DE2043746A1 - Process for polymerizing butadiene and butadiene in a mixture with other conjugated diolefins - Google Patents
Process for polymerizing butadiene and butadiene in a mixture with other conjugated diolefinsInfo
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Verfahren zum Polymerisieren von Butadien und Butadien Im Gemisch mit weiteren konjugierten DiolefinenProcess for polymerizing butadiene and butadiene in a mixture with other conjugated diolefins
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Polymerisieren von Butadien und Butadien im Gemisch mit weiteren konjugierten Diolefinen unter Ausbilden von Polymeren hohen Gehaltes an cis-1,4-Additlon. Die Erfindung betrifft ebenfalls für diesen Zweck geeignete Katalysatorsysteme .The invention relates to a method for polymerizing butadiene and butadiene in a mixture with other conjugated diolefins to form polymers with a high content of cis-1,4-additives. The invention also relates to catalyst systems suitable for this purpose.
Polymere aus Butadien oder Butadien im Gemisch mit weiteren konjugierten üiolefinen, die einen hohen Anteil der Butadieneinheiten in der cis-1,4-Konfiguration enthalten, besitzen Eigenschaften, die dieselben als synthetische Kautschuke geeignet machen und die Kunststoffen eine hohe Schlagfestigkeit vermitteln.Polymers made from butadiene or butadiene mixed with other conjugated ones üiolefinen, which contain a high proportion of butadiene units in the cis-1,4-configuration, have properties that make them suitable as synthetic rubbers and impart high impact resistance to the plastics.
Line der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, ein Verfahren zu schaffen, durch das Butadien auf einen hohen Gehalt an eis·1,4-Struktur polymerisiert werden kann, d.h. einen eis-1,4-Gehalt von höher als 90%. Eine weitere der Erfindung zugrundeliegende Autgabe besteht darin, ein Katalysatorsystem zu schaffen, mittels Jessen diese Polymerisationen durchgeführt werden können.The object on which the invention is based is to create a process by which butadiene is increased to a high level can be polymerized on an eis 1,4 structure, i.e. an eis-1,4 content greater than 90%. Another object on which the invention is based is to create a catalyst system by means of these polymerizations can be carried out.
Line weitere erfindungsgemäße Aufgabe besteht darin Copolymere des Isprens oder weitere konjugierte Diolefine und Butadien auszubilden, bei denen sich wiederholende Einheiten von Butadien hohen Gehaltes an cis-1,4-Struktur abgeleitet sind.Line another object of the invention is copolymers of Form Isprens or other conjugated diolefins and butadiene in which repeating units of butadiene are high Content of cis-1,4-structure are derived.
Die katalytisch geförderte Polymerisation von konjugierten Diolefinen 1st allgemein bekannt. Viele der für die Polymerisation von 1,3-Dienen vorgeschlagenen Katalysatoren sind »owuhl Katalysatoren der Ziegler-Uatta Art als auch Alkalimetall-Katalysatoren, wie Dutyllitüium. Gewöhnlich haben diese vorbekannten KatalysatorenThe catalytically promoted polymerization of conjugated diolefins Is well known. Many of the catalysts proposed for the polymerization of 1,3-dienes are »owuhl catalysts of the Ziegler-Uatta type as well as alkali metal catalysts, such as Dutyllitüium. Usually these have known catalysts
1OiJiM 3/179 21OiJiM 3/179 2
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zu Polydienen gemischter Strukturen geführt, d.h. Gamischs mit cis-1,4; trans-},4;, 1,2- und 3,4-Struktur. Es hat sich jedoch ge.seiyt, daß einige der vorbekannten Katalysatoren aberwiegend zu der zweckmäßigen cis-1,4-Struktur führen. Ein derartiges System ist ein ternäres Katalysatorsystem, das aus (1) Ginein Alkylaluminiumhalogenld, (2) einer Cermetall-Chelatverbindung und (3) einem Trialkylalumiriium- oder Trialkylaluminiumhydric besteht. Ein weiteres derartiges System ist ebenfalls ein ternäres Katalysatorsystem, das aus (1) wenigstens oiner metallorganischen Verbindung, bei der das Metall aus der Klasse der stalle der Gruppen I, II und III des Periodischen Systems ausgewählt ist, (2) wenigstens ) einem nickelorganischen Salz oder nickelorgnischer Komplexverbindung und (3) wenigstens einer Verbindung besteht, cke aus der Klasse bestehend aus BortrifluoriJ und Komplexverbindungen desselben ausgewählt ist.led to polydienes of mixed structures, ie Gamischs with cis-1,4; trans -}, 4 ;, 1,2 and 3,4 structure. However, it has been found that some of the previously known catalysts predominantly lead to the expedient cis-1,4 structure. One such system is a ternary catalyst system consisting of (1) an alkylaluminum halide, (2) a cermetallic chelate compound, and (3) a trialkylaluminum or trialkylaluminum hydride. Another such system is also a ternary catalyst system which consists of (1) at least one organometallic compound in which the metal is selected from the class of the compounds of groups I, II and III of the Periodic Table, (2) at least one organo-nickel salt or organic nickel complex compound and (3) at least one compound is selected from the class consisting of boron trifluorine and complex compounds thereof.
Das erfindungsgemäße Katalysatorsysteri unterscheidet sich nun wesentlich von den vorbekannten Katalysatorsystpnen dergestalt, daß die erfindungsgemäßen Katalysatorkoniponenten aus Jer Gruppe, bestellend aus "anorganischen' ' '.etall betraf luorboraten, 'etallhfcxaf luorphosphaten, 1-,'etallhexaf luurantttir.onaten und organischen Abkömmlingen der Ilexaf luorpiios[ hate und Ilexaf luorantimonntr» ausgewählt sind.The catalyst system according to the invention now differs significantly of the previously known catalyst systems in such a way that the catalyst components according to the invention from Jer group, ordering from "inorganic" ".etall concerned luorboraten," etallhfcxaf luorophosphates, 1 -, 'etallhexaf luurantttir.onaten and organic derivatives the Ilexaf luorpiios [hate and Ilexaf luorantimonntr »selected are.
Erflndungsyeroäß wird Butadien oder Futadien in Kombination mit weL- w teren konjugierton Jioloflnen durch InberührungbrLn<iPn, unter Lösuncjspolymerlsationsbe-dlngungen mit einem Katalysatorsyster\ polymerisiert, das aus (Λ) v/enlgstens einer metallorganischen Verbindung, bei Jr-r das rirtall aus den Gruppen I, II und III der. Periodischen Systerii. ausgewählt 1st, (L) wenigstens einer Verbindung, die iiua der Gruppe, Lt-stehend üus .jLckelsalzen von Carbonsäuren, organischen KoiaplexverblndunMer des wlcktls una Ljickc ltutracarbonyl, auscjciwälilt Ii'.t, uiilI (C) wenigstens einer Verbindung, die. aus der Gruppe, bei; teilend au-; (1) Töti at luurboratfii des Lithiuws, Lerylliums, Ca IcI unuj, Mc\vjru>Hluiiit;, iilck»?Lr. und Kobalts, (2) Llthiumhexailuorph(^;phat, (J) Mthiuiuaexat 1 uurant iiuonat und (4) organischen Abkömmlingen dea HexaL Luor£>hosplii.itü und llexnt luorantlinonats ausgewählt IiJt, ..)(.·;;tf^ht .Erflndungsyeroäß butadiene or Futadien is used in combination with WEL w direct konjugierton Jioloflnen by InberührungbrLn <IPN polymerized under Lösuncjspolymerlsationsbe-dlngungen with a Katalysatorsyster \, the r Jr-out (Λ) v / enlgstens an organometallic compound, wherein the rirtall from the groups I, II and III the. Periodic Systerii. Is selected, (L) at least one compound selected from the group consisting of .jlckelsalts von carboxylic acids, organic KoiaplexverblindunMer des wlcktls and Lyickc ltutracarbonyl, selected Ii'.t, uiilI (C) at least one compound which. from the group, at; dividing au-; (1) Töti at luurboratfii des Lithiuws, Lerylliums, Ca IcI unuj, Mc \ vjru>Hluiiit;, iilck »? Lr. and cobalts, (2) Llthiumhexailuorph (^; phat, (J) Mthiuiuaexat 1 uurant iiuonat and (4) organic derivatives dea HexaL Luor £> hosplii.itü and llexnt luorantlinonats selected IiJt, ..) (. · ;; tf ^ ht .
BADORfGINAt" 3 " 1 0 '. ·. I : W 1 7 9 2BADORfGINAt " 3 " 1 0 '. ·. I: W 1 7 9 2
Die erfindungsgemäß zweckmäßigen Monomeren sind diejenigen, wie sie allgemeinals konjugierte Diolefine bekannt sind und die der folgenden Formel entsprechen:The monomers useful in the present invention are those such as they are commonly known as conjugated diolefins and which conform to the following formula:
R1R2
H3-C=C-C=C-R3 R 1 R 2
H 3 -C = CC = CR 3
wobei R,, R2 und R3 aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff und Alkylresten mit 1 bis etwa 10 Kohlenstoffatomen ausgewählt sind und R., R2 und R3 können gleich oder unterschiedlich sein. Kennzeichnende Beispiele konjugierter Diolefine sind l,3-Butadien; Isopren, 1,3-Pentadien, 2,3-Dimethy1-1,3-butadien, 2-Methyl-3-äthyl-1,3-butadien; 1,3-Hexadien; 3-Methy1-1,3-pentadien und dgl.where R 1 , R 2 and R 3 are selected from the group consisting of hydrogen and alkyl radicals having 1 to about 10 carbon atoms, and R., R 2 and R 3 can be the same or different. Typical examples of conjugated diolefins are 1,3-butadiene; Isoprene, 1,3-pentadiene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, 2-methyl-3-ethyl-1,3-butadiene; 1,3-hexadiene; 3-methy1-1,3-pentadiene and the like.
Bezüglich der metallorganischen Verbindungen, die Metalle der Gruppen I, II und III enthalten, 1st es erfindungsgemäß bevorzugt aluminiunorganische Verbindungen, lithiumorganische Aluminiumverbindungen, magnesiumorganische Verbindungen und zinkorganische Verbindungen anzuwenden.With regard to the organometallic compounds which contain metals of groups I, II and III, it is preferred according to the invention organo-aluminum compounds, organo-lithium aluminum compounds, use organomagnesium compounds and organozinc compounds.
Unter dem Ausdruck "aluminiumorganische Verbindung" sind aluminiumorganische Verbindungen zu verstehen, die der Formel:The term "organoaluminum compound" includes organoaluminum Compounds to understand those of the formula:
AlAl
entsprechen, wobei R. aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Fluor und einem einwertigen Kohlenwasserstoffrest, wie einem Alkyl-, Alkenyl-, Aryl-, Aralkyl-, Alkaryl-, Cycloalkyl und Alkoxyrest mit etwa l bis etwa 20 Kohlenstoffatomen ausgewählt ist, und R2 und R3 einwertige Kohlenwasserstoffreste sind, die aus der Gruppe bestehend aus Alkylen, Alkenylen, Arylen, Aralkylen, Alkarylen und Cycloalkylen mit etwa 1 bis etwa 20 Kohlenstoffatomen ausgewählt sind. Beispiele für derartige Verbindungen, die dieser Formel entsprechen, sind: Diäthylaluminiumfluorld, Di-npropylaluminlumfluorid, Di-n-butylaluminiumfluorid, Dihexylaluminiumfluorid, Dioctylaluminiumfluorid und Diphenylaluminiumfluorid. Hierzu gehören ebenfalls Diäthy!aluminiumhydrid, Dl-npropy!aluminiumhydrid, Di-n-propy!aluminiumhydrid, Di-n-buty1-aluminiumhydrid, Diisobuty!aluminiumhydrid, Dlpheny!aluminiumhydrid, Di-p-tolylaluminiumhydrid, Dibanzy!aluminiumhydridwhere R. is selected from the group consisting of hydrogen, fluorine and a monovalent hydrocarbon radical such as an alkyl, alkenyl, aryl, aralkyl, alkaryl, cycloalkyl and alkoxy radical having from about 1 to about 20 carbon atoms, and R 2 and R 3 are monovalent hydrocarbon radicals selected from the group consisting of alkylene, alkenylene, arylene, aralkylene, alkarylene, and cycloalkylene having from about 1 to about 20 carbon atoms. Examples of such compounds corresponding to this formula are: diethyl aluminum fluoride, di-n-propyl aluminum fluoride, di-n-butyl aluminum fluoride, dihexyl aluminum fluoride, dioctyl aluminum fluoride and diphenyl aluminum fluoride. These also include diethy! Aluminum hydride, di-n-propy! Aluminum hydride, di-n-propy! Aluminum hydride, di-n-buty!
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Phenyläthy!aluminiumhydrid, Pheny1-n-propylaluminiumhydrid, p-ToIyläthy!aluminiumhydrid, p-ToIy1-n-propy!aluminiumhydrid, p-Tolylisopropy!aluminiumhydrid, Benzyläthy!aluminiumhydrid und weitere aluminiumorganische Hydride. Weiterhin sind eingeschlossen: Xthoxydiäthylaluminium, Äthoxydipropylaluminium, Xthoxydiisobutylaluminium und weitere Alkoxydialkylaluminium-Verbindungen, sowie Trimethylaluminium, Triäthylaluminium, Tri-npropylaluminiura, Triisopropylaluminium, Tri-n-butylaluminium, Triisobutylaluminium, Tripentylaluminium, Trihexylaluminium, Tricyclohexfrlaluminium, Trioctylaluminium, Triphenylaluminium, Tri-p-tolylaluminium, Tribenzylaluminium, Äthyldiphenylaluminium, Äthyl-di-p-tolylaluminium, Äthyldibenzylaluminium, Diäthylphenylaluminium, Diäthyl-p-tolylaluminium, Diäthylbenzylaluminium und weitere aluminiumtriorganische Verbindungen.Phenylethyl aluminum hydride, phenyl-n-propyl aluminum hydride, p-tolyl ethyl aluminum hydride, p-ToIy1-n-propy! aluminum hydride, p-tolylisopropy! aluminum hydride, Benzylethylaluminum hydride and other organoaluminum hydrides. Also included are: Xthoxydiäthylaluminium, Äthoxydipropylaluminium, Xthoxydiisobutylaluminium and other alkoxydialkylaluminum compounds, as well as trimethylaluminum, triethylaluminum, tri-npropylaluminiura, Triisopropyl aluminum, tri-n-butyl aluminum, triisobutyl aluminum, tripentyl aluminum, trihexyl aluminum, Tricyclohexyl aluminum, trioctyl aluminum, triphenyl aluminum, Tri-p-tolylaluminum, tribenzylaluminum, ethyldiphenylaluminum, Ethyl-di-p-tolylaluminum, ethyldibenzylaluminum, diethylphenylaluminum, Diethyl-p-tolylaluminum, diethylbenzylaluminum and further aluminum triorganic compounds.
Unter dem Ausdruck "lithiumorganische Aluminium"-Verbindung ist jede lithiumorganische Aluminiumverbindung zu verstehen, die der Formel R1R"JLiAl entspricht, wobei R* Wasserstoff oder eine Alkyl-, Alkaryl- oder Aralkylgruppe, und R" eine Alkyl-, Alkaryl- oder Aralky!gruppe sein kann. Wo R1 und R" Alkyl-, Alkaryl- oder Aralky!gruppen sind, können dieselben gleich oder unterschiedlich sein. Beispiele für derartige Verbindungen sind n-Butyltriisobutyllithiumaluminium, Tetrabutyllithiumaluminium, Tetraieobutyllithiumaluminium, Tetraäthyllithiumaluminium und dgl. Kennzeichnend für Hydride sind Triäthyllithiumaluminiumhydrid, Triisobutyllithiumaluminiumhydrid, Tributyllithiumaluminiumhydrid und dgl.The expression "organolithium aluminum" compound is to be understood as any organolithium aluminum compound which corresponds to the formula R 1 R "JLiAl, where R * is hydrogen or an alkyl, alkaryl or aralkyl group, and R" is an alkyl, alkaryl or Aralky! Group can be. Where R 1 and R "are alkyl, alkaryl or aralky! Groups , the same or different. Examples of such compounds are n-butyltriisobutyllithium aluminum, tetrabutyllithium aluminum, tetraethyllithium aluminum, tetraethyllithium, aluminum and the like and the like
Unter dem Ausdruck "magnesiumorganische Verbindungen" ist erstens jeder magnesiumorganische Komplex zu verstehen, der der Formel Ra**9Xb ent8Prlcnt# wobei R ein einwertiger Kohlenwasserstoff rest mit 1 bis etwa 20 Kohlenstoffatomen; X Wass Halogen und "a" und "b" Mülfraktionen sind, deren Summe gleich 2 ist, während sich das Verhältnis von a/b auf größer als 2 jedoch nicht unendlich beläuft. Kennzeichnend für Verbindungen, die der obigen Formel entsprechen, sind Äthylmagnesiumchloridkomplex, der Cyclohexylmagneeiumbromidkomplex und der Phenylmagnesiumchloridkomplex. Diese Verbindungen werden gewöhnlich in Abwesenheit von Äther hergestellt.The expression "organomagnesium compounds" is to be understood firstly as any organomagnesium complex which has the formula R a ** 9X be nt8 P rlcnt # where R is a monovalent hydrocarbon radical having 1 to about 20 carbon atoms; X Wass are halogen and "a" and "b" are garbage fractions, the sum of which is equal to 2, while the ratio of a / b is greater than 2 but not infinitely. Characteristic for compounds which correspond to the above formula are ethyl magnesium chloride complex, the cyclohexyl magnesium bromide complex and the phenyl magnesium chloride complex. These compounds are usually made in the absence of ether.
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Unter "magnesiumorganischer Verbindungen" ist weiterhin jede magnesimaorganische Verbindung oder jedes magnesiumorganische Halogenid der Grignard-Type zu verstehen, entsprechend der folgenden Formeln R2Mg oder RNgY, wobei R ein Alkyl-, Alkenyl-, Aryl-, Aralkyl- oder Alkarylrest und Y ein Fluorid oder R1R11Hg sein kann, wobei R* ein Alkyl-, Alkenyl-, Aryl- oder Alkarylrest und R" entweder ein Alkyl-, Alkenyl-, Aryl-, Aralkyl- oder Alkarylrest sein kann. Beispiele für Verbindungen, die den obigen Formeln entsprechen sind Diäthylmagneslum, Dipropylmagnesium, Xthylmagnesiumfluorid und Phenylmagnesiumfluorid."Organomagnesium compounds" are further to be understood as meaning any organomagnesium compound or organomagnesium halide of the Grignard type, corresponding to the following formulas R 2 Mg or RNgY, where R is an alkyl, alkenyl, aryl, aralkyl or alkaryl radical and Y is Fluoride or R 1 R 11 Hg, where R * can be an alkyl, alkenyl, aryl or alkaryl radical and R ″ can be either an alkyl, alkenyl, aryl, aralkyl or alkaryl radical. Examples of compounds which corresponding to the above formulas are diethylmagnesium, dipropylmagnesium, ethylmagnesium fluoride and phenylmagnesium fluoride.
Unter den Ausdruck "zinkorganische Verbindung" ist jede zinkorganische verbindung zu verstehen, die der Forael R2Zn entspricht, wobei R ein einwertiger Kohlenwasserstoffrest, wie ein Alkyl-, Alkenyl-, Aryl-, Aralkyl-, Alkaryl- und Cycloalkylrest alt etwa 1 bis etva 20 Kohlenstoffatomen ist. Beispiele für Verbindungen, die dieser Forael entsprechen, sind Diäthylaagnesiua, Dipropylamagnesium, Xthylmagnesiuafluorid und Phenylmagnesiuafluorid. The expression "organozinc compound" is to be understood as meaning any organozinc compound which corresponds to the formula R 2 Zn, where R is a monovalent hydrocarbon radical, such as an alkyl, alkenyl, aryl, aralkyl, alkaryl and cycloalkyl radical from about 1 to is about 20 carbon atoms. Examples of compounds which correspond to this formula are diethylaagnesiua, dipropylamagnesium, ethylmagnesiuafluoride and phenylmagnesiuafluoride.
Unter dem Ausdruck "zinkorganische Verbindung " ist jede zinkorganische Verbindung zu verstehen, die der Formel R^Sn entspricht, wobei R ein einwertiger Kohlenwasserstoffrest, wie ein Alkyl-, Alkenyl-, Aryl-, Aralkyl-, Alkaryl- und Cycloalkylrest mit etva 1 bis etwa 20 Kohlenstoffatomen ist. Kennzeichnend für derartige Verbindungen sind Diäthylzink, Dibutylsink und Diphenylzink. By the term "organozinc compound" is meant any organozinc compound To understand compound that corresponds to the formula R ^ Sn, where R is a monovalent hydrocarbon radical, such as a Is alkyl, alkenyl, aryl, aralkyl, alkaryl and cycloalkyl radical with about 1 to about 20 carbon atoms. Characteristic for such compounds are diethyl zinc, dibutyl zinc and diphenyl zinc.
Kennzeichnende Beispiele weiterer metallorganischer Verbindungen, bei denen die Metalle aus den Gruppen I, II und III des Periodischen Systems ausgewählt sind, sind Verbindungen, die wenigstens eines der Metalle Natrium oder Kalium kombiniert mit wenigstens einem organischen Rest enthalten, der aus der Gruppe der Alkyle, Alkaryl·/ Aralkyle und Aryle ausgewählt ist.Characteristic examples of further organometallic compounds in which the metals from groups I, II and III of the periodic Systems are selected are compounds that combine at least one of the metals sodium or potassium with at least contain an organic radical which is selected from the group of alkyls, alkaryl · / aralkyls and aryls.
Die (B) Katalysatorkomponente ist aus der Klasse bestehend aus Nlokelsalzen von Carbonsäuren, organischen Komplexverbindungen des Nickel« und Nlckeltetracarbonyl ausgewählt. Diese Verbindungen kOnnen Verbindungen dieses Metalls mit einem ein- oder zweikahnigen organischen Liganden mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen sein.The (B) catalyst component is from the class consisting of Nlokel salts of carboxylic acids, organic complex compounds des nickel «and nickel tetracarbonyl. These connections Can make compounds of this metal with a mono- or bidentate organic ligands with up to 20 carbon atoms.
1 0 ': '. I Ί I 1 7 9 2 " 6 "1 0 ': '. I Ί I 1 7 9 2 " 6 "
"Llgand" wird als ein Ion oder Molekül definiert, das an ein Metallatom oder Ion gebunden oder als hieran gebunden betrachtet wird, Binzahnig bedeutet, daB eine Stellung vorliegt, durch die kovalente oder koordinative Bindungen mit dem Metall ausgebildet werden können. Mehvsahni Zweizahnig bedeutet, daB zwei Stellen vorliegen, durch die kovalente oder koordinative Bindungen mit dem Metall ausgebildet werden können."Llgand" is defined as an ion or molecule attached to a Metal atom or ion is bonded or considered to be bonded thereto, bin-toothed means that there is a position through which covalent or coordinative bonds can be formed with the metal. Mehvsahni two-toothed means that two places are present, through which covalent or coordinative bonds can be formed with the metal.
Kennzeichnende Beispiele für derartige Nickelsalze von Carbonsäuren und organischen Komplexverbindungen des Nickels sind Nickelbenzoat, Nickelacetat, Mlckelnaphthenat, Bis (α-Fury Ddioximni ekel, Nickeloctanoat, Hickelpalmltat, Nickelstearat, Hick·lac·tylace- * tonat, Bis(sallcylaldehyd)äthyleridllmlnnlekel, Nlckelsallcylaldehyd und dgl.Typical examples of such nickel salts of carboxylic acids and organic complex compounds of nickel are nickel benzoate, nickel acetate, Mlckelnaphthenat, bis (α-Fury Ddioximni disgust, Nickel octanoate, hickel palmate, nickel stearate, hick lac tylace- * clay, bis (sallcylaldehyde) äthyleridllmlnlekel, nlckelsallcylaldehyd and the like
Die (C) Katalysatorkomponente ist aus der Gruppe, bestehend aus Tetrafluorboraten des Lithiums, Berylliums, Calciums, Magnesiums, Nickels und Kobalts} Lithlumhexafluorphosphat; Llthlumhexafluorantimonat und organischen AHrfl—iUngen des Hexaf luorphosphats und Hexafluorantimonats ausgewählt.The (C) catalyst component is from the group consisting of Tetrafluoroborates of lithium, beryllium, calcium, magnesium, nickel and cobalt} lithium hexafluorophosphate; Llthlumhexafluorantimonat and organic ammonia of hexafluorophosphate and hexafluoroantimonate is selected.
Kennzeichnende Beispiele der Tetrafluorborate und organischen Abkömmlinge des Hexafluorphosphats und Hexafluorantimonats sind Lithiumfluorborat, Berylliumfluorborat, Calciumfluorborat, Magnesiumfluorborat, Nickelfluorborat, Kobaltfluorborat, Triphenyl-B methylhexafluorphosphat, Trlphenylmethylhexafluoranttmonat, Di (2-äthylhexyDammoniumhexafluorphosphat und dgl.Characteristic examples of the tetrafluoroborates and organic derivatives of hexafluorophosphate and hexafluoroantimonate are lithium fluoroborate, beryllium fluoroborate, calcium fluoroborate, magnesium fluoroborate, nickel fluoroborate, cobalt fluoroborate, triphenyl- B methylhexafluorophosphate, tri-hexylmethyl-hexafluorophosphate, tri-hexylmethyl-hexafluorophosphate, tri-hexylmethyl-hexafluorophosphate, tri-hexylmethyl-hexafluorophosphate, tri-hexylmethyl-hexafluorophosphate, tri-hexylmethyl-hexafluorophosphate, tri-hexylmethyl-hexafluorophosphate,
Die als die (C) Katalysatorkomponente geeigneten Verbindungen werden gewöhnlich als Suspensionen in einem inerten Lösungsmittel angewandt. Unter dem Ausdruck "inertes Lösungsmittel" ist zu verstehen, daB das Lösungsmittel die spezielle Verbindung der angewandten (C) Katalysatorkomponente nicht angreift. Derartige Lösungsmittel sind gewöhnlich aliphatisch·, aromatische und cycloaliphatisch· Kohlenwasserstoffe, wie Pentan, Hexan, Heptan, Benzol, Toluol, Cyclohexan und dgl.The compounds useful as the (C) catalyst component are usually supplied as suspensions in an inert solvent applied. The term "inert solvent" is to be understood as meaning that the solvent is the specific compound of the substances used (C) Does not attack the catalyst component. Such solvents are usually aliphatic, aromatic and cycloaliphatic Hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane, benzene, Toluene, cyclohexane and the like.
Das erfindungegemäße Drelkomponenten-Katalysatorsystem hat PoIymarisationsaktlvätt über einen breiten Bereich an Katalysatorko-tu antrat ionen und Katalysatorverhältnissen gezeigt. Off fens ich t- *k<m die drei Katalysatorkomponenten unter Ausbilden desThe three-component catalyst system according to the invention has shown polymerization activity over a wide range of catalyst rates and catalyst ratios. Obviously I t- * k <m the three catalyst components to form the
10'»!} 13/1792 " 7 "10 '»!} 13/1792" 7 "
aktiven Katalysators zusammen. Als Ergebnis hiervon hängt die optimale Konzentration für jede einzelne Katalysatorkomponente von der Konzentration der anderen Katalysatorkomponenten ab. Obgleich die Polymerisation über einen breiten Bereich an Katalysatorkonzentrationen und Verhälntnissen eintritt, werden in einem engeren Bereich Polymere erhalten, die sehr zweckmäßige Eigenschaften besitzen. Es wurde gefunden, daß die Polymerisation eintritt, wenn sich das Molverhältnis der (A) Komponente des Katalysatorlystems zu der (B) Katalysatorkomponente auf etwa 0,3/1 bis etma 200/1, und sich das Molverhältnis der (C) Katalysatorkomponente zu der (B) Katalysatorkomponente auf etwa l/l bis etwa 300/1 und das Molverhältnis der (A) Katalysatorkomponente zu der (C) Katalysatorkomponente auf 0,05/1 bis etwa 5/1 beläuft.active catalyst together. As a result, the optimal concentration for each individual catalyst component depends on the concentration of the other catalyst components. Although the polymerization takes place over a wide range of catalyst concentrations and proportions occur, polymers are obtained in a narrower range which have very useful properties own. It has been found that polymerization occurs when the molar ratio of the (A) component of the catalyst system changes to the (B) catalyst component to about 0.3 / 1 to about 200/1, and the molar ratio of the (C) catalyst component to the (B) catalyst component to about 1 / L to about 300/1 and the molar ratio of the (A) catalyst component to the (C) catalyst component ranges from 0.05 / 1 to about 5/1.
Das bevorzugte (A)/(B) Molverhältnis liegt in einem Bereich von etwa 2/1 bis etwa 40/1; das bevorzugte (C)g(B) Molverhältnis liegt in einem Bereich von etsaw 2/1 bis etwa 100/1 und das bevorzugte (A)/(C) Molverhältnis beläuft sich auf etwa 0,15/1 bis etwa 2/1.The preferred (A) / (B) molar ratio is in a range from about 2/1 to about 40/1; the preferred (C) g (B) molar ratio ranges from etsaw 2/1 to about 100/1, and the preferred (A) / (C) molar ratio ranges from about 0.15 / 1 to about 2/1.
Die drei Katalysatorkomponenten können dem Polymerisationssystem als getrennte Katalysatorkomponenten entweder stufenweise oder gleichzeitig zugegeben werden, gelegentlich auch als "in situ" bezichnet. Die drei Komponenten können auch außerhalb des Polymerisationssystems "vorgebildet" werden, wobei alle Katalysatorkomponenten in Abwesenheit von Butadien entweder mit oder ohne inertes Verdünnungsmittel vermischt werden und das erhaltene vollständig homogene Gemisch wird sodann dem Polymerisationssystem zugesetzt.The three catalyst components can be added to the polymerization system are added as separate catalyst components either gradually or simultaneously, occasionally also as "in situ" designated. The three components can also be used outside the polymerization system "pre-formed" with all catalyst components be mixed in the absence of butadiene either with or without an inert diluent and the obtained completely homogeneous mixture is then added to the polymerization system added.
Der Katalysator kann ebenfalls außerhalb des Polymerisationesysteme "vorgebildet werden" wobei alle Ketalysatrkomponenten in Gegenwart einer geringen Mengen Butadien oder weiterer konjugierter Diolefine vermischt werden. Die vorliegende Butadienmenge kann über einen breiten Bereich verändert werden, es sollte jedoch eine katalytische Menge sein. Zum Erzielen guter Ergebnisse kann das Molverhältnis von Butadien zu der (B) Katalysatorkomponente in einem Bereich von etva l/l bis ets» 1000/1 liegen. Ein bevorzugtes Molverhältnis von Butadien zu der (B) Katalysatorkomponente beläuft sich auf etwa 3/1 bis etwa 300/1.The catalyst can also be used outside the polymerization system "Are preformed" with all ketalysate components in the presence a small amount of butadiene or other conjugated diolefins are mixed. The amount of butadiene present can can be varied over a wide range, but should be one be catalytic amount. To get good results you can The molar ratio of butadiene to the (B) catalyst component is in a range from about l / l to ets »1000/1. A preferred one Molar ratio of butadiene to the (B) catalyst component from about 3/1 to about 300/1.
109813/1792109813/1792
Di· Konzentration des gesamten angewandten Katalysatorsysteins hingt von teer Anzahl Faktoren, wie der Reinheit des Systems, der angestrebten Polymerisationsgeschwindigkeit, Temperatur und weiteren Faktoren ab und somit können keine spezifischen Konzentrationen angegeben werden mit der Ausnahme, das katalytische Mengen angewandt werden. Einige spezifische Konzentrationen und Verhältnisse, die zu Polymeren mit den gewünschten Eigenschaften führen, sind in den Beispielen angegeben.The concentration of the total catalyst system used depends on the number of factors such as the purity of the system, the desired rate of polymerization, temperature and others Factors and thus no specific concentrations can be given except that catalytic amounts are applied will. Some specific concentrations and ratios that will result in polymers with the desired properties are indicated in the examples.
Im allgemeinen werden die erfindungsgemäßen Polymerisationen in jedem inerten Lösungsmittel durchgeführt und stellen somit Lösungspolymerisationen dar. Unter dem Ausdruck "inertes Lösungsmittel" ist zu verstehen, daß das Lösungsmittel oder verdünnungsmittel nicht in die Struktur des erhaltenen Polymer eintritt und auch nicht nachteilig die Eigenschaften des Polymer beeinflußt, noch irgendeine nachteilige Wirkung auf die Aktivität des angewandten Katalysators hat. Derartige Lösungsmittel sind gewöhnlich aliphatische, aromatische, cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe und Äther, und Beispiele hierfür sind Pentan, Hexan, Heptan, Toluol, Benzol, Cyclohexan, Diisopropylather und dgl. Bevorzugte Lösungsmittel sind Hexan und Benzol. Das Lösungsmittel/Monomer-Volumenverhältnis kann über einen breiten Bereich schwanken. Es können bis zu 20 oder mehr zu 1 Vol-Verhältnis des Lösungsmittels zu Monomer angewandt werden. Es ist gewöhnlich bevorzugt oder auch bequemer ein Löeungsmittel/Monomer-volumenverhältnis von etwa 3/1 bis etwa 6/1 anzuwenden. Suspensionspolymerisationen können unter Anwenden eines Lösungsmittels, wie Butan oder Pentan durchgeführt werden, in denen das ausgebildete Polymer unlöslich ist. Es versteht sich jedoch, daß Massepolymerisationen nicht vom Umfang der Erfindung ausgeschlossen sein sollen. Die Polymerisation kann kontinuierlich oder ansatzweise durchgeführt werden.In general, the polymerizations according to the invention in carried out in any inert solvent and thus represent solution polymerizations. The expression "inert solvent" it is to be understood that the solvent or diluent does not and also does not enter into the structure of the polymer obtained does not adversely affect the properties of the polymer, nor any adverse effect on the activity of the applied Catalyst has. Such solvents are usually aliphatic, aromatic, cycloaliphatic hydrocarbons and ethers, and examples of these are pentane, hexane, heptane, toluene, Benzene, cyclohexane, diisopropyl ether and the like. Preferred solvents are hexane and benzene. The solvent / monomer volume ratio can vary over a wide range. It can up to 20 or more to 1 volume ratio of the solvent to it Monomer are applied. It is usually preferred or more convenient to have a solvent / monomer volume ratio of about 3/1 to about 6/1 to be used. Suspension polymerizations can be carried out using a solvent such as butane or pentane in which the polymer formed is insoluble. It should be understood, however, that bulk polymerizations are not of scope the invention should be excluded. The polymerization can be carried out continuously or batchwise.
Die erfindungsgemäß angewandten Temperaturen haben sich als nicht kritisch erwiesen und können von einer geringen Temperatur, wie -10 C oder darunter bis zu hohen Temperaturen von 1000C oder darüber schwanken. Ein zweckmäßigerer Temperaturbereich liegt jedoch bei etwa 20 bis etwa 80°C. Gewöhnlich werden Normaldrücke angewandt, jedoch können auch höhere oder niedrigere Drücke in Anwendung kommen.The temperatures used according to the invention have not proven to be critical and can vary from a low temperature, such as -10 ° C. or below, to high temperatures of 100 ° C. or above. However, a more suitable temperature range is about 20 to about 80 ° C. Normal pressures are usually used, but higher or lower pressures can also be used.
109313/1792 - 9 -109313/1792 - 9 -
Wie in der Beschreibung angewandt, ist die Eigenviskosität (Γ[) definiert als der natürliche Logarithmus der relativen Viskosität bei 3O°C geteilt durch die Polymer-Konzentration für eine 0,5%ige (Gew/Vol) Lösung in Toluol und wird in Dezilitern pro Gramm (dl/g) ausgedrückt.As used in the description, the inherent viscosity (Γ [) defined as the natural logarithm of the relative viscosity at 30 ° C divided by the polymer concentration for a 0.5% (W / V) solution in toluene and is expressed in deciliters per gram (dl / g) expressed.
Die eis-1,4-Struktur de* Polymeren wird vermittels Infrarotanalyse bestimmt.The cis-1,4 structure of the polymer is determined by means of infrared analysis certainly.
DieErfindung wird im folgenden anhand einer Reihe Ausführungsbeispiele näher erläutert.The invention is illustrated below with the aid of a number of exemplary embodiments explained in more detail.
Gereinigtes Butadien (BD) in Benzollösung, die 100 g Butadien pro Liter Lösung enthilt, wird in 100 ml Flaschen eingeführt. Es wird Stickstoff über die Oberfläche des Vorgemisches gespült und der Katalysator in situ zugesetzt. Das angewandte Katalysatorsystem besteht aus einer 0,25 molaren Lösung aus Triäthylaluminium (TEAL) in Benzol, einer 0,05 molaren Lösung von Nickeloctanoat (NiOct) in Benzol und einer 0,23 molaren Suspension von Nickelfluorborat-Hydrat (Ni(BF4J2.XH2O) in Benzol. Das Nickelfluorborat-Hydrat wird vermittels Trocknen von Kristallen des Nickeltetrafluorborat-Hexahydrates (Ni(BF4)2.6 H2O) bei 94°C und einem Bzukxxsn 73,5 cm Hg Vakuum 16 Stunden lang, erhalten. Der Gewichtsverlust während des Trocknens beträgt 29% des theoretischen Hydratwassers.Purified butadiene (BD) in benzene solution containing 100 g of butadiene per liter of solution is introduced into 100 ml bottles. Nitrogen is flushed over the surface of the premix and the catalyst is added in situ. The catalyst system used consists of a 0.25 molar solution of triethylaluminum (TEAL) in benzene, a 0.05 molar solution of nickel octanoate (NiOct) in benzene and a 0.23 molar suspension of nickel fluoroborate hydrate (Ni (BF 4 I 2 .XH 2 O) in benzene The nickel fluoroborate hydrate is obtained by drying crystals of nickel tetrafluoroborate hexahydrate (Ni (BF 4 ) 2 .6 H 2 O) at 94 ° C. under a vacuum of 73.5 cm Hg for 16 hours The weight loss during drying is 29% of the theoretical water of hydration.
Nachdem die Katalysatoren eingespritzt worden sind, werden die verschlossenen Flaschen Ende über Ende in einem 50°C Wasserbad gedreht. Die Polymerisationen werden vermittele Zusatz eines geeigneten Unterbrechers desaktiviert und ein Antioxidationsmittel zugesetzt. Die MikroStruktur des nach dem Versuch Nr. 5 hergestellten Polymer wird zu 96,5% vls-1,4, 1,5% tranβ-1,4 und 2,1% l,2-Polybutadien festgestellt. Die MikroStruktur des nach dem Versuch Nr. 9 hergestellten Polymer wird zu 95,4% eis-1,4, 2,7% trans-1,4 und 1,9% 1,2-Polybutadien festgestellt. Die folgende Tabelle I gibt weitere wichtige Daten wieder.After the catalysts have been injected, the sealed bottles are placed end over end in a 50 ° C water bath turned. The polymerizations are deactivated by the addition of a suitable interruptor and an antioxidant added. The microstructure of the polymer produced according to experiment no. 5 is 96.5% vls-1.4, 1.5% tranβ-1.4 and 2.1% 1,2-polybutadiene was found. The microstructure of the nach the polymer produced in experiment no. 9 is 95.4% cis-1,4, 2.7% trans-1,4 and 1.9% 1,2-polybutadiene found. The following Table I gives further important data.
- 10 -- 10 -
10 ''11/179?10 '' 11/179?
Versuch Millimole/100 g BD Reaktions- Ausbeute (n) Nr. TEAL NiOct Ni-Fluor- zeit Gew.%Trial millimoles / 100 g BD reaction yield (s) No. TEAL NiOct Ni-Fluor- time wt.%
borat hborate h
Es wird eine Reihe Pclymerisationsreaktionen ähnlich denjenigen
nach dem Beispiel 1 mit der Ausnahme durchgeführt, daß die
Polymerisationsflaschen bei 800C anstelle von 50°C behandelt
werden. Die bei dieser Reihe angewanfiten Katalysatorkomponenten waren die gleichen wie die nach Beispiel 1. Die MikroStruktur
ψ des nach dem Versuch Nr. 4 hergestellten Polymer wTde als aus
95,4% cis-1,4-, 2,0% trans-1,4- und 2,6% 1,2-Polybatadien zusammengesetzt,
festgestellt. Die Tabelle II erläutert die
Polymerisationsbedingungen und Ergebniese näher.A series of polymerization reactions similar to those of Example 1 are carried out with the exception that the
Polymerization bottles treated at 80 0 C instead of 50 ° C
will. The catalyst components used in this series were the same as those according to Example 1. The microstructure
ψ of the produced after the experiment no. 4 Polymer w T de as being composed of 95.4% cis-1,4-, trans-1,4- 2.0% and 2.6% 1,2-Polybatadien found. Table II illustrates the
Polymerization conditions and results in more detail.
Versuch Millimole/100 g BD Reaktions- Ausbeute (n) K^4 TEAL NiOc£ Ni-Fluorborat 2§4S.i-&—..._-§§!i.&S ._Trial millimoles / 100 g BD reaction yield (n) K ^ 4 TEAL NiOc £ Ni fluoroborate 2§4S.i - & --..._- §§! I. & S ._
4 54 2,74 54 2.7
4 80 2,14 80 2.1
2 77 2,22 77 2.2
2 80 1,92 80 1.9
4 34 1,74 34 1.7
13/ 1 ? Q ■>13/1? Q ■>
-■ ii -- ■ ii -
Es wird eine Reihe Polymerisationen ähnlich denjenigen nach Beispiel 1 nit der Ausnahme durchgeführt, daß eine 0,25 molare Lösung von Tetraäthyl Ii tMumalumJJtlvmi (LiAlEt4) in einem Genisch aus 2O Vol.% Tetrahydrofuran (THF) mid 80 Vol.% Benzol anstelle des TEAL nach Beispiel 1 angewandt wird. Das Nickelf luorborat wird vermittels azeotroper Destillation von Toluol aus Ni(BF4).. 6 H2O hergestellt, um einen Teil des Hydratwassers zu entfernen. Sodann wird ausreichend Benzol zugesetzt um eine 0,45 molare Suspension zu erhalten. Die Analyse vermittels Karl Fischer Verfahren (ASTM E-2O3-64) eines Aliquot der Nickelfluorboratsuspension zeigt an, das 22% der theoretischen Menge des Hydrationswasser entfernt worden sind. Die MikroStruktur des nach Versuch 1 ausgebildeten Polymer wurde zu 95,6% cis-1,4- und nach Versuch Nr. 5 zu 95,9% cis-l,4-Polybutadien festgestellt. Alle Reaktionen werden eine Zeitspanne von 18 Stunden ausgeführt. Die Mengen der verschiedenen angewandten Katalysatorkomponenten, die Ausbeuten und die Eigenviskositäten sind in der folgenden Tabelle III wiedergegeben. A series of polymerizations is carried out similar to that of Example 1 with the exception that a 0.25 molar solution of tetraethyl II tMumalumJJtlvmi (LiAlEt 4 ) in a mixture of 20% by volume of tetrahydrofuran (THF) and 80% by volume of benzene instead TEAL according to Example 1 is applied. The nickel fluoroborate is produced from Ni (BF 4 ) .. 6 H 2 O by means of azeotropic distillation of toluene in order to remove part of the water of hydration. Sufficient benzene is then added to make a 0.45 molar suspension. Analysis by Karl Fischer method (ASTM E-2O3-64) of an aliquot of the nickel fluoroborate suspension indicates that 22% of the theoretical amount of the water of hydration has been removed. The microstructure of the polymer formed according to experiment 1 was found to be 95.6% cis-1,4-polybutadiene and according to experiment no. 5 to 95.9% cis-1,4-polybutadiene. All reactions are carried out for a period of 18 hours. The amounts of the various catalyst components used, the yields and the inherent viscosities are shown in Table III below.
Nr.Attempt-
No.
LiAlBt. HiOct Ni-Fluor-
* boratMillimoles / 100 g BD
LiAlBt. HiOct Ni-Fluor-
* borate
Gew.%yield
Weight%
Es wird eine Reihe Polymerisationereaktionen ähnlich denjenigen nach Beispiel 1 mit der Ausnahme durchgeführt, daß anstelle eines einzelnen Hlckelfluorborates fünf Nickelfluorborate mit unterschiedlichen Mengen Hydrationswa-ser angewandt werden. Das Nickelfluorborat nach Versuch Hr. 1 1st nicht getrocknet und enthält 6 Mole Hydrationswasser. Das Nickelfluorborat in Versuch t 2 wurde unter Härme und Vakuum getrocknet (84°C bei 73,5 cm Hg) 16 Stunden und erfährt einen Gewichtsverlust äguiva-There will be a series of polymerization reactions similar to those carried out according to Example 1 with the exception that instead of a single Hlckelfluorborate five nickel fluoroborates with different amounts of hydration water can be used. The nickel fluoroborate after experiment by Mr. 1 1st not dried and contains 6 moles of water of hydration. The nickel fluoroborate in experiment t 2 was dried under heat and vacuum (84 ° C. at 73.5 cm Hg) 16 hours and experiences a weight loss equivalent
109313/1792 - 12 -109313/1792 - 12 -
lent 9% des theoretischen Hydrationswassers. Das bei dem Versuch 3 angewandte Nickelfluorborat wird unter Anwenden von Wärme und Vakuum getrocknet (94°C bei 73,5 cm Hg) 16 Stunden lang und verliert das Äquivalent von 29 Gew.% seines Hydrationswassers. Das im Versuch Nr. 4 angewandte Nickelfluorborat wird unter Anwenden von Wärme und Vakuum 60 Stunden lang getrocknet (Hl0C, bei 73,5 cm Hg); die Analyse vermittels des Karl Fischer Verfahrens (ASTM £-203 64) zeigt, daß dasselbe 33% seines Hydrationswassers verloren hat. Das bei dem Versuch Nr. 5 angewandte Nickelfluorborat wird vermittels Destillation von Benzol aus Ni (BP-),. 6 H-O hergestellt. Dieses teilweise trockene Nickelfluorborat enthält angenähert 5 Mole Hydrationswasser. Die Tabelle IV gibt die kennzeichnenden Zahlenwerte wieder.lent 9% of the theoretical water of hydration. The nickel fluoroborate used in Experiment 3 is dried with the application of heat and vacuum (94 ° C. at 73.5 cm Hg) for 16 hours and loses the equivalent of 29% by weight of its water of hydration. The nickel fluoroborate used in experiment no. 4 is dried with the application of heat and vacuum for 60 hours (Hl 0 C, at 73.5 cm Hg); analysis by the Karl Fischer method (ASTM £ -203 64) shows that it has lost 33% of its water of hydration. The nickel fluoroborate used in experiment no. 5 is obtained by distillation of benzene from Ni (BP-) ,. 6 HO produced. This partially dry nickel fluoroborate contains approximately 5 moles of water of hydration. Table IV gives the characteristic numerical values.
Mr.attempt
Mr.
TEAL NiOct Ni-FluorboratMillimoles / 100 g BD
TEAL NiOct Ni fluoroborate
2 hyield
2 h
18 hWt.% At
18 h
Es wird eine Reihe Polymerisationen ähnlich denjenigen nach Beispiel 1 mit der Ausnahme durchgeführt, da6 eine 0,3 molare Suspension von Lithiumfluorborat (LiBF^) in Benzol anstelle von Nickelfluorborat angewandt wird. Bei dem Versuch Nr. 6 wird eine 0,25 molare Lösung von Tetraäthyllithiumaluminium (LiAlEt^) anstelle des bei den vorhergehenden Polymerisationen angewndten TEAL angewandt. Es wurde gefunden, daß die MikroStruktur des nach Versuch Nr. 4 gebildeten Polybutadiene aus 94,6% cis-1,4, 3,2% trans-1,4 und 2,2% 1,2-Polybutaüen besteht. Die MikroStruktur des bei dem Versuch Nr. 4 gebildeten Polybutadiene besteht aus 96,9% cis-1,4, 1,0% träne-1,4 und 2,1% 1,2-Polybutadien. Alle Versuche dieser Reihen werden bei 500C 17 Stunden lang durchgeführt mit Ausnahme des Versuchs Nr. 6, wo bei 50°C 40 Stunden lang umgesetzt wird. Die Tabelle V gibt die wichtigen ZahlenwerteA series of polymerizations similar to those of Example 1 is carried out, with the exception that a 0.3 molar suspension of lithium fluoroborate (LiBF ^) in benzene is used instead of nickel fluoroborate. In experiment no. 6, a 0.25 molar solution of tetraethyllithium aluminum (LiAlEt ^) is used instead of the TEAL used in the previous polymerizations. It was found that the microstructure of the polybutadiene formed according to experiment No. 4 consists of 94.6% cis-1,4, 3.2% trans-1,4 and 2.2% 1,2-polybutadiene. The microstructure of the polybutadiene formed in Experiment No. 4 consists of 96.9% cis-1,4, 1.0% tear-1,4 and 2.1% 1,2-polybutadiene. All experiments of this series are at 50 0 C for 17 hours, carried out with the exception of the experiment no. 6, where it is reacted for 40 hours at 50 ° C. Table V gives the important numerical values
wieder.ν ,,again.ν ,,
109 3 13/1792 - 13 -109 3 13/1792 - 13 -
20437482043748
- 13 Tabelle V- 13 Table V
gr.attempt
gr.
Al MiOctMillimoles
Al MiOct
LiBF4 Gew. %(100 g BD yield
LiBF 4 % by weight
Es werden an Butadienmonomerem zwei Polymerisationsreaktionen durchgeführt unter Anwenden eines umgekehrten Zusatzes der einzelnen Katalysatorkomponentenf So wird eine 0,3 molare Suspension von Lithiumfluorborat (LiBF4) in Benzol den Reaktionsflaschen zugesetzt und im Anschluß hieran werden eine 0,05 molare Lösung von Nickeloctanoat (NiOct) in Benzol und eineO,25 molare Lösung von Triäthylalumlnium (TEAL)In Benzol zugesetzt. Die Reaktionen werden 17 Stunden lang durchgeführt. Die Tabelle VI gibt die entsprechenden Zahlenwerte wieder.It will of butadiene monomer performed two polymerization reactions employing a reversed addition of the individual Katalysatorkomponentenf Thus, a 0.3 molar suspension of lithium fluoroborate (LiBF 4) in benzene were added to the reaction bottle, and, subsequently to a 0.05 molar solution of nickel octanoate (NiOct) in benzene and a 0.25 molar solution of triethylaluminium (TEAL) in benzene was added. The reactions are run for 17 hours. Table VI gives the corresponding numerical values.
Nr.attempt
No.
LiBF4 NiOctMillimoles / 100
LiBF 4 NiOct
TBALg BD
TBAL
°CTemp.
° C
Gew.%yield
Weight%
Es werden drei Butadien-Polymerisationsreaktionen ähnlich denjenigen nach dem Beispiel 1 unter Anwenden eines vorgeformten Katalysatorgemisches bestehend aus Butadien, einer 0,25 molaren TIAL Lösung, einer 0,05 molaren NiOot-Lösung und einer 0,23 molaren Ni(BF4)2.XH2O Suspension durchgeführt. Die Polymerisationen werden 18 Stunden bei 5O°C mit Ausnahme des Versuche Nr. 3 durchgeführt, wo bei 8O°C gearbeitet wird. Dl· Tabelle VII gibt die entsprechenden Sahlenwerte wieder. Das nach dem Versuch Nr. 1 hergestellte Polymer weist einen ois-l,4-Polybutadien-Gehalt von M,4% auf.There are three butadiene polymerization reactions similar to those according to Example 1 using a preformed catalyst mixture consisting of butadiene, a 0.25 molar TIAL solution, a 0.05 molar NiOot solution and a 0.23 molar Ni (BF 4 ) 2 . XH 2 O suspension carried out. The polymerizations are carried out for 18 hours at 50.degree. C. with the exception of experiment no. 3, which is carried out at 80.degree. Dl · Table VII shows the corresponding Sahlen values. The polymer produced according to experiment no. 1 has an ois-1,4-polybutadiene content of M.4%.
109813/1792 -U-109813/1792 -U-
- 14 Tabelle VII- 14 Table VII
Nr.verse
No.
BD TEAL NiOctuch millimoles / 100 g
BD TEAL NiOct
Ni-FluorboratBD
Ni fluoroborate
Es wird eine Reihe Polymerisationen ähnlich denjenigen nach de« Beispiel 1 mit dar Ausnahme durchgeführt, daß die (C) Katalysatorkomponente aus der Gruppe, bestehend aus einer 0,1 molaren Lithiumhexafluorphosphat (LiPFg) Suspension in Benzol, einer O,l ■klaren Dl(2-äthylhexy1)ammoniumhexa£luorophosphat ((C8H17)2NH Suspension in Benzol, einer 0,1 molaren Triphenylmethylhexafluorphosphat (Ph3CPFg) Suspension in Benzol und einer 0,36 molaren Triphenylmethylhexafluorantimonat (Ph3CSbFg) Suspension in Benzol, ausgewählt worden ist. Die entsprechenden Zahlenwerte sind in den Tabellen Villa und VIHb wiedergegeben. Die Versuche nach der Tabelle Villa werden in Benzol bei 50°C 17 Stunden lang durchgeführt. Die Versuche nach der Tabelle VIIIb werden in Hexan bei 50°C 17 Stunden lang durchgeführt.A series of polymerizations similar to those according to Example 1 is carried out with the exception that the (C) catalyst component is selected from the group consisting of a 0.1 molar lithium hexafluorophosphate (LiPFg) suspension in benzene, a 0.1 clear Dl ( 2-ethylhexy1) ammonium hexa £ luorophosphate ((C 8 H 17 ) 2 NH suspension in benzene, a 0.1 molar triphenylmethylhexafluorophosphate (Ph 3 CPFg) suspension in benzene and a 0.36 molar triphenylmethylhexafluoroantimonate (Ph 3 CSbFg) suspension in benzene, The corresponding numerical values are given in Tables Villa and VIHb. The tests according to Table Villa are carried out for 17 hours in benzene at 50 ° C. The tests according to Table VIIIb are carried out in hexane at 50 ° C. for 17 hours carried out.
Ver- (C) Katalyse- Millimole/100 g Bd Ausbeute (n) % cis-1,4 . such torkoaponente TEAL NiOct (C) Gew.% Gehalt Ψ Nr. Ver (C) catalysis millimoles / 100 g Bd Yield (n)% cis-1,4. such torkoaponente TEAL NiOct (C) wt.% content Ψ No.
1 LiPF6 0/85 0,10 5,0 66 1,6 951 LiPF 6 0/85 0.10 5.0 66 1.6 95
2 (C6Hj)3CPF6 0,85 0,10 1,0 25 1,4(ä) 942 (C 6 Hj) 3 CPF 6 0.85 0.10 1.0 25 1.4 (ä) 94
3 (C8H17)2NH2PP6 Of85 °'25 lf25 53 ND(b) ND3 (C 8 H 17 ) 2 NH 2 PP 6 Of85 ° '25 lf25 53 ND (b) ND
(a)' Polymerisation wird bei 8O0C ausgeführt (b) ND - nicht bestimmt(a) 'polymerization is carried out at 8O 0 C (b) ND - not determined
- 15 -- 15 -
109 a 13/1792109 a 13/1792
torkoatponente(C) Katalyea-
gate component
(C)g BD
(C)
Gev.%yield
Gev.%
Gehalttcis-1,4-
salary
such
Nr.Ver
search
No.
TEAL HiOctMilllaole / 100
TEAL HiOct
103813/1792103813/1792
Claims (7)
Bankkonto: W. Meissner, Berliner Bank A.-G., OepkB 36,
Berlln-Halensee, KurfOrstenäamm 130, Konto Nr. 95 716 , gERUN 33 (GRUNEWALD), denPoetic check account: W. Meissner, Berlin West 12282
Bank account: W. Meissner, Berliner Bank A.-G., OepkB 36,
Berlln-Halensee, KurfOrstenäamm 130, Account No. 95 716, g ERUN 33 (GRUNEWALD), den
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