendet werden kann, um ein cis-Polymerisat mit
hohem cis-Gehalt zu bilden, und daß Modifizierungsmittel verwendet werden können, um das Molukulargewicht
des Polymerisats zu regulieren.
\nsai/ Nr. |
I meqhm I | Miidili/icru mittel mhnr t |
I | 1.50 | 0.50 |
2 | 1.75 | 0.50 |
3 | 2.75 | 0 |
4 | 1.75 | 0 |
I .mu:imlliin.i! | I | I V |
KM) j | 6.95 | |
K)O \ | 6.60 | |
KM) | 9.01 | |
KM) ί | 6.97 | |
Unsiittii!uni!*i
λ4"(
90
4.7
1I meqhm - Milliiiqim.ilcrili: Lithium, ausgedrückt in sck.-Hut>llilhium pro HK) t; Monomeren.
"I inhm -- μ mMol pro KK) g Monomcx-s.
') III = llclcro^cnilätsindcx.
') Mikrostruklur. bestimmt, wie es in der USA.-I'atcnlschril'i 3 2I>
·Ί79. Anmerkung IAl. Spülte II. beschrieben ist
?) Bestimmt, wie in der USA-Patentschrift 3 -15 ('79. Anmerkung ·Hl. Spülte 11 beschrieben
H I Ί
2.7 2.7 2.0
5 5
Isopren wurde mit einem Initiator, der gemäß dem Initiatorherstellungsrezept von Beispiel 1 hergestellt
wurde, polymerisiert. Der Initiator wurde zur Polymerisation von Isopren gemäß dem folgenden
Polymerisationsrezept verwendet:
Cyclohexan, Gewichtsteile 790
Isopren, Gewichtsteile 100
Initiator, meqhm . 1.4
Tetraallylzinn (Modifizierungsmittel)
mhm 0,1
Temperatur, 0C 70
Zdt, Stunden 6
Umwandlung, % 100
In diesem Ansatz wurde das Cyclohexan zunächst in das Reaktionsgefaß gegeben, wonach dieses mit
Stickstoff gespült wurde. Dann wurde Isopren, gefolgt von dem Tetraailylzinn und der Initiatordispcr-
*ion zugegeben. Die Polymerisation wurde beendet. Und das Polymerisat wurde, wie im Beispiel 1 beschrieben,
isoliert. Das rohe Polyisopren enthielt 85% Unsättigung in der cis-l,4-Konfiguration und
6,0% in der 3,4-Konfiguration. Das Polymerisat besaß eine inhärente Viskosität von 5,14 und eine
Mooncy-Viskosität ML-4 bei 1000C von 76 und war f-s
frei von Gel. Das Polyisopren wurde dann gemäß dem folgenden Reifenlaufflächen-Mischungs-Rezept
a u feemischt:
Kompoundierungsrezep:
(iewiehlstoik-
Polyisopren 100
Hochabriebfester Ofenruß 50
Zinkoxyd 3
Stearinsäure 3
Mischung, enthaltend 65% eines komplexen Diarylamin-Keton-Rcaktionsproduktes
und 35% N,N'-Di-
phcnyl "p-phenylendiamin 1
N-Isopropyl-N'-phenyl-p-phenylen-
diamin 2
Hocharomatisches öl. Typ 101. gemäß
ASTM D 2226-63 T 5
N-Nitrosodiphenylamin I
Schweiei 2,25
N-Oxydiäthylen-2-benzothiazolsulfenamid
0.65
Herstellungsdaten (BR — Banbury-Mischer)
Mischungszeit, Minuten 6,5
Endtemperatur, 0C 149
Mooney-Viskosität
(ML-4 bei 1000C) 66
"I ASTM I) li)4f)-ft.V
Extrudierungen bei 121° C in einer Garvey-Form*)
cm/Minute 178 (70)
g/Minute 118
Wert (3 bis 12) 6-
Handklebrigkeit (0 bis 10) 8
Dispersion, gehärtet (0 bis 10) 5
Physikalische Eigenschaften
(30 Minuten bei 145° C gehärtet)
300% Modul, kg/cm2c) 90,7
Zugfestigkeit, kg/cm2r) 251,7
Dehnung, %*) 630
Maximale Zugfestigkeit bei 93,3° C
kg/cm2......... 132,2
AT, C*) 25
Elastizität, %*) 72
Shore-A-Härte7) 62
") Ind. Eng. Chem, 34, 1309 (1942).
r) ASTM D 412-62 T.
