DE2042624A1 - Verfahren zur Herstellung von Polymerisationsinitiatoren - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von PolymerisationsinitiatorenInfo
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Description
DR. ALFRED SCHON ■ 8MÜNCHEN22 . WIDENMAYERSTRASSE 49/1
Sch/Gl
6751-GE /G!ER 60
The Goodyear Tire & Rubber Company, Akron, Ohio / USA
Verfahren zur Herstellung von Polymerisationsinitiatoren
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Polymerisationsinitiatoren.
Insbesondere befasst sich die Erfindung mit einem verbesserten Verfahren zur Herstellung von
Organodilithium-Initiatoren von Polyaryl-substituierten Äthylenen,
substituierten sowie nicht-substituierten konjugierten
Dienen und Vinyl-substituierten aromatischen Verbindungen.
Ferner fällt in den Rahmen der Erfindung die Verwendung dieser Polylithium-Initiatoren zur Polymerisation von konjugierten
Dienen entweder allein oder in Mischung untereinander oder in Mischung mit anderen Typen von polymerisierbaren Monomeren, wie
beispielsweise Vinyl-substituierten aromatischen Verbindungen.
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In den vergangenen Jahren vmrde eine grosse Aktivität zur Kn-U-wicklung
von Verfahren rmr Herateilung von Homopolymeren von
konjugierten Dienen und Copolymeren sowie Blockpolymeren von konjugierten Dienen mit anderen polymerisierbaren Monomeren
entwickelt. En ist bekannt, dass die Reaktionsprodukte aus
Lithium und Polyaryl-Bubstituierten Äthylenen, substituierten
und nicht-substituierten konjugierten Dianen und/oder Vinylsubstituierten
aromatischen Verbindungen wirksame Initiatoren zur Herstellung der vorstehend angegebenen Polymerentypen
L· sind. Im allgemeinen wurden diese Initiatoren in Gegenwart von
polaren Lösungsmitteln, wie beispieleweise Alkyläthern, z.B. Diäthyläther, Diioopropylather oder dergleichen, oder cyclischen
Äthern und Methyläthern, wie beispielsweise Dimethyläther,
Tetrahydrofuran oder dergleichen, hergestellt. Das Verfahren war insoweit wirksam, als es die Herstellung des Initiators
betraf.
Das Vorliegen dieser polaren Lösungsmittel hat jedoch immer eine nachteilige Wirkung auf die Zugabe der konjugierten Diene
ausgeübt, und zwar insofern, als Dienpolymere eov/ie Dienpolymeren-Segmente
von Blockpolymeren konjugierter Diene und Vinylsubstituierter aromatischer Verbindungen erhalten wurden, die
" unerwünscht hohe Mengen an 1,2- oder 3,4-Verknüpfungen aufwiesen.
Dies ist dann von besonderer Bedeutung, wenn derartige Polymere als Tieftemperatur-Elastomere verwendet werden sollen„
da mit sinkendem Gehalt an 1,2- oder 3,4-Verknüpfungen der
Gefrierpunkt derartiger Polymerer abnimmt.
Es wurde eine Vielzahl von Methoden vorgeschlagen, um die nachteilige
Wirkung dieser polaren Lößungsmittel auf d:ie Endkonfiguration der in ihrer Gegenwart hergestellten Dienpolymeren
auf ein Minimum herabzusetzen. Eine Methode besteht darin, einen
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2 ο a ;i;._' u
mM *x mm
erheblichen Teil des polaren Lösungsmittels durch ein Kohlenwasserstoff-Verdünnungsmittel,
w.ie beispielsweise einen aliphatischen, cycloaliphatischen oder aromatischen Kohlenwasserstoff,
beispielsweise Heptan, Gy lcheptan, Benaol, Toluol oder dergleichen,
!3U ersetzen. Durch eine derartige Methode kann die Menge
des polaren Lösungsmittels reduziert und seine Wirkung auf die anschliessenden Polymerisationen auf ein Minimum herabgesetzt
werden. Eine andere ähnliche Methode besteht darin, einen erheblichen Teil des polaren Lösungsmittels durch ein hochsiedendes
(200 -7000C) Dispergierungsmedium zu ersetzen, beispielsweise
durch Petroloumleichtöl, Vaseline, Kohlenwasserstoffwachse oder
dergleichen. Ferner kann man die polaren Lösungsmittel vollständig
weglassen, und zwar in der Weiße, dass man zu Anfang den Initiator in dem hochsiedenden Dispergierungsmittel herstellt.
Die Nachteile dieser Verfahrenstypen bestehen darin, dass (1)
zwei Stufen zur Herstellung des Initiators erforderlich sind, während (2) der Ersatz eines Mediums durch ein anderes vor der
Polymerisation zu erhöhten Betriebskosten führt.
Ein anderes Problem, das in einem System auftritt, in welchem
aliphatische, cyclisohe cder Methyläther als Lösungsmittelmedien
verwendet werden, besteht darin, dass die Bedingungen, die zur Entfernung dieser Lösungsmittel erforderlich sind, oft zu ITebenreaktionen
zwischen dem Dilithium-Initiator, der bereits
hergestellt worden iet, und dem eingesetzten aliphatischen, eye-1IsChOn
oder Methyläther führen können. Diese Nebenreaktionen
können die Bildung von Mischungen sur Folge haben, welche Monolithium-
und Dilithium-Initiatoren sowie inaktive Oarbanionen
enthalten. Das Vorliegen von irgendwelchen Honolithium-Verbindüngen
ist dann von besonderer Bedeutung, wenn A-B-A-artige Blockpolymere, die im wesentlichen frei von anderen Verdünnungsmitteln, d.h. anderen Polymerenarten, sein sollen, hergestellt
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2 Ü 4 2 6 2 4
werden sollen. Ea ist bekannt, dass, falls Moxiolithium-Initiatoren
zur Herstellung von Α-Β-Λ-artigen Blockcopolymeren verwendet
werden, eiae vorzeitige Terminierung der lebenden Polymerenkette infolge einer thermischen Terminierung oder infolge
einer Ausfällung des Polymeren selbst aun dein Polymerisationsmedium, wobei eine Vielzahl von anderen Polymerenarten entstehen
kann, auftreten kann, sofern nicht besondere Vorsichtsmaßnahmen
während der Polymerioatiorisstufen eingehalten werden.
Je grosser die Menge derartiger anderer Polymerenarten wird, desto schlechter sind die physikalischen Eigenschaften der A-B-A-Blockcopolymeren,
und zwar hinsichtlich Zugfestigkeit, Dehnung beim Bruch, Erweichungspunkt oder dergleichen.
