DE2143363B2 - Verfahren zur Erhöhung des Molkulargewichts von Polymerisaten mit mindestens einem endständigen Lithiumatom - Google Patents
Verfahren zur Erhöhung des Molkulargewichts von Polymerisaten mit mindestens einem endständigen LithiumatomInfo
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Description
25
Sehr nützliche Polymerisate werden erhalten, wenn man Monomere, die Vinylidengruppen enthalten, in
Anwesenheit eines organischen Lithiumkatalysators polymerisiert, wobei man Polymerisate enthält, die
Lithiumatome enthalten. Diese Polymerisate können so hergestellt werden, daß sie entweder -ein einziges
reaktives, endständiges Lithiumatom enthalten, oder sie
können mindestens zwei endständige, reaktive Ltthhimatome
pro Molekül des Polymerisats enthalten.
Diese Polymerisate sind fähig, mit einem geeigneten Kupplungsmittel, das die reaktiven Endatome wirksam
verbindet, zu einer stabilen polymeren Verbindung zu kuppeln, die dementsprechend ein höheres Molekulargewicht
besitzt Wenn das Polymerisat mit endständigern Lithium im wesentlichen ein einziges Endatom im
Molekül enthält, verläuft das Kuppeln im allgemeinen so, daß zwei solcher Verbindungen kuppeln, wenn das
Kupplungsmittel in der Lage ist, mit zwei Lithiumatomen zu regieren, oder es kuppeln mehrere Verbindungen,
abhängig von der Funktionalität des Kupplungsmittels. Wenn das Polymerisat mit endständigem Lithium
zwei oder mehrere solcher aktiven Atome im Molekül enthält, dann kann das Kuppeln in der Endzusammensetzung
eine vernetzte Struktur ergeben.
Gegenstand der Erfindung ist ein solches Verfahren unter Verwendung eines speziellen Kupplungsmittels.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erhöhung de? Molekulargewichts von Polymerisaten aus konjugierten
Dienen und/oder vinylaromatischen Kohlen-Wasserstoffen, die in Gegenwart von lithiumhaltigen
organischen Initiatoren hergestellt worden sind und mindestens ein endständiges Lithiumatom enthalten,
durch Umsetzung mit einem Ester als Kupplungsmittel unter üblichen Bedingungen, das dadurch gekennzeich- w
net ist, daß als Kupplungsmittel Methylmethacrylat in einer Menge von 0,1 bis 0,8 GewichtsteÜen pro 100
Gewichtsteile der zur Bildung des endständige Lithiumatome aufweisenden Polymerisats umgesetzten Monomeren
verwendet wird, bi
Aus der US-PS 35 06 639 ist ein Verfahren zur Erhöhung des Molekulargewichts von Polymeren
konjugierter Diene, die mit Hilfe von Alkalimetallkoh- !enwasserstoffen, ütB, n-ButylJithium, als Katalysatoren
hergestellt werden, bekannt, bei dem um lebende
Polymere, dessen Ketten ein bis zwei Alkalimetallatome an den Enden tragen, in der Polymerisationslösung mit
einem ein- oder mehrkernigen aromatische» Kohlenwasserstoff, z. B, Dichlorbenzol, umgesetzt wird.
Demgegenüber unterscheidet sich das erfradungsgeraäße
Verfahren im wesentlichen durch die Verwendung des genannten ungesättigten Esters anstelle der ein-
oder mehrkernigen aromatischen Kohlenwasserstoffe als KupplungsmitteL Dies bringt wesentlich Vorteile,
insbesondere eine größere Zunahme der Mooney-Viskosität
und der inhärenten Viskosität
Die DE-AS 1169 674 bezieht sich hauptsächlich auf
Polymerisate, die zwei oder mehr Lithhimatome pro
Molekül enthalten. Die endständigen Kohlenstoff-Lithiumgruppen werden durch andere Gruppen ersetzt,
aber diese letzteren Gruppen enthalten noch endständige lithhimatome. Eine zusätzliche Reaktion ist erforderlich
für den Typ von Kupplungsreaktion, bei dem zwei Polymerisatketten unter Eliminierung ihrer endständigen
Lithnimatorne verbunden werden. Die vorliegende
Erfindung ist auf Monolithiumpolymerisate anwendbar und bewirkt die Kupplung in einer einzigen
Stufe und bringt so ein vereii.fachtes Verfahren. Weiterhin sind die speziellen in der vorliegenden
Erfindung angegebenen Kupplungsmittel in der obengenannten DE-AS nicht offenbart
Die US-PS 3029 221 betrifft die Herstellung von gepfropften Copolymerisaten durch Reaktion von
Lithiumpolystyrol mit Methylmethacrylat Da ein gepfropftes Copolymerisat gewünscht wird, muß
angenommen werden, daß relativ große Mengen von Methylmethacrylat angewandt werden müssen, um die
Eigenschaften zu erreichen, die mit einem gepfropften Copolymerisat verbunden sind. Es Findet sich keine
Angabe der Verwendung von relativ kleinen Konzentrationen, wie dies nach der vorliegenden Erfindung
definiert ist Es ist daher vorauszusetzen, daß der Reaktionstyp, der nach der vorliegenden Erfindung
vorliegt, verschieden ist von demjenigen, wie er in der US-PS gezeigt ist Man würde es daher nicht erwarten,
daß mit so kleinen Mengen, wie sie nun in den Ansprüchen angeführt sind, ein Anstieg des Molekulargewichts
von solcher Größe, wie er in den Beispielen gezeigt wird, erreicht wird, wenn die Reaktion nur durch
die Zugabe von diesen kleinen Mengen an Methylmethacrylat zu dem Hauptpolymerisatmolekül durchgeführt
wird.
Die DE-AS 10 73 742 betrifft die Kupplung von Polymerisatketten des in der vorliegenden Erfindung
beschriebenen Typs. Nach dieser DE-AS werden die Kupplungsmittel in mono- und bifunktionelle Kupplungsmittel
eingeteilt. Die einzige Erwähnung von Acrylaten findet sich im Zusammenhang mit bifunktionellen
Kupplungsmittel. In diesem Falte jedoch werden nur Polymere von Acrylaten erwähnt Es entsteht also
der Eindruck, daß ein monofunktionelles Acrylat nicht aktiv sein würde. Einige monofunktionelle Kupplungsmittel
sind aufgeführt Keines dieser betrifft aber Acrylate oder Homologe davon. Man muß zu dem
Schluß kommen, daß, um zu einem Erfolg zu gelangen, man nur ein Polymerisat eines Acrylats verwenden
kann, da eine Bifunktionalität wirklich erforderlich ist. So steht die vorliegende Erfindung nicht nur im
Gegensatz zu der Lehre dieser DE-AS, sie hat auch wesentliche Vorteile. Unter Verwendung einer definierten
chemischen Verbindung, d. h. von monomerem
Methylraethacrylat anstatt von Polymeren kann eine
viel genauere Kontrolle der chemischen Stöchiometrie
erfolgen, da es nicht immer leicht ist, Polymere mit
gleichförmigen chemischen Eigenschaften zu erhalten. Pie vorliegende Erfindung stellt daher eine demgegenüber
verbesserte Regulierung der Kupplungsreaktion dar.
Die DE-AS 15 20548 betrifft eine Kupplungsreaktion, aber es werden verzweigte oder radiale Polymerisate
durch die Verwendung eines polyfunktionellen Kupplungsmittels hergestellt Die vorliegende Erfindung
verwendet das genannte monofunktionelle Mittel und erzielt ein lineares Polymerisat So handelt es sich
hierbei um verschiedene Reaktionstypen, und es werden auch verschiedene Produkte erzielt
Im allgemeinen kann man bei der Kupplungsreaktion Temperaturen im Bereich von -1000C bis 1500C
verwenden. Reaktionszeiten, die im Bereich von ungefähr 10 Sekunden bis 24 Stunden liegen, können
verwendet werden. Der bei der Kupplungsreaktion
verwendete Dreck kann über oder unter atmosphärischem
Druck liegen, und zweckdienlicherweise verwendet man den bei der Polymerisationsreaktion autogenen
Druck. Man kann jedes bekannte Verdünnungsmittel, das im wesentlichen gegenüber dem Initiator, d. h. dem
Polymerisat mit endständigen Lithiumgruppen, und dem erfindungsgemäßen Kupplungsmittel inert ist verwenden.
Im allgemeinen verwendet man zweckdienlich die Lösungsmittel von der Polymerisationsumsetzung auch
bei der Kupplungsreaktion. Geeignete Verdünnungsmittel schließen ein aliphatische, cycloaliphatische und
aromatische Kohlenwasserstoffe, Äther, Thioether und
tert Amine und Mischungen davon, und vorzugsweise solche Verbindungen, die 4 bis 10 Kohlenstoffatome im
Molekül enthalten. Typische Beispiele schließen ein n-Butan, η-Hexan, Isopentan, n-De-.an, Cyclohexan,
Benzol, Toluol, Diäthyläther, Tetrahydrofuran, n-Butylsulfid
undTriäthylamin.
Bei einer Modifizierung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann man polymere Zusammensetzungen
herstellen, die eine bestimmte Menge von nichtgekuppeltem Polymerisat enthalten, indem man zusammen
mit dem Kupplungsmittel eine kleine, aber bestimmte Menge einer Verbindung verwendet die die aktiven
Alkalimetallatome in dem Polymerisat durch inaktive, endständige Gruppen, wie Wasserstoff, ersetzt Solche
Materialien umfassen Wasser, niedrige Alkohole oder Sauren. Eine solche Zugabe kann erfolgen, bevor man
das in Anspruch 1 genannte Kupplungsmittel verwendet zusammen mit ihm, oder wenn man weniger als 0,3
Gewichtsteile des Kupplungsmittels pro 100 Gewichtsteile des Monomeren zur Molekulargewichtszunahme
verwendet danach, da ein Überschuß oder restliche Mengen an endständigen Lithiumatomen dann durch
die Verwendung dieser Verbindungen entfernt werden können, wobei man nichtgekuppelte Polymerisate
erhält, die keine endständigen Lithiumatome besitzen.
Nach der Modifizierung des Polymerisats gemäß dem erfindungsgemäßen Kupplungsverfahren wird das gekuppelte
Polymerisat aus dem Reaktionsmedium durch bekannte Maßnahmen isoliert, und als nützliche
Verfahren sollen beispielsweise die Dampfdestillation oder Koagulation durch Alkohol erwähnt werden.
Gewünschtenfalls können die Polymerisate vor dein Härten mit bekannten geeigneten Verstärkungsmitteln.
Pigmenten und Füllstoffen, wie Ruß oder Mineralpigmenten, verarbeitet werden. Verschiedene Verarbeitungsmittel,
wie Vulkanisationsmittel und Weichmacher, die for die besonderen Anwendungen der gekuppelten
Polymerisate erforderlich sind, können anschließend an das Kuppeln zugefügt werden.
Die Polymerisate der im Anspruch I genannten Art,
Die Polymerisate der im Anspruch I genannten Art,
die endständige, reaktive Uthiumatome enthalten,
können aus einer großen Vielzahl von Monomeren hergestellt werden. Die bevorzugten Monomeren sind
konjugierte Diene, die von 4 bis 12 Kohlenstoffatome im Molekül und vorzugsweise 4 bis 8 Kohlenstoffatome im
ίο Molekül enthalten. Beispiele von diesen Verbindungen
schließen die folgenden ein:
13-Butadien, Isopren,
23-Dimethyl-13-butadien,
I3-Pentadien oder Piperylen,
3-Methyl-l 3-pentadien,
13-Heptadien,
3-Butyl-13-octadien und
2-Phenyl-13-butadien.
23-Dimethyl-13-butadien,
I3-Pentadien oder Piperylen,
3-Methyl-l 3-pentadien,
13-Heptadien,
3-Butyl-13-octadien und
2-Phenyl-13-butadien.
Konjugierte Diene, die Halogen- und Alkoxysubstituenten in der Kette enthalten, können verwendet werden.
wie
Chloropren, Fluoropren,
2-Methoxy-l 3-butadien,
2-Äthoxy-3-äthyl-l 3-butadien und
2-Äthoxy-3-methyI-13-hexadien.
2-Methoxy-l 3-butadien,
2-Äthoxy-3-äthyl-l 3-butadien und
2-Äthoxy-3-methyI-13-hexadien.
Konjugierte Diene können allein oder in Mischung mit anderen konjugierten Dienen polymerisiert werden,
wobei statistische oder Blockmischpolymerisate gebildet werden können. Blockmischpolymerisate können
aus einem oder mehreren konjugierten Dienen hergestellt werden, indem man zu Beginn eine Verbindung in
das Reaktionsgefäß gibt diese polymerisieren läßt und dann ein zweites konjugiertes Dien zufügt und dieses
polymerisieren läßt Es ist bevorzugt konjugierte Diolefine bei der Durchführung der vorliegenden
Erfindung zu verwenden, und bevorzugte Monomere sind Butadien, Isopren und Piperylen.
Zusätzlich zu den konjugierten Dienen können bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vinylaromatische
Kohlenwasserstoffe, die eine
CH2 = C
Gruppe enthalten, wie vinylsubstituierte aromatische
so Verbindungen mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen, verwendet
werden. Die vinylsubstituierten aromatischen Verbindungen umfassen Styrol und 3-Methylstyrol,
welche bevorzugt sind, wie auch 1-Vinylnaphthalin,
2-Vinylnaphthalin und Alkyl-, Cycloalkyl-, Aryl-, Alkaryl-,
Aralkyl-, Alkoxy-, Aryloxy- und Dialkylaminoderivate davon, wobei die Gesamtanzahl von Kohlenstoffatomen
in den gesamten Substituenten im allgemeinen nicht höher als 12 ist. Solche Verbindungen sind
beispielsweise
4-n-Propylstyrol,4-Dodecylstyrol,
4-Cyclohexyl-sfyrol,
2-Äthyl-4-benzylstyrol,
4-p-Tolylstyrol,
4-(4-Phenyl-n-butyl)-styrol,
4-Methoxystyrol, 3,5-Diphenoxystyrol,
4-Dimethyiaminostyrol,
'♦-Methoxy-o-di-n-propylaminostyrol,
4,5-DimethyI-i -vjpylnaphthalin,
8-PhenyI-i-vinyl-naphthalin,
4-Metbojcy-t-vinylnaphthaHn und
ai-Dimethylajnino-l-vinylnaphthalin.
8-PhenyI-i-vinyl-naphthalin,
4-Metbojcy-t-vinylnaphthaHn und
ai-Dimethylajnino-l-vinylnaphthalin.
Diese vinylsubstituierten aromatischen Verbindungen können verwendet werden, um Homopolymerisate oder
Mischpolymerisate, einychließlich von Blockmischpolymerisaten,
miteinander oder mit anderen konjugierten Dienen herzustellen.
Die Anwesenheit einer geringen Menge einer polaren Verbindung, wie eines Lösungsmittels, das man zur
Herstellung eines Initiators verwendet, erleichtert die Random-Mischpolyrcerisation zwischen konjugierten
Dienen und vinylsubstituierten aromatischen Verbindüngen.
Die organische Lithiumverbindung initiiert die Polymerisationsreaktion, wobei die organische Gruppe
im allgemeinen in der Polymerisatkette eingearbeitet ist und das Lithium endständig an mindestens einem Ende
der Polymerisatkette gebunden ist Wenn man Polylithiumverbindungen verwendet, kann ein Li'hium endständig
an jedes Ende der Polymerisatkette gebunden sind. Die Polymerisate sind im allgemeinen lineare Polymerisate
mit zwei Enden, jedoch kann man auch verzweigte Polymerisate, die mehr als zwei Enden enthalten,
herstellen. Diese Polymerisate können durch die allgemeine Formel QMn ausgedrückt werden, worin Q
das Polymerisat, wie es zuvor beschrieben, M Lithium, η
eine ganze Zahl von 1 bis 4 bedeuten.
Der organische Lithiuminitiator, der zur Herstellung
der Ausgangs-Polymerisate verwendet wird, kann durch die Formel RMx dargestellt werden, worin R eine
Kohlenwasserstoffgruppe, wie eine aliphatische, cycloaliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffgruppe,
M Lithium und χ eine ganze Zahl von 1 bis 4 bedeuten. In der Formel enthält R von 1 bis 20 Kohlenstoffatome.
Diese Verbindungen sind gut bekannt
Beispiele von Verbindungen, die als Polymerisationsinitiatoren verwendet werden können, umfassen
Methyllithium, n-Butyllithium,
n-Decyllithium, Phenyllithium und
Naphthyllithium.
n-Decyllithium, Phenyllithium und
Naphthyllithium.
verwendeten Monomeren und als auch den Initiatoren
ab.
MH dem erfindungsgemäßen Kupplungsverfnhren und Kupplungsmittel erhält man Polymerisate, die
erhöhte Mooney-Viskosität, hohe Grünfestigkeit und erhöhte inhärente Viskosität besitzen. Die hohe
Wirksamkeit, d. h. die drastische Zunahme der Mooncy-Viskosität
und der inhärenten Viskosität« ist klar aus den in den verschiedenen Tabellen der Beispiele gegebenen
Resultaten ersichtlich.
Zur Herstellung eines Polymerisats mit endständigen Lithiumatomen wurde die folgende Polymerisationsrezeptur
verwendet Das besondere hergestellte Polymerisat ist ein Styrol/Butadien (40/60)-Blockmischpolymerisat,
das man herstellt, indem man nacheinander Styrol zugibt und polymerisiert und anschließend Butadien
zufügt
40
45
Lithiumaddukte von Naphthalin, Methylnaphthalin und Anthracen geben sehr gute Ergebnisse. Ein
bevorzugter Initiator ist 1,2-DiIithio-l,2-diphenyläthan,
d.h. ein Lithium-Stilbenaddukt Ein Initiator, der zur
Bildung linearer Polymerisate mit endständigen Lithiumatomen bevorzugt ist ist n-Butyllithium. Andere
bevorzugte Initiatoren für die Bildung von Polymerisaten mit endständigen Lithiumatomen sind die Dilithiumaddukte
von 2,3-Dialkyl-l,3-butadienen, d.h. 2,3-Dimethyl-13-butadien,
und besonders die Dilithiumaddukte von Isopren und 1,3-Butadien, worin die Addukte von 1
bis 7 Dieneinheiten im Molekül enthalten.
Die Menge an Initiator, die verwendet wird, kann variieren, abhängig von dem hergestellten Polymerisat
und besonders von dem gewünschten Molekulargewicht. Im allgemeinen wird der Initiator in Mengen
zwischen 0,25 und lOOmMol/lOOg des Monomeren
(mhm) verwendet.
Die Bildung der am Ende reaktiven Polymerisate wird im allgemeinen im Bereich zwischen -100 und
+ 1500C, vorzugsweise zwischen -75 und +750C
durchgeführt. Die angewandte Temperatur hä.igt sowohl von den bei der Herstellung der Polymerisate
Gew.-Teile | |
Styrol | 40 |
Cyclohexan als Lösungsmittel | 780 |
Tetrahydrofuran | 0.05 |
n-Butyllithium als Katalysator | 3 mhm") |
Polymerisationstemperatur ("C) | 70 |
Polymerisationszeit (Min.) | 30 |
Butadien | 60 |
") mhm = mMol pro 100 g des Monomeren.
Nach der oben angegebenen Polymerisationszeit wurde im Vergleichsversuch 1 Isopropylalkohoi als
Abstoppmitte] zugegeben und im Vergleichsversuch ein epoxydiertes Triglycerid A (Leinsamenöl), das ungefähr
5 bis 6 Epoxydgruppen im Molekül enthält Das in Versuch 1 verwendete Polymerisations-Abstoppmittel
ist ein Abstoppmittel, das nicht kuppelt und das in Vergleichsversuch 2 verwendete Mittel ist ein im
Handel erhältliches, üblicherweise verwendetes Abstoppmittel, das sich jedoch in dem Lösungsmittel, das
man bei dem Polymerisationsverfahren verwendet schwer löst und daher ist es schwierig zu handhaben
und seine Verwendung ist teuer.
Gegen Ende des Abstoppens oder der Kupplungsumsetzung der Versuche 2 bis 11 gab man zu jeder
Reaktionsmischung 10 Gew.-% Lösung aus einem Antioxydans 2,2'-MethyIen-bis-(4-methy!-6-tert-butyI-phenol)
in einer 50/50-\'ol.-Mischung aus Isopropylalkohoi und Toluol Die zugefügte Menge reichte aus, um
einen Teil Antioxydans pro 100 Gew.-Teile des eingefüllten Monomeren zu ergeben. Die obige Lösung
wurde ebenfalls bei Versuch 1 als Mittel zum Abstoppen
verwendet
Jede der abgestoppten Polymerisatisnsmischungen wurde mit Isopropylalkohoi coaguliert, und die Polymerisate
wurden abgetrennt und getrocknet
Bei den erfindungsgemäßen Versuchen 3 bis 11 wurde
das erfindungsgemäße Kupplungsmittel verwendet d. h. Methyimethacrylat (MMA), wobei die Mengen und die
Abstopptemperatur nach einer Reaktion$zeit von 20 Minuten in Tabelle I angegeben sind. Die erhaltenen
Mooney-Viskositäten, die Grünfestigkeit, die innere Viskosität — nach dem Kuppeln — sind in Tabelle I
angegeben, die auch die Ergebnisse eines Vergieichsversuchs, bei dem man die Reaktion abstoppte und
nichtgekuppeltes Polymerisat isolierte.
Absioppmittel')
Name phni
Name phni
Temp.
Umwand· MS-4a) King
1.18 C-
/uglestig- I.V.1·')
keith>
kg/cm
1 | lsopropyl- alkohol |
0.5 | 70 |
2 | A | 0,2 j | 70 |
3 | MMA | 0.4 | |
4 | MMA | 0.8 | 70 |
5 | MMA | 0,2 0,4 0,8 |
|
6 7 8 |
MMA MMA MMA |
η λ Ι | Raum temp. |
9 | ivi ivi η | 0.4 | |
10 | MMA | 0,8 | -10 ( |
11 | MMA | ||
') ASTM | D 1646-63. | ||
100 100 100 100 100 100
100
0,44
43 | 331 | 0.75 |
40 | 352 | 0,75 |
38 | 317 | 0.74 |
31 | 338 | 0.75 |
36 | 359 | 0.75 |
43 | 345 | 0,72 |
41 | 374 | 0,74 |
Ig | 352 | 0,7! |
43 | 387 | 0,75 |
53 | 387 | 0,75 |
h) ASTM D 412-66.
c) Inhärente Viskosität, bestimmt gemäß dem Verfahren der US-Patentschrift 32 78 508. Spalte 20. Bemerkung a und b.
Die Polymerisate waren gelfrei.
d) Heterogenitätsindex. das Verhältnis des gewichtsmittleren Molekulargewichts (U1,
> 'u dem /ahlenmitllercn Molekulargewicht
(AZ11) bestimmt durch Gelpermealionschromatographie.
') Nicht bestimmbar, da zu niedrig.
r) Gewichtsteile pro 100 Oewichtsteile des Monomeren.
Die obigen Versuche 3 bis 11 zeigen eindeutig den ^ohen Wirkungsgrad des Kupplungsverfahrens mit dem
Methylmethacrylat. Bei jedem Versuch war der Mooney-Wert wesentlich erhöht, und das Maß des
Kuppeins konnte über einem großen Bereich, abhängig von der Menge an zugefügtem Ester MMA und der
verwendeten Kupplungstemperatur kontrolliert werden.
Diese Ergebnisse zeigen, daß das erfindungsgemäße Kupplungsmittel, die man zur Herstellung der Polymerisate
verwendet, Eigenschaften besitzt, die mindestens genau so gleich sind oder besser wie die der bekannten
Kupplungsmittel.
Bei den Versuchen dieses Betspiels wurde die folgende Polymerisationsrezeptur zur Herstellung von
Polybutadien verwendet:
Gew.-Teile
Butadien 100
Cyclohexan 780
n-Butyllithium 1,2 mhm
n-Butyllithium 1,2 mhm
Tabelle angegeben, wobei Versuch 12 ein Vergleichsversuch ohne Zugabe eines Kupplungsmittels ist.
Durch Polymerisation von Butadien wurde ein Butadien-homopolymerisat hergestellt, wobei man als
Kupplungsmittel wiederum Methylmethacrylat verwendete, und wobei die Mengen an Kupplungsmittel
innerhalb eines großen Bereichs variiert wurde. Die Kupplungstemperatur betrug 70° C und die Zeit betrug
10 Minuten. Das Polymerisat wurde auf gleiche Weise,
wie in Beispiel 1 beschrieben, isoliert Die Ergebnisse der durchgeführten Versuche sind in der folgenden
Tabelle | II | MMA | Mooney- | I.V.') | II. l. |
Versuch | phm | Wert | |||
Nr. | ML-4 | ||||
100 C | |||||
0 | 3 | 1,32 | 1,20 | ||
12 | 0.1 | 29 | 1,95 | 1.36 | |
13 | 0,2 | 28 | 2,00 | - | |
14 | 0.3 | 27 | 1,94 | - | |
15 | 0.4 | 26 | 1,94 | - | |
16 | 0.6 | 27 | 1,96 | - | |
17 | 0.8 | 28 | 1.96 | 1.32 | |
18 | ') Alle Polymerisate | waren gelfrei. | |||
Beispiel 3 | |||||
Ein Butadien/Styrol-Random-Mischpolymerisat wur-55
de unter Verwendung der folgenden Rezeptur hergestellt:
Gew.-Teile
Butadien ' | 75 |
Styrol | 25 |
Cyclohexan (Lösungsmittel) | 780 |
Tetrahydrofuran | 1,5 |
n-Butyllithium | 1,2 mhm |
Polymerisationstemperatur | 70° C |
Polymerisationszeit | 30 Min. |
Unter Verwendung der obigen Polymerisatksnsrezeptur
wurde eine Polymerisation durchgeführt, wobei man wiederum als Kupplungsmittel Methylmethacrylat
hifuufügie und die Umsetzung bei 700C während 10
Min. durchführte. Als Vergleichsversuch 12 wurde ein Versuch ohne Zugabe eines Kupplungsmittels durchge-
10
führt, und die anderen Versuche wurden durchgeführt, wobei man die Mengen des erfindungsgemäßen
Kupplungsmittels variierte.
Tabelle | III | Umwand | Mooney- | I.V.·1) | III |
Versuch | ΜΜΛ | lung | We rl | ||
Nr. | p hm | ML-4 | |||
% | 100 Γ | ||||
100 | 16 | 1,25 | 1,20 | ||
19 | 0 | 100 | 64 | 1,72 | 1,41 |
20 | 0,2 | 100 | 65 | 1,75 | - |
21 | 0,4 | 100 | 64 | 1,73 | - |
22 | 0,6 | 100 | 62 | 1,69 | 1,42 |
23 | 0,8 | ||||
.ι) Alle Polymerisate waren gelfrei.
Die obigen Versuche zeigen eindeutig die Überlegenheit des erfindungsgemäßen Kuppeins mit einem
statistischen Mischpolymerisat mit endständigen Lithiumgruppen. Man erhält höhere Mooney-Viskositäten
und innere Viskositäten.
Claims (2)
- Patentansprüche:U Verfahren zur Erhöhung des Molekulargewichts von Polymerisaten aus konjugierten Dienen s und/oder vinylaromatischen Kohlenwasserstoffen, die in Gegenwart von üthiumbaltigen organischen Initiatoren hergestellt worden sind und mindestens ein endständiges Lithiumatom enthalten, durch Umsetzung mit einem Ester als Kupplungsmittel ι ο unter üblichen Bedingungen, dadurch gekennzeichnet, daß als Kupplungsmittel Methylmethacrylatin einer Menge von 0,1 bis 0,8 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile der zur Bildung des endständigen Lithiumatome aufweisenden Polymerisats umgesetzten Monomeren verwendet wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der endständigen Lithiumatome des Polymerisats vor der Zugabe des Methylmethacrylats mittels geringer Mengen Wassers, niedriger Alkohole oder Säuren, einzeln oder im Gemisch, desakliviert wird.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US6989970A | 1970-09-04 | 1970-09-04 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2143363A1 DE2143363A1 (de) | 1972-03-16 |
DE2143363B2 true DE2143363B2 (de) | 1980-06-26 |
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ID=22091901
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---|---|---|---|
DE2143363A Ceased DE2143363B2 (de) | 1970-09-04 | 1971-08-30 | Verfahren zur Erhöhung des Molkulargewichts von Polymerisaten mit mindestens einem endständigen Lithiumatom |
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