') ASTM D 623-62.
') ASTM D 945-59.
') ASTM D 17Ό6-6Ι.
r) ASTM D 412-62 T.
') ASTM D 623-62.
') ASTM D 945-59.
') ASTM D 17Ό6-6Ι.
Die Ergebnisse der Tabelle II von Beispiel 2 zeigen, daß eine Laufflächenmischung mit guten Eigenschaften
aus Polyisopren hergestellt werden kann, das mit dem erfindungsgemäß zu verwendenden multifunktionellen
Initiator initiiert wurde.
Der Initiator von Beispiel 1 dieser Erfindung wurde verwendet bei der Herstellung von Butadien/Styrol-Blockmischpolymerisaten
mit hoher Rohzugfestigkeit. Die Blockmischpolymerisate wurden gemäß dem folgenden Polymerisationsrezept hergestellt:
Polymerisationsrezept
1,3-Butadien, Gewichtsteile 60
Styrol, Gewichtsteile 40
Cyclohexan, Gewichtsteile 790
Tetrahydrofuran (THF), Gewichtsteile variabel
Initiator, meqhm 5,0
Temperatur, 0C 70
Zeit, Stunden
Butadienpolymerisation variabel
Styrolpolymerisation 1
In diesen Ansätzen wurde zunächst Cyclohexan in das Reaktionsgefäß gegeben, das daraufhin mit Stickstoff
gespült wurde. Daraufhin wurde Butadien, dann THF und dann der Initiator zugegeben. Die Temperatur
wurde auf 70° C eingestellt, und das Butadien wurde während der gewünschten Zeit polymerisiert.
Daraufhji wurde Styrol zugegeben und 1 Stunde bei 70°C polymerisiert. Jede dieser Polymerisationen
wurde, wie im Beispiel 1 beschrieben, beendet, und die Polymerisate wurden isoliert. Die Polymerisationsergebnisse
und die Eigenschaften der Polymerisate sind in Tabelle III angegeben.
Ansäte Nr.
THF
phm*)
1,0
2,0
3,0
3,0
Bd-PoI.") Zeit, Stunden
2,0 1,5 1,0
Umwandlung. %
100 10 100 Rohzugfestigkeit
I. V.r) kg/cm2
2.10
2.17
2.01
2.17
2.01
220,14
205
193
Dehnung')
1250
1350
1000
1350
1000
·) phrti = Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile Monomeren.
*) Bd.-Pol. = I^-Butadien-Polymerisation.
') I. V. = Inhärente Viskosität. Alle Polymerisate waren frei von Gel.
') AStM D 412-62 T.
Die oben angegebenen Ergebnisse zeigen, daß Blockmischpolymerisate mit hoher Rohzugfestigkeit
hergestellt wurden unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Initiators. Hohe Rohzugfestigkeit ist ein
Ergebnis von endständigen Styrolblöcken in derartigen Polymerisaten. Blockpolymerisate von Butadien/Styrol,
die unter den gleichen Bedingungen mit einem Organomonolithiuminitiator hergestellt wurden,
besitzen Rohzugfestigkeiten, die zu gering sind, um meßbar zu sein. Die Rohzugfestigkeken, die oben
angegeben sind, zeigen weiter, daß die erfindungsgemäßen
Initiatoren mindestens 2 Lithiumatome pro Initiatormolckül enthalten.
Eine Probe des im Beispiel 1 hergestellten Initiators wurde in ein Rohr gegeben, und die flüssige Phase
wurde im Vakuum entfernt. Der feste Rückstand wurde mit überschüssigem Deuteriumoxyd (D2O) hydrolysiert.