Die vorliegende Erfindung betrifft in erster Linie ein verbessertes
Verfahren zur Herstellung von "reinen" Dilithium-Initiatoren
von Polyaryl-eubstituierten Äthylenen, substituierten
und nicht-substituierten konjugierten Dienen sowie Vinyl-substituierten
aromatischen Verbindungen sowie die anschliessende
Verwendung dieser Dilithium-Initiatoren zur Polymerisation von
konjugierten Dienen, und zwar entweder allein oder in Mischung untereinander oder in Mischung mit anderen Typen von polymerisierbaren
Monomeren, wie beispielsweise Vinyl-substituierten
aromatischen Verbindungen, wobei die Nachteile der bisher bekannten Verfahren vermieden werden. Unter dem Begriff "rein"
ist zu verstehen, dass eine und nur eine aktive Lithium-Verbindung
gebildet wird, d.h. eine Dilithium-Verblndung.
Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines verbesserten Verfahrens
zur Herstellung von Organodilithium-Initiatoren. Durch
die Erfindung werden neue Initiator-Zubereitungen geschaffen, welche dazu in der Lage sind, konjugierte Dien- sowie Vinylsubstituierte
aromatische Monomere zu polymerisieren. Ferner werden durch die Erfindung "reine" Orgonodilithium-Initiatoren
zur Verfügung gestellt.
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Ferner fällt in den Rahmen der Erfindung die Schaffung eines
verbesserten Polymerisafcionsverfahrens f bei dessen Durchführung
(1) konjugierte'!Diene entweder allein oder in Mischung untereinander polymerisiert werden, (2) Vinyl-substituierte
Verbindungen entweder allein oder in Mischung untereinander polymerisiert werden, und (3) konjugierte Diene sowie Vinylsubstituierte
aromatische Verbindungen untereinander unter Bildung von A-B-A-Blockpolymeren, die im wesentlichen frei
von Verdünnungsmitteln, d.h. von anderen Polymerenarten sind, copolymerisiert werden.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis» dass ein Verfahren
zur Herstellung von kohlenwasaerstofflösliohen Organodilithium-Initiatoren
möglich ist. Dieses Verfahren besteht darin, innig metallisches Lithium mit wenigstens einer Verbindung
su kontaktieren, die aus Polyaryl-substituierten Äthylenen,
substituierten und nieht-substituierten konjugierten Dienen
oder Vinyl-subatituierten aromatischen Verbindungen ausgewählt
wird, wobei die Kontaktierung in einem gemischten Lösungsmittelsystem
erfolgt, das (A) aus einer Verbindung, ausgewählt aus einem aliphatischen," cycloaliphatischen oder aromatischen
Kohlenwasserstoff, und (B) aus wenigstens einer Verbindung besteht, die aus (T) aromatischen und gemischten aliphat.ischaromatischen
Äthern entsprechend der Formel R-O - R1, wobei 0 für Sauerstoff steht und R Alkyl, Kohlenwasserstoff-substituiertes
Alkyl, Alkenyl, Alkaryl sowie einen nicht-subsfcituierten
und Kohlenwasserstoff-substituierten mono- und polycyclieehen
aromatischen Rest bedeutet und R1 ein Alkarylrest
sowie ein nicht-substituierter und Kohlenwaaserstoffeubstituierter
mono- und polycyclischer aroraatischer Rest
ist, (2) aus aromatischen und gemischten aliphatisch-aromatischen
Thioäthern entsprechend der Formel R-S - P', worin S
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ZuU 7 h74
Schwefel bedeutet und R ein Alkylrest, KohlenwasBerstoffsubstituierter
Alkylrest, Alkenylrest, Alkarylreat und nichtsubstituierter
und Kohlenwasserstoff-substituierter mono- und polycyolischer aromatischer Rest ist, während R1 für
einen Alkarylrest sowie nicht-substituierten und Kohlenwasserstoff-subatituierten
mono- und polycyclischen aromatischen
Rest steht, und (3) aus tertiären Aminen entsprechend der Formel R'R^'N, wobei N für Stickstoff steht und R', R" und
R"1 Alkyl-, Aryl- und Alkarylreste Bind, wobei ferner R1, R"
und R"1 gleich oder verschieden sein können, ausgewählt wird,
wobei der Volumen-Prozentsatz der Lösungsmittelkomponente (B)
in dem Lösungsmittelsystein zwischen wenigster^ 1O Volumen-^
bis zu 100 Volumen-^ schwankt.
Herstellung der OrganodiVithium-Initiatoren geeignet sind,
sind aromatische und gemischte aliphatisch-aroinatisehe Äther
entsprechend der Formel ROR·, worin 0 für Sauerstoff steht, R Alkyl, Kohlenwassers toff-substituiertes Alkyl, Alkenyl,
Alkaryl sowie nicht-substituierte und Kohlenwasserstoff-substituierte
mono- und polycycliache aromatische Reste be&eutet,
während R! Alkaryl- und nicht-substituierte sowie Kohlenwasserstoff-substituierte
mono- und polycyclioche aromatische Reste darstellt, sowie aromatische und gemischte
aliphatisch-aromatiache Thioather der Formel RSH1, worin S
für Schwefel steht, R Alkyl, Kohlenwasseretoff-substituiertes
Alkyl» Alkenyl, Alkaryl sowie nicht-substituierte und Kohlenwassers
toff-nubstituierte mono- und polycyclische Reste bedeutet,
wähi-end R' Alkarylreste sowie nicht-substituierte
und Kohlenwasserstoff-substituierte mono- und polycyclische
aromatische Reste darstellt. Diese Äther können allein oder
in Mischung mit löslichen Kohlenwasserstoff-Verdünnungsmitteln verwendet werden. Diese Äther üben, wie sieh herausgestellt
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IU A / h ^ A
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hat, keine oder nur eine geringfügige nachteilige Wirkung auf
die 1,4-Struktur der anionisch hergcoteilten Polydiene auo.
Es wurde ferner gefunden, dass, da diese Äther nicht vor der-Polymerisation
des konjugierten Dienmonomeren entfernt
werden müssen, nicht die Möglichkeit von Nebexireakt.loneii "besteht,
welche zwischen dem Dilithium-Initiator und dem eingesetzten
Ätherlösungomittel auftreten.
Repräsentative Beispiele für aromatische sowie gemischte aliphatisch-aromatische
Äther und aromatische und gemischte ali~ phatisch-aromatieche Thioäther sind Methylphenylather, Äthylphenyläther,
Diphenyläther, Dibiphenylather, Allyl-2-naphthylather,
Allylphenyläther, Allyl-2-tolyläther, Allyi-3-tolyläther,
Ally1-4-tolylather, Benzylbutyläther, Benzyl-2'-methylim
tylather, Ben8yl-3'-methylbutylather, Benzyl-31-methyläther,
Benaylisobutyläther, Benzylmethylather, Benzyl-1-naphthylather,
Benzyl-2-naphthyläther, Butyl~2-tolyläther,
Benzylather, 1,1*-Dinaphthylather, 1,2'-Dinaphthy lather,
2,2'-Dinaphthylather, 2,2'-Dimethoxydiphenyläther, 2,3-Dimethoxydiphenyläther,
3,3'-Dimethoxydiphenyläther, 2-Methoxydiphenyläther,
Athenylphenylather, Hexadecyelphenyläther,
1-Naphthylpentylather, Octylphenylather, Phenylsulfid, Methylphenylsulfid,
Athylphenylsulfid, Methylnaphthylsulfid, Ithylnaphthylsulfid,
Butylnaphthylsulfid oder dergleichen.
Die tertiären Amine, die sich als Lösungsmittelkomponente (B)
eignen, sind solche Amine, welche der Formel R1R0R111N entsprechen,
worin H für Stickstoff steht und R1, R" und R"!
Alkyl, Aryl oder Alkaryl bedeuten, wobei R1, R" und Rll! gleich
oder verschieden eein können. Diese Amine können allein oder in Mischung mit Kohlenwasserstoff-Verdünnungsmitteln eingesetzt
werden. Wie die vorstehend beschriebenen Äther üben diese Amine nur eine geringe oder keine nachteilige Wirkung
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auf die 1„4-Struktur der anionisch hergestellten Polydiene
aus. Sie brauchen daher wie die vorstehend beschriebenen Äther nicht vor der Polymerisation des konjugierten Dienmonomaren
entfernt werden.
Repräsentative Beispiele für diese l'rialkyl- und l'riaryl-Amine
sind Trimethylamin, Triäthylamin, N-Methyldiäthylamin,
Tributylamin,, Tridecyclamin, Tr ibu ty larain, Tripropylamin,
N-Benzyl-N-methyl-o-toluidin, Dibenzyläthylamin, Dibenzylphenylamin,
Diphenyläthylamin, Diphenylmethylamin, Triallyl- * amin, Tribenzylamin, Dimethylphenylamin, Triphenylamin,
Dibenzylmethylamin, Diäthylphenylamin, Dimethylbenzylamin,
Methylathylphenylamin, Diäthylbenzylamin oder dergleichen.
Wie vorstehend erwähnt, können die Verbindungen, welche als Lösungsmittelkoraponente (B) geeignet sind, allein oder in
Mischung mit anderen aliphatischen, cycloaliphatische oder
aromatischen Kohlenwasserstoffen, wie beispielsweise Pentan, Hexan, Cyclohexan, Cyclooctan, Benzol, Toluol oder dergleichen,
eingesetzt werden. Wird die Lösungsmittelkomponente (B) in
Mischung mit einem Kohlenwasserstoff-Verdünnungsmittel eingesetzt,
dann muss der Volumen-Prozentsatz der Lösungsmittelkomponente
(B) wenigstens 10 i» betragen. Liegt der Volumen-
W Prozentsatz der lösungßmittellcomponente (B) unterhalb 10 #,
dann fällt der Initiator aus der Lösung aus, wenn er dem
Polymerisationsöletem zugesetzt wird, so dass es notwendig
wird, den Organodilithium-Initiator vor seiner Zugabe zu dem
Reaktionssystem zu solubilisieren, und zwar durch Umsetzung
mit einem konjugierten Dien oder einer Vinyl-substituierten
aromatischen Verbindung unter Bildung eines niedermolekularen oligomeren Dilithiuminitiators, welcher löslich bleibt.
Das zur Herstellung der Initiatoren eingesetzte Lithium wird
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in Form eines fettfreien Lifchiurasandes verwendet. Dies
schließet jedoch nicht die Verwendung von Lithium in anderen Formen, wie beispielsweise Klumpen, Drähten oder dergleichen,
aus. Das Iilthium sowie die Polyaryl-substituierte Äthylen-,
substituierte und nicht-substituierte konjugierte Dien- oder Vinyl-substituierte aromatische Verbindung werden in dem Ithermedium
oder in der Mischung aus Ä'ther und Kohlenwasaerstoff-Verdünnungsmittel
unter mildem Rührem sowie unter einer inerten Atmosphäre, beispielsweise unter einer Stickstoffatmosphäre
oder unter Vakuum, kontaktiert. Die zur Bildung der Dilithium-Initiatoren erforderliche Zeit kann innerhalb einer
breiten Zeitspanne schwanken, und zwar je nach den verwendeten
Lösungsmitteln, dem Verhältnis der Reaktanten, der Temperatur oder dergleichen. Jedoch werden die erfindungsgemässen Initiatoren
gewöhnlich vollständig innerhalb einer Zeitspanne von 24 bis 72 Stunden gebildete Gewöhnlioh wird die Reaktion bei
Zimmertemperatur, die zwischen ungefähr 20 und ungefähr 300C
schwanken kann, durchgeführt, wobei jedoch auch höhere und tiefere lemperatüren eingehalten werden können.
Repräsentative Beispiele für Polyaryl-substituierte Äthylene,
die sich zur Herstellung der Dillthium-Initiatoren eignen, sind
1,1-Diphenyläthylen, 1,2-Diphenylstilben, Triphenyläthylen,
Tetraphenyläthylen, 1-Phenyl-i-naphthyläthylen, 1,2-Dinaphthyläthylen,
1,1~Diphenyl-2-naphthylen oder dergleichen.
Repräsentative Beispiele für substituierte und nicht-substituierte
konjugierte Diene, die sich zur Herstellung der Dllithium-Initiatoren
eignen, sind 1,3-Butadien, Isopren, 2,3-Dimethyl-1,3-butadien,
1,3-Pentadien, 2-Methy1-3-äthy1-1,3-butadien,
3-Methy1-1,3-pentadien, 1,3-Hexadien, 1,3-Octaäien, 2,3-Diäthyl-1,3-butadien
oder dergleichen.
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Repräaorrfca's.iva Boi.npleXo ΫΛχν ""'jir/i.·-suhfli;!!; 1I^r be arotu, ti sehe
Verbindungen« die aich hux* Bildung cleo MlJ.tirUua-Initiatora
eignen, sind Si;p:ol, «~He ihylötyrol, ^-Hefcliylctyrol» '3,5-Diä
thy !styrol; 4-Phanylatyrol, 4-roöecylat.vrol» ^Methyl-?5-η
he'xjl styrol, 4-Uycloh.ex.7l8 tyrol, 3f 5-Mph8'«yl»tyrol, 2,4f6-Triaietliylotyrol,
2-Äfchyl-4~beazy!styrol, 2 4*6-iOri-cori;,-butyls
ty rol oder defgl
Die Orgaaodilithium-Xnitiafcoren küKnen ferner in der YJeiae
hergestellt werden, ciaso Lithium mit mono-· und polycycliachen
aromatischen Verbindungen, beispielsweise kondensierten Hingaromaten
und Polyphenyl~Yerbindungen, Polyaryl-subs"ituierten
Äthyleiien sowie gesättigten aliphatischen und cycloaliphatischen
Verbindungen, die 2 Haiogenatome pro Molekül enthalten,
umgesetzt wird.
Repräsentative Beispiele für die vorstehend beschriebenen
Verbindungen sind i,4-Dibrombenzol, 1,4-DiohlorbeiJsol, 4.4*-
Dichlordiphenyl, 1,5-Dichlornaphthylen, 9, 10-Di.bromanthracen,
9110-Dichlorphenon-Anthraoen, 1,2~Dichlor- ·, 2-diphenylätiian,
1,4~Dichlorbutan, 1,o-Di j odhexan, 1,12-Di bromdodecan f 1,4-Dichlorcyclobexan
oder dergleichen.
Eb wurde gefunden, dass erfindung8gemäss "reine" Dilithium-Initiatoreii
hergestellt werden können. Wie vorstehend erwähnt, soll unter dem Begriff "rein" verstanden werden, dass eine
und nur eine aktive lithiuniverbindung gebildet wird, d.h. eine
DiIithiumverbiridung. Je reiner der Initiator ist, desto mehr
sind die Polymerisationsprodukte im voraus bestimmbar und desto
reiner sind diese Produkte, die bei der Vei,*wendung der erfindungsgemässen
Initiatoren anfallen. Ein Vergleich zwischen den tatsächlichen Molekulargewichten der unter Verwendung der er-
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2 U k / ■; ν 4
·■ 11 -
n-vvjfjtii .Initiatoren heregcntel.l ;;e>i J.'clyi43?.'cn mi; lhrt.n
VO?.*hej?bGPr';:i.ii'm-i;ert Molekulargewichten hat ea/getosn, daso die
Initiator-ioubGieeitungen eindeutig; difunJ-itione?.! ßind. Mos
bedeutet, daan nur OrganodilitMuii^erbindujigan vcrliego?i,
Bio Reinhu.it eier Dilithium-Initiivtoreii geht ioriier auß den
Gel].iermeai;i.üw»"Cliroiöatoßraphiexierter! [GVG]- von Polymer en mit
niedrigem Molekulargewicht, die untes VervenoiiDg dießex* Initiatoren
hergestellt worden sind, hervor, Ueetehon die
netzten 0.-i'ßanol±t]i:lum~3!iiitia"tox'f»j.i vollständig nv.a O
lithiiim-Vorbindwng«!!, dann zeigt die Gelpenaeatioiiß-Chroinatographie
nur einen en^jen Molekulargewichto-VerteilungBpßak.
Dao völlige Pelilen irgendeiner Schulter an ö.e:c ?.i33ken ß«ite
de« MolekulurgevficUtB-VerteiluiigBiieaks ist ein Hinweis
auf die leitfläche, dass kein Matea'ial mit riedrjgarem Molekuls.rgewiolit
erzeugt worden ißt, und ssvjar weder durch Monolithiura-'JUerminierungsrealctr-.onen
noch durch eine IriitiAemiig durch
Hon oli thiv.ra-Yrrlj.1 ii
Vi.Ie vorstehend eniähnt, bal»e:<i die erfindurgsgomlinsei] Initiatoren
eine tieeonöere Bedeutung bei der Pol;/niorisatiori von
koEjugierten [Dienen \mC. Blocicpolymeren vor irt^n^ugierten Dienen
sowie Vinyi-suhfltituiertan aromatischen YorTiindungeü deB
Α-Β-Λ-iOypg ?:7ir.a£ei:iir als Homopolj'iiiere vo:a kcjn.'jugiQi'ten 3)ienen
und ärs kcji jagifii'to Dionpoly?EereJ3-Segnient Tcr· A-3"A~a3?t:'.gen
Blockpolyme?7en von konjugierten Dienen und "VaJiyl-substi^ierten
aromatischer Ytirbindungen ein® hohe 1,4"I'''in^-{?aration aufweisen»
Die Monomeren „ welche in Gegenwart der ex'i
Org odilithiura~In; tiatorcsn polymeriBiert weiden können, können
in F-wei [Oassexi eirgete5.lt werden. Eine Klasßo besteht f.us
konjugier··.en lienen, welche 4 bie einßohl5esnlich 12 Kolrlon™
10981^/2233 BAD ORIGINAL
2 Ü A 2 b IA
s toff atome enthalten ^. i7ö'>r3M die ii/eite Klasse avs Vinyl-
substituierten aromatische:-! Verbindungen besteht, in i/elehen
die gesamte Anzahl von Kohlenstoffatomen in den kombinierten
Bestandteilen nicht grb'saer als 20 iot.
Die konjugierten Diene können entweder allein oder in Mischung
untereinander unter Bildung von Howopolyraeren, Oopqlymeren oder
Blockpolymerera polymerisiert werden. Die endständig reaktiven
Polymeren, die aura konjugierten BAertmonoineren gebildet werden,
sind vorzugsweise !Flüssigkeiten mit Molekulargewichten voa un-
^ gefälir 1 000 ·> 20 000 und vorzugsweise von ungefähr "j 000 Ms
10 000, Je nach der Merge dea eingesetzten Initiators können
jedoch auch feilt feste ac,/ie feste ecdstärulit; reaktive Polymere
mit Molek'ülaroov lohten l>ia au 150 000 und äariU;3r hergestellt
werden o
Diese Lösungen niedrj.g-moleku3.arer aktiver Po3.ymerer können
mit veröcbiedsnen lieagentien behandslt werde-nf im reaktive
Endgruppen eiriisufUhren. Repräsentative Beispiele für reaktive
Endgruppen» die als Substituenten an der PoXymerenkette angebracht
v/erdoxi können,, sind OH, OH, COOH, Halogeziatome oder dergleichen.
ψ Die ave^te Klasrje de·.· vc::-ntehe^d or^ähaten Konoraeren, dch, die
Vin.yl-aubatltuisrtoji nror-iatiachen Vsrbindungen, können ebenfalls
entweder f:Ile:Lij ccü:c in MiBohu.ng untereinander unter Bildung
von HoE"Ci".ol3;r!?.rejir Uupolvrasren oder Blockpolymeren polymerisiert
werden.
Von grösserer Bedeutung ist die Blookpolymerisation der z\fei
vorstehend bGFChrie]:c;nen Honomerenklasiien zur Gewinnung von
Blockpolymeren deß A-B-A-I1J? ps f die im wesentlichen frei von an-
1 09815/2233
2IM ^- .· 4
— 13 —
deren Verdünnungsmitteln Bind, .h. von anderen Polymerenarten,
wobei das Α-Segment des Blockpolymeren ein Vinyl-substituiertes
aromatisches Polymeres und das B-Segment ein konjugiertes Dienpolymeres ist, das eine hohe 1,4-Konfiguration
aufweist«, Dieser Blockpolymeren-Typ wird im allgemeinen in
der Weise hergestellt, dass zuerst das konjugierte Dien in
das Reaktionegefäss gegeben wird und polymerisieren gelassen
wird, woraul die Vinyl-substituierte aromatische Verbindung zugeführt und an den Enden des aktiven difunktionellen Dienpolymeren
anpolymerisieren gelassen wird, Jedoch können Blockpolymere
des A-B-A-Typs auch nach einem Einstufenverfahren
hergestellt werden. So können sowohl die konjugierte Dienverbindung als auch die Vinyl-substituierte aromatische Verbindung
gleichzeitig in das Reaktionsgefäss gegeben werden, wobei das konjugierte Dienmonomere zuerst polymerisiert und
sich dann die Polymerisation der Vinyl-substituierten aromatischen
Verbindungen anschliesst.
Repräsentative Beispiele flir konjugierte Diene sind 1,3-Butadien,
Isopren, 2,3-Dimethy1-1,3-butadien, 1,3-Pentadien,
2-Methy1-3-äthy1-1,3-butadien, 3-Methy1-1,3-pentadien. 1,3-Hexadien,
1,3-Octadien oder dergleichen.
Repräsentative Beispiele für Vinyl-substituierte aromatische Verbindungen sind Styrol, α-HethyIstyrol, 3~Methylstyrol,
3,5~Diäthylstyrol, 4-Phenylstyrol, 4-Dodecy!styrol, 3-Methyl-5-n-hexylstyrol,
4-Cyclohexylstyrol, 3,5-Diphenylstyrol,
2,4f6-Irimethylstyroi, 2-Äthyl-4-benzylstyrolr 2^,5"-TrI-tert.-butylstyrol
oder dergleichen.
Die erfindungsgemäße hergestellten Organodilithium-Initiatoren
eignen sich in sehr wirksamer Weise zur Herstellung von Polydienen sowie Blockeopolymeren, die Polydien-Segmente mit
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A U 4 / ·"·; Ί 4
eirer ausgeprägten 1 f4—>truk'öur ei:tlralton. I»io Polymerisation
wird in Gegenwart eines B'ohlom/aaöG.ootoff
bei einer Temperatur von ungefähr -100 bis ungefähr
und vorzugsweise bei einer Temperatur »wischen ungefähr -75°G und 100°ü durchgeführt t wobei in ganz bevorzugter V/eise
eine Temperatur zwischen ungefähr 0°(J und ungefähr 500C
eingehalten wird. Me jeweils eingehaltene Temperatur hängt sowohl von dem zur Durchführung der Polymerisation eingesetzten
Monomeren als auch von dem verwendeten Initiator ab. Die Menge des während der Polymerisation verwendeten Initiator?»
schwankt von ungefähr 100 - 0f01 mMol Lithium pro 100 g
des Monomeren, und zwar je nach den eingesetzten Polymeren
sowie den angestrebten Molekulargewichten.
Im allgemeinen werden die erfindungsgemässen Polymeriwatlonen
in irgendeinem Inerten Lösungsmittel durchgeführt» so dass es
sich um Lösungspolymerisationen handelt. Unter dem Begriff "inertes Lösungsmittel" ist zu verstehen, dass das Lösungsoder Verdünnungsmittel nicht die Struktur des erhaltenen Polymeren
verändert und auch nicht in nachteiliger Weise die Eigenschaften des erhaltenen Polymeren beeinflusst. Es übt
auch keine nachteilige Wirkung auf die Aktivität des eingesetzten Katalysators aus. Derartige Lösungsmittel sind gewöhnlich
aliphatische, cycloaliphatische oder aromatische Kohlenwasserstoffe,
wobei repräsentative Beispiele für diese Lösungsmittel Pentan, Hexan, Heptan, Benzol, Toluol, Cyclohexan oder
dergleichen sind.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert,
welche jedoch die Erfindung nicht beschränken sollen. In diesen Beispielen treten, sofern nicht anders angegeben,
folgende Begriffe auf:
10981 5/2233
-· 15 -
Die Durchschnittßzahlenwerte des Molekulargewichts werden in
der üblichen Weise bestimmt und in i'oluol bei 37°C geraeBeen.
En vrerden Hochßeschwindigkeits-Hewlett-Packarä-Onmometer
{30Z und 503) roit b'aS~08-Hembranen verwendet.
Die NMR-Spektren der konjugierten Dienpolyneren v/erden dazu verwendet,
die MikroStruktur der Polymeren su bestimmen. Die Messungen werden unter Verwendung eines Varia« HiL-100-Ins trmsents
durchgeführt. Lösungen der Polymeren (20 Geviichts-'/i pro Volumen)
werden in Tetrachlorkohlenstoff hergestellt. Als interner Standard wird Tetraraethylsilan verwendet.
Zur Durchführung der Spannungs-Dehnungs-Messungen werden Filme aus Tetrahydrofuran vergossen und unter Vakuum während einer
Zeitspanne von 96 Stunden bei 500C getrocknetF um das ganze
Lösungsmittel 2u entfernen. Das Lösungsmittelgiessen wird zur
Herstellung von Teststücken angewendet, um Variablen zu vermeiden,
die dann auftreten können, wenn Formmethoden angewendet werden. Die Testproben werden aus blasenfreien Filmen unter
Verwendung von Mikrostanawerkzeugen auogentar.st. Eine
Bezugsmarkierung von 1 cm wird an dem Dickenabschnitt einer
jeden Probe angebracht. Das Testen erfolgt unter Verwendung eines Instron Tensile-Testers, der mit pneumatischen Klammern
ausgerüstet ist. Eine Kreuzkopfgeschwindigkeit von 50 mm (2*0
inches) pro Minute wird beim Teeten aller Proben angewendet,
Es wird eine Reihe von Organodilithium-Initiatoren in der Weise
hergestellt, dass metallisches Lithium wit \f 1-Diphenyläthylen
in einem gemischten Lösungsmittelsystem aus Cyclohexan
und Anisol kontaktiert wird. Die Mengen an in jedem der Initia-
10981 5/2233
toren verwendeten Lithium und Anifiol betragen 4,5 g bzw. 20
ml* Alle Reaktionen werden unter Vakuum in (Jlaogef aasen während
einer Seitspanne von 24 Stunden bei 22 - 23°C durchgeführt.
In der folgenden Tabelle I sind alle wichtigen Daten enthalten. Die Konzentration der löslichen Lithium-Initiatoren
wird durch Titration mit 0,1n HCl sowie 0,01n HCl bestimmt.
Verauch 1,1-Diphenyl- Cyclo-Nr.
äthylen, hexan8
ml ml
DI-103 | 2,6 |
DI-104 | 3,5 |
DI-I05 | 2,3 |
DI-I07 | 2,5 |
DI-109 | 2,6 |
DI-110 | 2,3 |
DI-112 | 2,7 |
Beispiel 2 |
90 | 18 |
125 | 14 |
120 | 14 |
102 | 16 |
130 | 13 |
128 | 14 |
115 | 15 |
Anisol, Dilithium-Initiator, VoIu- Konzentration,
men-$ mMol/l
55,6
40,9 42S6
42,5 24,4 23,1
59,0
Es v/ird eine Reihe von Polymerisationsreaktionen aur Bildung
von α?w-Diepoxyhydroxy-Polyisopren unter Verwendung von gereinigtem
Isopren und der gemäss Beispiel 1 hergestellten Dilithium-Initiatoren durchgefUhrte Alle Polymerisationen werden
bei 25 *Ό in Cyclohexan durchgeführt* Die Reaktionen werden
solange fortschreiten gelassen, bis die Polymerisation des
Isoprens aufhört. Das 4-Vinylcycohexen-Diepoxyd (VSDO) wird
dann einem jeden Reaktionsgefäss zugesetzt. Die Lösung wird
während einer Zeitspanne von weiteren 24 Stunden reagieren gelassen. Nach Beendigung dieser Zeitspanne werden die Lösungen
mit Wasser hydrolysiert, mit Ausnahme des Versuche Nr. 1. In diesem Falle erfolgt die Hydrolyse mit 0,5n HCl.
1 098 15/2233
IU 4 2 'V/ 4
In der Tabelle II sind Eille wichtigen Werte bezüglich der
Polymerisation des Isopren-Monomeren enthalten. Die Tabelle
IIA enthält alle Vierte, welche spezifische Merkmale der Polymeren selbst betreffen.
Die Spalte 1 der Tabelle II enthält die Versuchs-Nummer, die
Spalte 2 enthält den zux* Durchführung einer ;}eden Polymerisation
eingesetzten spezifischen Initiator, die Spalte 3
zeigt die Menge an eingesetztem Lithium in Millimole« (inMol)*
die Spalte 4 gibt die Milliliter (ml) an Cyclohsxanlösungsmittel
an, die Spalte 5 enthält die Milliliter (inl) an
Anisollösungsmittel, die Spalte 6 zeigt die Henge an eingesetztem
Isopren in Gramm (g) und die Spalte 7 gibt die Mengen an 4-Vin2?lcyclohej:en-Diepoxyd (VXDO) in Milliliter (ml) an0
Tabelle II Versuch Initiator(a) Lithium, Cyclo- Ani- Iso- VXDO,
Nr. | 1 | on Bei- | mMol | he:canp | sol, | pren, | ml |
2 | öjngli | ml | ml | B | |||
3 | DI-104 | !5,93 | 125 | 20 | 22,0 | 15,5 | |
4 | DI-105 | 5,95 | 120 | 20 | 17,6 | 16,0 | |
5 | DI-\07 | 5,20 | 122 | 20 | 21,2 | 14,5 | |
6 | DI-109 | 1,71 | 39 | 11 | 3,4 | 6,2 | |
7 | DI--109 | 0,49 | ä6,9 | 39 I | 3,7 | 1.7 | |
DI-110 | 3,42 | 1?.8 | 20 | 6,5 | 16,0 | ||
DI-112 | 5,26 | 1 »5 | 20 | 6,0 | 17,0 |
(a) Die Bezeichnungen entsprechen den Bezeiofinungen von !Tabelle
I in Beispiel 1,
Die Spalte 1 der Tabelle IIA gibt die Versuchs-Hummer an,
die Spalte 2 enthält die Verhältnisse der Konzentration von
109815/2233
ZU U? >'■ ' 4
Anisol Ku der Κομϊιλχχο,ϊΙοϊι νοίΐ Lithium, die ^palio 3 aeigt
dan vorausgesagte otöchiomstriseho Moltikulargeuich/«'; ("FL) «
die Spalte 4 enthalt den tatsächlichen Sahlendurchsehnittö«
we t dea Molekulargewichts (Hn), und die Spalten 5 und 6
geben den 1,4- bzv/., 3,4"Rehalt de>? erhaltenen Pol3fmeren an.
Das vorausgesagte Btöohioraetrische Molekulargewicht (R8) "beruht
auf der Annahme, dans jeder Initiator zwei Lithiumgegenionen
enthält, d,he VlQ - g des Monomeren/0f5 [Initiator]
wobei [Initiator] der Ini.tiaior·-Konzentration entax>richt.
[Anisj | 3 | Tabelle^ I | 7,4 | MUH» | -3 | 0 | Mikroatruktur | ?..u | |
Versuch | χ 10"*' | 4 | !/[Lithium] n v1n-3 | 8,1 | 5 | 1,4 $ό | 21 | ||
Nr. | 4,0 | η | 0 | 79 | 26 | ||||
1 | 5 | »6 | 15,0 | 12, | 74 | 24 | |||
3 | 6 | ,3 | 3,8 | 7, | b) | 76 | 22 | ||
4 | ,8 | 4, | 78 | 22 | |||||
5 | ,8 | H, | 78 | ||||||
6 | • 2 | ND^ | |||||||
)1 | |||||||||
ί |
7 4,1 ?,3 HD ND ND
Cb) ND: Nicht bestimmt
J3s werden zv/ei Versuche in ähnlicher V/eise wie in Beispiel 2
beechrieben dr.rchgeführt, mit der Ausnahme, dass a,w-Dihydroxy·
polyisopren anstelle von cijW-Dlep.TKyhydroxypo^.yisopren gebildet
wird. Me Reaktionabfidingungeyi sind mit don Bedingungen
von Beispiel P identisch, mit der Ausnahme, dass Äthylenoxyd bei Beendigung der Polymerisation anstelle von 4~Vinyioyclohexen-Diepoxyd
zugesetzt wird. Dl« Tabelle III enthält alle
109815/2233
2 U 4 /' >
wichtigen :!.>ii'arr«a.1:.1.o:*iRvt. Bei der I ai^oM'ivixirag der Versuche
Er,, 1 und 2 werden 0,4 bfsv;, 1,4 g Äthylenoi^yd sugeaetst.
Me Spalte 1 de.v 5?aTbello III gibt die Ve:r?ßuchß~Hum57ier anf die
Spalte 2 enthält den zur Durchführung einer jeden Polymerisation
eingesetzten «pezifisohen Initiator, die Spalte 3
gibt die Kenge an verwendetem Lithium in Milliinol (lüHol) an, ■
die Spalte 4 enthält die HilliliteD? (ml) an Gyclohexanlöguwgsraittel,
die Spalte 5 zeigt die Milliliter (ral) an
/.iiitfollcswagßHiitteJU die Spalte 6 f;i"bt die Meroge an eingesetztem
Isopren in Gramm (g) an,, die Spalte 7 enthält das
vorausgesagte otöchiometrieche Ho3.e!culargewicht (H3) und die
Spalte δ enthält den tatsächlichen ZahlexidurchßchnittQv/ert
de.·? MolekulR7lg?wichts
|gbelle_III
Vernuch- Initiator <- ν Lithium, Oynlo- Ani- Iso-Hr.
von Bei- - * roMol hexanr sol. pren,
ial
DI-103 | 6, | 12 | 90 | 6 | 20 | 21 | ,2 |
DI-109 | 1. | 44 | 50, | 9, | 4 5 | »8 | |
6,9 8,0
(a) Die Bezeichnungen für die Initiatoren entsprechen den Beseichiiungen
vor. Tabelle I von 33eispiel 1.
(b) ND: Nicht bestimmt.
Ein Dilitluum-Initiator wird in der V/eise hergestellt, aase
1,8 g 1f1-Diphenyläthylen mit 4,0 g metallischem Lithium in
einer Lösungsmittelmischung aus 70 ml Cyclohexan und 10 ml
Anisol koDtaktiert werden. Die Reaktion wird 24 Stunden lang
bei 22°C fortschreiten gelassen. Die Lösung wird dann fil-
1 098 1 B/2233
trierts worauf der .üitliiumgehalt des Initiators au 0»064 mMol
pro ml anhand einerc Säuretitjsation ermittelt wird. Zur Erhöhung
der Löslichkeit der Bilithium-Verbindung in Kohlenwassers
toff-Lüsiuigramitteln wird sie mit einer kleinen Menge
Styrol umgesetzt, wobei ein Polystyryllithium mit niedrigem
Molekulargewicht (Hn Z^* 3000) erhalten wird.
Bin Blockpolymeres des A-B-A-Typs wird unter Verwendung von
Styrol unä Isopren als Monomere hergestellt. Die Polymerisationsmischung
besteht aus 200 ml Cycloheacan, 14,1 g Isopren,
6,9 g Styrol und O1,392 mMol des gemäss Beispiel 4 hergestellten
Dilithium-Initiators. Das Isopren wird zuerst polymerisiert,
worauf sich die Zugabe des Styrole anschliesst. Die Polymarisationatemperatur wird bei 350G gehalten. Die
Reaktion \^ird nach Beendigung mit Methanol abgebrochen, .,
worauf Phenyl-ß-naphthylamin als Antioa^dationsmittel abgesetzt
wird. Das Polymere wird dann mit Methanol, koaguliert und im Vak um bei Zimmertemperatur getrocknet. Die Polymerenausbeute
Xbt quantitativ. Die Zugfestigkeit einer mittele
eiraes I^iKirc^tsnsveekseugQS auegestanzten Probe dieses PoIy-
meren beträgt 260 xg/cm „ Die hohe Festigkeit dieses Block-
W polymeren iat ein <juter Hinweis auf sein hohes Ausmaß an
Difunfctio/iali-l-ät,
Ein A-B-A-Blookpol/meres wird unter Verv/endung, von a-Methylstyrol
und Isopren als Monomere nach einem Sweistufenverfahren
hergestellt. Zuerst werden 20 g Isopren in 100 ml Cyclohexan bei 2?°0 untor Ven^endung von O?49 raMol des gemäss
Beispiel 4 nergeetollten Dilithium-Initiators polymerisiert.
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2IMv
Kachdem die Reaktion beendet ist, v/erden 90 ml Cyolohexan
entfernt, worauf 300 ml letrahydrofuran (1SES) und 10 g
a-Me thy Is ty r öl zugesetzt werden. Me lösung ^rird anschliessend
in ein auf eine temperatur von -78°ö gehaltenes Brookeneis/Alkohol-Bad
gegeben und während einer Zeitspanne von 2 Wochen reagieren gelassen. Die^e Zeitspanne ist zu gross,
da die Polymerisation des cc-Methylstyrol-Segmentes normalerweise
innerhalb von 12 Stunden oder weniger beendet ist. Die Polymerenausbeute ist quantitativ.
Der tatsächliche Zahlendurohschnittswert des Molekulargewichts (Rn) beträgt 132 000 g/Mol. Der vorausgesagte Zahlendurchsohnittswert
des Molekulargewichtes (SL) fUr diese Probe beträgt 127 000 g/Mol. Die Zugfestigkeit des PoIya-methylstyrol/Polyisopren/Poly-a-methylstyrol-Blockpolymeren
beträgt 450-500 kg/cm bei 22°0 sowie einer Kreuzkopfgeschwindigkeit
von 50 mm (2 inches) pro Minute. Diese Werte sind wiederum ein Hinweis auf das hohe Ausmaß an Difunktionalität.
Bs wird eine Reihe von Reaktionen durchgeführt, um die Vielzahl der Organedllithium-Initiatoren zu zeigen, welche in
den gemischten Lösungsmittelsy steinen gemäss vorliegender Erfindung hergestellt werden können. Alle Reaktionen werden
bei ungefähr 220O während einer Zeitspanne von 24 - 48 Stunden
durchgeführt. Die folgende Tabelle VII zeigt die zur
Durchführung einer jeden Reaktion bedeutsamen Werte.
109815/2233
Ver- Kohlenwasser- Äther Dien-oder Kohlen- Äther, Dien-oder Lithiuin, Molarität der
euch stoff Vinylver- wasser- ml Yinylver- g DilithiuV
Hr. ^- bindung stoff, bindung, dung (a)
ml _g
1091 | 1 | Benzol |
Ani=»
sol |
tert. Stilben |
eis ^
Stilben |
50 | 10 | 4,0 | 2„0 | 0,145 | |
UU CJl |
2 | Benzol |
Ani
sol |
1,1-Diphe- nyläthyl η |
50 | 15 | 2,2 | 4,0 | 0,085 | ||
rs)
KJ |
3 | Benzol |
Bi-
phö- Tjyl- äther |
1,1-ripfco-
nyläthylen |
50 | 23 | 3,3 | 4,0 | OrO35 | ||
co | 4 | Cyclohexan |
Ani-
8 Ol |
1,1-Diphe-
nyläthylen |
70 | 10 | ÜB | 4,0 | 0;064 | ||
5 | Cyclohexan |
Ani
sol |
a-Methyl-
styrol |
40 | 30 | 2,0 | 3,0 | 0,048 | |||
6 |
Cyclohexan-
benzol |
Ani
sol |
1,4-Diphe-
ny !butadien |
70(b) | 10 | 1,4 | 4,0 | 0.032 | |||
7 | Cyclohexan |
Ani
sol |
1,1-Diphe-
nyläthi'len |
75 | 23 | 10.0 | 5,0 | 0,23 | |||
8 | CIy n] oft A-TfW |
1- 1,1-Diphe-
Meth- nyläthylen oxynaph- thalin |
70 | 15 | 2,0 | 4,5 | 0,'»0 | ||||
ORIG | 9 |
Diphe-1f 3-Pesta-
nyl- dien äther |
70 | 6 | 3,0 | 8,0 | |||||
SINAL IN | 10 | Benzol |
Ani
sol |
50 | 15 | 4,0 | 4,0 | 0,033 | |||
co TJ m η |
IS | Benzol |
Die Molarltät der löslichen Initiatorverbindung wird durch
50/50-Miechung der zwei angegebenen Sohlenwasserstoffe«, |
Titration | r\ nar; 0, Oö ; |
||||||
;TED | mit HCl bestiaaai", | ||||||||||
2 04 2 S''
ijoiti jw.el__ 8
Ein löilithium -Initiator wird in der Weise hergestellt, dass
1 ■- 2 g 1,1-DiplicnylUthylen mit 2,Or meralliEclioip. Lithium
in einer Lösuiigiroiitelmiscliung aus 85 ml Cyoloheisaii und .15 ml
Anisol leontaktiert werden. Die Reaktion wird w&irend einer
Zeitspanne von 48 stunden bei 20°C fcrtschreitün gelassen. Die
Lösung wird dann filtriei't, worauf der Litlilumgehalt des Initiators
zu 0,1 "bis 0,8 mMol/ml ermittelt wird. Zur Erhöhung
der Löslichkeit der Lithiuraverbindung in Kohlenwasserstoff-Lösungsmitteln wird sie mit einer solchen Isoprenmenge umgesetzt,
die dazu ausreicht, ein Polyisoprenyllithium mit einem
niederen Molekulargewicht (Hn £^£ 000) zu erzeugen„
]is wird eine Reihe von Polymerisationen zur Bildung von
Polyisopren durchgeführt, wobei der gemäss Beispiel 8 hergestellte
Dilithium-Initiator eingesetzt wird. Alle Polymerisationen werden bei 250O in Cyclohexan als Lösungsmittel durchgeführt.
Nach Beendigung der Polymerisationen werden die Reaktionen mit Methanol abgestoppt. Phenyl-ß-naphthylamin wird
alB Antioxydationsmittel zugesetzt, worauf die Polymeren in Methanol koaguliert und in einem Vakuumofen bei Zimmertemperatur
getrocknet werden. Die Polymerenausbeuten sind quantitativ.
Die folgende Tabelle IX enthält die erforderlichen Daten. Die Spalte 1 gibt die Versuchsnummer an, die Spalte 2 enthält das
vorausgesagte stöchiometrische Molekulargewicht (JL) und die Spalte 3 gibt den tatsächlichen Durchschnittswert des Molekulargewichts
(Hn) an.
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Versuch ^ F r.10~3
100
(a) Die Mikroetrulrlmr diener Polyisopren-Proben besteht zu
85 - 95 ί> aus oiner 1,4-Struktur, wie sich anhand
einer M'EMJnt^suchung ermitteln lässt.
Ein A-B-A-Blοekpolj ireres aus Styrol und Isopren wird in einer
Weise hergestellt;, die der in Beispiel 5 beschriebenen ähnelt,
mit der Ausnahme, class der gemäss Beispiel 7 hergestellte' Dilithium-Initxctoj1 als Katalysator verwendet wird. Bae Isopren
wird zuerst ix lyiaerisiert, worauf sich die Zugabe
des Styrols anschllesnt, nachdem der Isopren-Torrat erschöpft
i3t. Als Po].,vrf.sriiJ£ iio/islösungsmittel wird Cyolohexan eingesetzt. Die Polvine:?:'sation wird unter Verwendung von Methanol
abgestoppt, woran:? Ihe:iyl-ß-naphthylamin als /,ntiozydationsm.lttel
zuges-ötrst "f.* cd. Das Polymere wird dann in Methanol koaguliert
UKd Xn ei:if ι V;ikuumofen bei ZiP^mertemperatur getrocknet.
Die Ausbeute ί-τί; «luantitativ.
Das vorausgesagte ί iöohicmetrische Molekulargewicht (M_5 wird
zu 127 000 g/Mol Ik :?©linst, v;ährem1 eier tatsächliche DurchschP.ittfjaahXemver·;
j3s Molekiilargevrichts (JL) ^31 000 g/Mol
beträgt. Der Gewiui: te-OProssentoatz en Exidblöckc η beträgt 33 #„
1 0 9 B 1 r>
/ -: 2 3 3
Claims (6)
1. Verfahren siur He: 'stellung τοπ kohlenwassöxf; liofflöslichen
Organodilithim-Polimsrisationa-Initiatoren, v; )bei innig metallisches
Idthium tdt ^enigtrfcens einer Verbinlung kontaktiert
wird, die aus Polyaryl-sutietituierten lthyleneis substituierten
und nicht-substituiarten konjugierten Diol \finen und Yiaylisubstituierten
aroiKitischen verbindungen ausge /ählt wirdt und
wobei die Kontaktierung in einem Iiößungsiaittel !ystem erfolgt,
dadurch gekennzeicHiiet» dasa das Lösungsmittel system
(A) eine Verbinduiigf ausgewählt aus alipbatisc ien? cyoloali·*
phatischen und arom\tiöohen KohlenwasBeretofls u und
(B) v/enigstens eine Verbindung enthält, die au j aromatischen
Äthe:en, aroiaatischeii !Ühioathern und tertiären iminen eier Fosiötel
,fcai υ 3iiofc3toff bedeutet und R\ ·» und R»1
- und Alterylceste sind, und wobei R , £LH 9und Ertl
gleich odtr tei-ßfekleden sein können, aüögewMhl, wird, vtohel
der VoluÄÄn-Prosfenti ata der LösungBödttelkorupo lonte (B) in
d»a L9ounäöBaiit«l8yi>tem awiscaien wenige ten» 10 folumen^ und
100 Yolümeii-5b oöh\mi;fcen kann,
2. Yerfahren naoh AiBpxvoh 1, dadurch gekennae olinot, claeö
die eingesetzte Lü?n cgii.rdttelkompcnente (B) oi \ aromatischer
Äther 1st«
3» Verfahren nach Ax iprach 1, dadurch gekeanze chnet, dasß
die verwendete lösuigsmittelkomponentc; (B) aus Anisol besteht*
4. Verfahren nach Artapruoh 1, dadurch gekerance ohnet, dass
das verwendete Polycryl-substituierte Äthylen us 1,1-Biphenyl
äthylen besteht.
109815/2233
BAD ORIGINAL
'Λ
5* Verfahren iiach Einspruch 1 zur Kurs te llung sine;.; kohlem/aßsers
toff löslichen Crgfeiiodili thiui;-? oli/Kexasatio/iil· initiators,
dadurch gekennzeichnet, dat»a {a) netalliociies Lithium mit
(b) 1,1 ~Diphonyläth;7lOn in (c) einer lüöungüExtoölraiscliung
kontaktiert v/ird, äie sich aus ungsfcihr 15 Volumen-^ Anisol
und ungefähr 85 Volumen-^ Bensjol zuoanaaenaotBi;» v/obei die
Kontaktierung bei einer Semperatur ^/lachen ungefähr 0 und
ungefähr 5O0C durchgeführt wird.
6. Verwendung eineL Organodilithium-Initiatorii» der gomäas
dem Verfahren der /nsprüohe 1-5 hergestellt woro.en ist,
mir Poljmieriöation ¥on konjugierten Diolefinsii und konjugierten
Diolefine« in Klschung mit anderen konjugierten Biolefinön
und Vinyl-aubatitttiarten aromatischen Verbindungen aur Bildung
von Polymeren und Blookpolymeren, die eine groaee Menge des
konjugierten Diolefin-Segments in der 1,4-Konfiguration eathai
tau.
1098 1 R/2233
ORfGINAL
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