Die Kohlenwasssrstoffprodukte dieser Hydrolyse
wurden mit einer Kombination von Gaschromatographie, Massenspektrometrie und Massenzahlbe-Stimmung
analysiert. Diese Analyse zeigte, daß das Kohlenwasserstoffprodukt der obigen Hydrolyse
70 Gewichtsprozent Monoolefine mit 8 Kohlenstoffatomen und 30 Gewichtsprozent gesättigter Kohlenwasserstoffe
mit 12 Kohlenstoffatomen enthielt. Weiterhin enthielten die Q-Monoolefine im Durchschnitt
mindestens 1,7 Deuteriumatome pro Molekül. Obwohl der Deuteriumgehalt der ^-Kohlenwasserstoffe
in dieser Analyse nicht bestimmt werden konnte, leitete sich dieses Produkt offensichtlich von
der Addition von 2 MoI sek.-Butyllithium an 1 Mol 1,3-Butadien ab und würde somit mindestens 2 Lithiurnatome
pro Molekül des C12-Reaktionsproduktes enthalten. Da die durch die Hydrolyse mit D2O erhaltenen
Cg-Monoolefine etwa 2 Deuteriumatome pro Molekül enthielten, leiteten sie sich von Verbindungen
ab, die auch 2 Lithiumatome pro Molekül enthalten. Das Q-Produkt der Reaktion von sek.-Butyllithium
mit 1,3-Butadien entstand offensichtlich durch die Addition von 1 Mol sek.-Butyllithium an
1 Mol 1,3-Butadien, gefolgt durch oder bewirkt durch eine Metallierungsreaktion, wobei 1 Wasserstoffatom
des 1,3-Butadienrestes durch ein Lithiumatom ersetzt wurde.
Die Ergebnisse der obigen Analysen zeigen, daß die erfindungsgemäßen Initiatoren mindestens etwa 2 Lithiumatome
pro Molekül des Initiators enthielten.
Claims (7)
1. Verfuhren zur Herstellung eines multifunktionellen
Polymerisationsinitiators aus einer Organomonolithiumverbindung,
dadurch gekennzeichnet,
daß man eine Verbindung der Formel RLi, worin R einen sek- oder tert.-Alkyl-,
Cycloalkyl- oder Aralkylrest mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen bedeutet, mit 1.3-Butadien m
umsetzt, wobei das Molverhällnis der Lithiumverbindung
zu Butadien im Bereich von 2:1 bis 4:1 liegt.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung bei einer
Temperatur im Bereich von 0 bis 150 Cdurchführt.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung in Gegenwart
eines inerten Kohlenwasserstoffs als Verdünnungsmittel
durchführt.
4. Verwendung des nach Anspruch 1 hergestellten Polymerisationsinitiators zur Homopolymerisation
eines konjugierten Dienmonomeren mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen pro Molekül
oder eines monovinylaromatischen Kohlenwasserstoffmonomeren
mit 8 bis 24 Kohlenstoffatomen pro Molekül oder zur Mischpolymerisation
von zwei oder mehreren dieser Monomeren.
5. Verwendung gemäß Anspruch 4. dadurch gekernzeichnet, daß die Konzentration des Initia- yo
tors in der anfänglichen Reaktionsmischung im Bereich von 0.25 bis 200 Milliäquivalenten Lithium
pro ICT g des Monomeren liegt.
6. Verwendung gemäß Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß N-Butylbromid oder
Tetraallylzinn als Modifizierungsmittel verwendet wird.
7. Verwendung gemäß Anspruch 4. 5 oder 6. dadurch gekennzeichnet, daß ein Amin oder ein
Äther zu der Polymerisationsreaklionsmischung gegeben wird.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US79536569A | 1969-01-30 | 1969-01-30 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2004254A1 DE2004254A1 (de) | 1970-10-08 |
DE2004254B2 DE2004254B2 (de) | 1972-08-03 |
DE2004254C3 true DE2004254C3 (de) | 1974-08-29 |
Family
ID=25165338
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2004254A Expired DE2004254C3 (de) | 1969-01-30 | 1970-01-30 | Verfahren zur Herstellung von multifunktionellen Polymerisationsinitiatoren und deren Verwendung |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3640899A (de) |
JP (1) | JPS5221031B1 (de) |
BE (1) | BE745221A (de) |
DE (1) | DE2004254C3 (de) |
ES (1) | ES375986A1 (de) |
FR (1) | FR2030210A1 (de) |
GB (1) | GB1289469A (de) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5147951A (en) * | 1990-09-21 | 1992-09-15 | Bridgestone/Firestone, Inc. | Method for preparing ultra high molecular weight copolymers of conjugated dienes and aromatic vinyl compounds |
US5260370A (en) * | 1990-09-21 | 1993-11-09 | Bridgestone Corporation | Oil extended ultra high molecular weight elastomers |
US5080835A (en) * | 1990-09-21 | 1992-01-14 | Bridgestone/Firestone, Inc. | Polymetalated 1-alkyne compositions |
US5272203A (en) * | 1990-09-21 | 1993-12-21 | Bridgestone/Firestone, Inc. | High performance tire treads and tires |
US5231152A (en) * | 1990-12-18 | 1993-07-27 | Bridgestone Corporation | Continuous process for preparing copolymers of conjugated dienes and aromatic vinyl compounds |
-
1969
- 1969-01-30 US US795365*A patent/US3640899A/en not_active Expired - Lifetime
-
1970
- 1970-01-28 ES ES375986A patent/ES375986A1/es not_active Expired
- 1970-01-29 GB GB1289469D patent/GB1289469A/en not_active Expired
- 1970-01-29 JP JP45008103A patent/JPS5221031B1/ja active Pending
- 1970-01-30 DE DE2004254A patent/DE2004254C3/de not_active Expired
- 1970-01-30 BE BE745221D patent/BE745221A/xx unknown
- 1970-01-30 FR FR7003337A patent/FR2030210A1/fr not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US3640899A (en) | 1972-02-08 |
ES375986A1 (es) | 1972-07-01 |
GB1289469A (de) | 1972-09-20 |
JPS5221031B1 (de) | 1977-06-08 |
DE2004254A1 (de) | 1970-10-08 |
FR2030210A1 (de) | 1970-10-30 |
BE745221A (fr) | 1970-07-30 |
DE2004254B2 (de) | 1972-08-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69333870T2 (de) | Lösliche anionische Polymerisationsinitiatoren | |
DE3224288C2 (de) | ||
DE1928856C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Homo- oder Copolymerisaten von konjugierten Dienen | |
DE2434203C3 (de) | Verfahren zum Polymerisieren von Vinylmonomeren und Katalysator zu seiner Durchführung | |
DE2550226A1 (de) | Verzweigte blockcopolymerisate und verfahren zu ihrer herstellung | |
DE3247597C2 (de) | ||
EP1078939A2 (de) | Verfahren zur Copolymerisation von konjugierten Diolefinen (Dienen) und vinylaromatischen Monomeren mit Katalysatoren der Seltenen Erden sowie die Verwendung der Copolymerisate in Kautschukmischungen für Reifenanwendungen | |
EP2181134A1 (de) | Modifizierte polymere auf basis von konjugierten dienen oder von konjugierten dienen und vinylaromatischen verbindungen, ein verfahren zu deren herstellung sowie deren verwendung | |
DE1813765B1 (de) | Verfahren zum Copolymerisieren von konjugierten Dienen,die 4-12 C-Atome enthalten,mit vinylsubstituierten aromatischen Kohlenwasserstoffen | |
EP0312928A1 (de) | Verzweigte Copolymerisate und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE2004254C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von multifunktionellen Polymerisationsinitiatoren und deren Verwendung | |
EP0993477B1 (de) | Glycidylether aliphatischer polyalkohole als kopplungsmittel in der anionischen polymerisation | |
DE2004282B2 (de) | Verfahren zur Homopolymerisation von Dienen oder zu deren Mischpolymerisation mit monovinylaromatischen Kohlenwasserstoffen | |
DE3050232C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Barium-t-alkoxidhydroxidsalzen und deren Verwendung in Polymerisationsverfahren | |
DE1595184B1 (de) | Verfahren zur Polymerisation eines konjugierten Diens | |
DE2500145A1 (de) | Giessbare polymermassen | |
DE3444028C2 (de) | ||
DE2521502A1 (de) | Organische lithiumpolymerisationsinitiatoren und ihre herstellung | |
EP1319673A1 (de) | Polymere, die durch funktionelle Gruppen modifiziert sind | |
DE1963780C3 (de) | Aus Butadien- und a -Olefineinheiten oder aus Butadien- und Styroleinheiten bestehende alternierende Copolymerisate mit kautschukartiger Elastizität sowie ein Verfahren zu deren Herstellung | |
DE10242942A1 (de) | Hochverzweigte Dien-Polymere | |
DE1169675B (de) | Verfahren zur Polymerisation von Isopren oder Butadien | |
US3640990A (en) | Termination of diene polymerization | |
DE2143363A1 (de) | Verfahren, um das Molekulargewicht eines Polymerisats zu erhöhen | |
DE1813765C (de) | Verfahren zum Copolymensieren von kon jugierten Dienen , die 4 12 C Atome enthalten, mit vinylsubstituierten aromatischen Kohlen Wasserstoffen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |