DE2216590C3 - Verfahren zur Herstellung von Copolymeren aus Olefinen und Acrylsäureverbindungen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Copolymeren aus Olefinen und AcrylsäureverbindungenInfo
- Publication number
- DE2216590C3 DE2216590C3 DE2216590A DE2216590A DE2216590C3 DE 2216590 C3 DE2216590 C3 DE 2216590C3 DE 2216590 A DE2216590 A DE 2216590A DE 2216590 A DE2216590 A DE 2216590A DE 2216590 C3 DE2216590 C3 DE 2216590C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- ethylene
- copolymers
- copolymer
- acrylate
- ethyl acrylate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
- C08F220/10—Esters
- C08F220/12—Esters of monohydric alcohols or phenols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F10/00—Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
CH2=CHX, CH2=CX2
CH2=CH-CH2X
in der X ein Chior- oder Fluoratom ist,
O
(D
25
30
R1-C
Il
R2-C
Il
ο
O K1 R2 O
Il 1 I Il
R3-O-C-C=C-C-OH (2)
40
45
in der Ri und Rz ein Wasserstoff-, Chlor- oder
Bromatom, eine Ci-Q Alkyl-, Phenyl- oder Naphthylgruppe ist, Rj ein Wasserstoffatom, eine
C1-Ci0 Alkyl·, Phenyl-, Naphthyl- oder substituiert:: Phenyl- oder Naphthylgruppe, wobei die Substituenten Halogenatome oder Ci — Cio Alkyl-,
Nitro- oder Ci-Cio Alkoxygruppen sind, ist,
H2C=CH-C-O-R3-O-R4 (3)
in der R, eine Ci-C4 Alkylengruppe und R4 eine
Phenyl-, Naphthyl-, Thiophenylgruppe oder ein mit einer Ci-C4 Alkylgruppe substituiertes Derivat
davon ist.
in der X ein Chlor-, Brom- oder Flnoratam ist,
oder
Il
in der X ein Chlor-, Brom- oder Fluoratom ist, und,
wenn das Vernetzungsstellen enthaltende Monomere eine «-Olefin-Verbindung der obigen allgemeinen Formel (1) oder (4) ist, die Molzahl Äthylen
plus Molzahl Monomeres mit Vernetzungsstellen gleich oder größer als die Molzahl Alkylacrylat ist,
während, wenn das die Vernetzungsstellen enthaltende Monomere eine Acrylverbindung der obigen
allgemeinen Formeln (2), (3) oder (5) ist, die Summe der Molzahlen von Alkylacrylat und Vernetzungsstellen enthaltendem Monomeren gleich oder geringer als die Molzahl an Äthylen ist
2. Verfahren zur Herstellung von Copolymeren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das eine Vernetzungsstelle enthaltende Monomere Monoäthylmaleat oder der Monoäthylester von
Fumarsäure ist.
Polymere von Äth>len sind bekannt und haben sich als wertvolle Elastomere erwiesen. Die bekannten elastomeren Polyäthylene haben jedoch einen verhältnismäßig geringen Widerstand gegen Kohlenwasserstofföle und Oxydation.
Polymere, die im wesentlichen aus Alkylacrylatmonomercinheiten erhalten sind, besitzen bekanntlich gute
Beständigkeit gegen Öle und Oxydation. Jedoch sind ihre Eigenschaften bei tiefen Temperaturen für manchen Verwendungszweck wenig zufriedenstellend.
Auch Äthylencopolymere, die bis zu 40 Gew.-% Alkylacrylalcinheiten enthalten, sind bekannt. Diese Copolymeren haben im allgemeinen aber keine wesentlich
bessere ölbeständigkeil als Äthylen/«-Olefin-Copolymere.
Aufgabe der Erfindung ist daher ein Äthylencopolymer mit guten Tieftemperatureigenschaften und guter
Beständigkeit gegen Öle und Oxydation, das leicht zu einem Vulkanisal ausgehärtet werden kann.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Copolymeren aus Olefinen und Acrylsäureverbindungen durch Polymerisieren der Monomeren in
Gegenwart von ionischen und von radikalbildenden Katalysatoren in inerten Lösungsmitteln unter erhöhtem Druck, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man I
bis 20 Mol-% eines Alkylacrylats mit I bis 8 C-Atomen in der Alkylgruppe, bezogen auf Mol Lösungsmittel,
einen molaren Überschuß an Äthylen und 1 bis IO Mol-%, bezogen auf die Gesamtzahl der Monomereinheiten in dem Copolymerisat, eines Monomeren mit
einer oder mehreren Vernetzungsstellen bei einer Temperatur von -10 bis +2000C in Gegenwart von Bortrifluorid und 0,7 bis 700 kg/cm? Druck sowie in Gegen«
wart von 0,05 bis 5,0 Gewichtsteilen, je 100 Gewichtsteile Alkylacrylat eines Radikalpolymerisationsinitiators umsetzt, wobei die Monomeren mit Vernetzungsstellen die folgenden allgemeinen Formeln haben:
CH2 = CH - C)-C-CH2X
oder
(4)
CH2=CHX, CH2=CX2
CH2=CH-CH2X
in der X ein Chlor- oder Flqoratam ist,
O
Il
c
R2-C
Il
ο
O R, R, O
Il I Γ Il
R3-O-C-C=C-C-OH
IO
IS
(2)
in der Ri und R2 eia Wasserstoff-, Chlor- oder Bromatom, eine Ci -C8 Alkyl-, Phenyl- oder Naphthylgruppe
ist, R3 ein Wasserstoffatom, eine Q—Qo Alkyl-, Phenyl-, Naphthyl- oder substituierte Phenyl- oder
Naphthylgruppe, wobei die Substituenten Halogenatome oder Ci—Cio Alkyl-, Nitro- oder Ci-Ci0 Alk-
oxygruppen sind, ist,
in der R3 eine Ct-C* Alkylengruppe /nd R4 eine Phenyl-, Naphthyl-, Thiophenylgnippe oder ein mit einer
Ci—C4 Alkylgruppe substituiertes Deri at davon ist.
JO
CH2=CH-O-C-CH2X
(4)
Pie gemäß der Erfindung erhältlichen Copolymeren bestehen im wesentlichen aus Äthylen und Einheiten,
die sieh von einem Alkylacrylnt, in dem die Alkylgruppe
eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 2 bis 8 Kohlenstoffatomen, ist,
ableiten. Beispiele für solche Alkylacrylfite sind Metnylacrylat, Äthylwrylat und Butylacrylau Die bevorzugten
Alkylacrylate sind Äthylacrylat und Butylacrylat. A;jch
Gemische der Alkylacrylate können verwendet werden. Ein besonders bevorzugtes Gemisch besteht im wesentlichen aus Äthylacrylat und Butylacrylat
Die neuen Copolymeren enthalten außerdem Vernetzungsstellen enthaltende Monomeren, Ober die eine
Vernetzung der Polymerketten erfolgen kann.
Die erste Gruppe von Vernetzungsstellen enthaltenden Monomeren hat die allgemeine Formel
wobei X ein Chlor- oder Fluoratom ist. Bevorzugte
Monomere sind Vinylchlorid, Vinylidenchlorid und Allylchlorid. Copolymere aus Äthylen, Alkylacrylat und
Monomeren dieser ersten Gruppe können mit aliphatischen Diaminen, wie Hexamethyiendiamincarbamat,
oder aromatischen Polyhydroxyverbindungen, wie Hydrochinon oder Bispbenolen, gehärtet werden.
Eine weitere Gruppe von Vernetzungsstellen enthaltenden Monomeren sind diejenigen der allgemeinen
Formeln:
in der X ein Chlor-, Brom- oder Fluoratom ist, und, wenn das Vernelzungsstellen enthaltende Monomere
eine «-Olefin-Verbindung der obigen allgemeinen Formel (I) oder (4) ist, die Molzahl Äthylen plus Molzahl
Monomeres mit Vernetzungsstellen gleich oder größer als die Molzahl Alkylacrylat ist, während, wenn das die
Vernetzungsstellen enthaltende Monomere eine Acrylverbindung der obigen allgemeinen Formeln (2), (3)
oder (5) ist, die Summe der Molzahlen von Alkylacrylat und Vernetzungsstellen enthaltendem _ Monomeren
gleich oder geringer als die Molzahl an Äthylen ist.
Die erfindungsgemäß erhältlichen Copolymeren mit alternierenden Einheiten haben nach Aushärtung eine
hervorragende ölfestigkeit. Sie zeigen außerdem nach Aushärtung eine ausgezeichnete Wärmefestigkeit und ms
Beständigkeit gegen oxydativen Abbau und eignen sich besonders für eine Verwendung als Elastomere.
Gemäß ASTM Special Technical Publication Nr. 184 ist ein Elastomer eine Substanz, die bei Raumtemperatur auf wenigstens das Doppelte ihrer ursprünglichen μ
Länge gereckt werden kann und nach Strecken und Entfernung der Streckbeanspruchung innerhalb kurzer
Zeit etwa ihre ursprüngliche Länge wieder annimmt.
(a)
R,—C
in der X ein Chlor-, Brom- oder Fluoratom ist, oder
oder
O R1 R2 O
Il I I Il
(b)
in denen Ri und R2 Wasserstoff-, Chlor- oder Bromatome sowie eine Ci-Ce Alkyl-, Phenyl- oder
Naphthylgruppe ist, R3 .ein Wasserstoffatom oder eine
Ci —Cio Alkyl-, Phenyl- oder Naphthylgruppe, oder eine
substituierte Phenyl- oder Naphthylgruppe, in der die Substituenten Halogenatome, Ci-Cio Alkyl-, Nitro-
oder Ci—Cio Alkoxygruppen sind, ist Sowohl die cisals auch die trans-lsomeren der Verbindungen der Formel (b) kommen in Betracht. Vorzugsweise sind die
Reste Ri und Rz in den obigen Formeln Wasserstoffatome.
Beispiele für Verbindungen der obigen Formel (a) sind Maleinsäureanhydrid und Citraconsäureanhydrid.
Beispiele für Verbindungen der allgemeinen Formel (b) sind Maleinsäure. Citraconsäure, Fumarsäure, Mesacon=
säure und Monoester von Malcin- und Fumarsäure, einschließlich der
Methyl-, Äthyl-, Isopropyl-, Propyl-. Butyl-,
tcrt.-Butyl-, Amyl-. Isoamyl-, Hexyl-, Octyl-.
Decyl-, Phenyl-, I-Naphthyl-, 2-Naphihyl-,
2-Methylphenyl-, 2-Äthylphenyl-,
2,5-Dimethylphcnyl-, 4-lsopropylphenyl-,
4-Butylphenyl-, 3^-Dimethyl-3-propy|phenyl-,
3-Decylphenyl-, 4-n-Teiradecylphenyl-,
^n-Hexadecylphenyl-, 4-n-Octadecylphenyl-,
2-Chlorphenyi-, 4-Methoxyphenyl-, 3-Nitrophenyl-, 4-Bromphenyl-, 4-Fluor-2-hexyl-,
2-Chlor-i-naphthyl-, 4-Chlor-l-naphthyl-,
6-ChIor-J-naphthyl-, 7,8-Dichlor-1-naphthyl-,
4-Nitro-l-naphthyl-, 4-Brom-i-naphthyI-,
T-Chlor^-naphthyl-, 4-Methyl-1 -naphthyl- und
1 -Propyl-2-naphthyl-Ester.
3-Decylphenyl-, 4-n-Teiradecylphenyl-,
^n-Hexadecylphenyl-, 4-n-Octadecylphenyl-,
2-Chlorphenyi-, 4-Methoxyphenyl-, 3-Nitrophenyl-, 4-Bromphenyl-, 4-Fluor-2-hexyl-,
2-Chlor-i-naphthyl-, 4-Chlor-l-naphthyl-,
6-ChIor-J-naphthyl-, 7,8-Dichlor-1-naphthyl-,
4-Nitro-l-naphthyl-, 4-Brom-i-naphthyI-,
T-Chlor^-naphthyl-, 4-Methyl-1 -naphthyl- und
1 -Propyl-2-naphthyl-Ester.
Besonders bevorzugte, Vernetzungsstellen enthaltende Monomere der obigen allgemeinen Formel (b)
sind die Monoalkylester von Malein- und Fumarsäure, wie die Äthylester. Äthylen/Äthylacrylat-Terpolymere,
die diese Monoalkylester enthalten, besitzen eine ausgezeichnete Kombination von Wärmefestigkeit und
Härtungsgeschwindigkeit.
Copolymere, die ein Anhydrid der obigen allgemeinen Formel (a) enthalten, können mit Diaminen, CaI-ciumhydroxyd
oder einem Diepoxyd gelürtet werden. Diepoxyd und Diamine sind bevorzugt. Copolymere,
die als Vernetzungsstellen enthaltendes MOnomer eine
Säure der obigen allgemeinen Formel (b) enthalten, können mit Metallhydroxyden, wie Calciumhydroxyd
oder vorzugsweise mit einem Diepoxyd oder Diamin gehärtet werden.
Weitere Vernetzungsstellen enthaltende Monomere sind Verbindungen der allgemeinen Formel:
H2C=CH-C-O-R3-O-R4
in der R3 eine Ci-Ct Alkylengruppe und R4 eine Phenyl-,
Naphthyl-, Thiophenyl-Gruppe oder ein mit Ci — C4 Alkyl substituiertes Derivat davon ist.
Ein besonders bevorzugtes, Vernetzungsstellen enthaltendes Monomeres ist jJ-Phenoxyäthylacrylat, d.h.
eine Verbindung der obigen Formel, in der R3 die Äthylengruppe und R4 die Phenylgruppe ist. Copolymere,
die sich von diesen Monomeren ableitende Einheiten enthalten, können mit Formaldehyd unter Verwendung
eines Säuregenerators, wie Isopropyltosylat, als Katalysator gehärtet werden.
Weitere bevorzugte, eine Vernetzungsstelle enthaltende Monomere sind Verbindungen der allgemeinen
Formel:
CH2=CH-O-C-CH2X
in der X Chlor-, Fluor- oder Bromatome bedeuten, sowie Verbindungen der allgemeinen Formel:
Il
CH2=CH-C-O-CH2CH2X
in der X ein Chlor-, Fluor- oder Bromatom ist. Beson=
dcrs bevorzugte Monomere sind Vinylchloracetat und 2-Chloräthylacrylat. Copolymere, die sich von Monomeren
einer der obigen Formeln ableitende Einheiten enthalten, können mit aliphatischen Diaminen, wie
Hexamethylendhmincarbamat, gehärtet werden.
Die neuen Copolymeren können nach üblichen Methoden mit den oben erwähnten Verbindungen gehärtet
werden. Beispielsweise werden Härtungsmittel und Copolymer auf einem Walzenstuhl oder in einem Banbury
miteinander vermischt. Das erhaltene Gemisch wird in eine Form eingebracht und etwa IO Minuten
bis 1 Stunde unter einem Druck von im allgemeinen unter etwa 140 kg/cm3 auf etwa 150 bis etwa 180" C
erhitzt. Das gebildete Vulkanisat wird dann gekühlt und aus der Form genommen.
Die Copolymeren zeichnen sich dadurch aus, daß es Copolymere mit alternierenden Einheiten sind, d. h. daß
praktisch keine Polymerisation zwischen gleichartigen Monomeren erfolgt ist. So sind in den Copolymeren
praktisch keine Polyäthyleneinheiten oder Polyalkylacrylateinheiten anwesend. Auch eine Interpolymerisation
zwischen Monomereinheiten mit Vernetzungsstellen erfolgt praktisch nicht.
Die Copolymeren haben eine Glasübergangstemperatur von unter etwa 0°C und eignen sich dadurch besonders
gut für eine Verwendung als Elastomere. Die Glasübergangstemperatur für ei«? bestimmtes Copolymer
kann nach bekannten Methotten bestimmt werden. Ein oft angewandtes Verfahren ist in den Beispielen
beschrieben. Es wurde gefunden, daß das Vernetzungsstellen enthaltende Monomer die Glasübergangstemperatur
der praktisch linearen, ataktischen Copoly-
meicn mit alternierenden Einheiten aus Äthylen und
Alkylacrylaten nicht wesentlich beeinträchtigt. Der sich daraus ergebende Vorteil liegt auf der Hand. Elastomere
Materialien haben im allgemeinen Glasübergangstemperaturen unter 00C. Es mußte jedoch angenommen
werden, daß die Einführung eines Vernetzungsstellen enthaltenden Monomer die Glasübergangsternperatur
des Copolymer erhöhen und damit die eiastomeren Eigenschaften des Copolymer verschlechtern
würde. Tatsächlich beeinträchtigt aber das Vernetzungsstellen enthaltende Monomer die Glasübergangstemperatur
des Copolymer nicht wesentlich, ermöglicht aber eine Vernetzung der Polymerketten.
Die Copolymeren bestehen im wesentlichen aus praktisch ausschließlich linearen Ketten oder Grundketten.
Diese Copolymeren besitzen im wesentlichen die gleichen Eigenschaften wie bekannte lineare Copolymere,
wie sich aus ihren KMR-Spektren ergibt. Auch wurde gefunden, daß die Copolymeren amorph
sind und praktisch keine Stereoregi'larität besitzen.
Die Copolymeren können, wenn sie zur Herstellung elastomerer Produkte verwendet werden, in üblichen
Gummiverarbeitungsanlagen in der gleichen Weise wie Elastomere auf Grundlage von «-Olefinen, insbesondere
solchen Elastomeren mit einer breiten Moleku- ^gewichtsverteilung, verarbeitet werden. Solche
Gummiverarbeitungsanlagen sind beispielsweise Walzenstöcke und Innenmischer, wie Banbury-Mischer.
Die anzuwendenden Beschickungsmengen, Betriebszeit und Geschwindigkeit sind dem Fachmann bekannt.
Wenn die Copolymeren mit Gummi oder anderen Polymeren vermischt werden, können üblicherweise bei
einer Vulkanisation verwendete Zusätze, wie Ruß. mineralische Füllstoffe, wie Ton, färbende Mittel,
Strecköle in die Masse eingearbeitet werden. Vorzugsweise werden jedoch keine Zusätze verwendet, die die
Oxydationsbeständigkeit, Ölfestigkeit oder Wärmefestigkeit beeinträchtigen.
Das Vermischen der Copolymeren mit anderen Polymeren bringt besondere Vorteile mit sich. Beispielsweise
wirken die Copolymeren als Weichmacher, wenn sie mit Polyvinylchlorid vermischt werden, wobei sie
die Tieftemperatureigenschaften von Polyvinylchlorid verbessern.
40
45
Das Verfahren gemäß der Erfindung besteht im wesentlichen
darin, daß man Äthylen und ein oder mehrere der Alkylacrylalc und der Vernetzungsstellen enthaltenden
Monomeren mit Bortrifluorid und einem Radikalpolymerisationsinitialor in einem inerten Lo- >
sungsmittel miteinander umsetzt.
Bortrifluorid kann in gleichen, geringeren oder größeren Mengen als Alkylacrylat verwendet werden,
ledoch wird Bortrifluorid zweckmäßig nicht in geringerer als der stöchiometrisclien Menge mit Bezug auf in
das Alkylacrylat verwendet, weil sonst die Polymerisationsgeschwindigkeit
sinkt. Vorzugsweise wird eine äquimolare Menge verwendet.
Unter einem inerten Lösungsmittel ist ein Lösungsmittel zu verstellen, das mit den Reaktanten oder mit π
dem gebildeten Produkt nicht reagiert. Das Lösungsmittel muß auch die Reaktanten und das gebildete Connlvnior /n Ιηςρη νρππησρη Rpisniplp für upriiinplp
Lösungsmittel sind Dichlormethan. Chloroform. Dichloräthan.
Benzol. Toluol und Chlorbcnzol. Dichlormethan und Dichloräthan sind bevorzugt.
Wenn das Verneizungsstellen enthaltende Monomere eine iX-Olefinvcrbindung ist. ist die Summe der
Molzahlen an Äthylen und Vernetzungsstellen enthaltendem Monomer in dem Polymerisationsverfahren >
> zweckmäßig gleich oder größer als die Molzahl an dem Alkylacrylat. Wenn das Vernetzungsstellen enthaltende
Monomer eine Acrylvcrbindung ist. ist die Summe der Molzahlen von Alkylacrylat und Vernetzungsstellcn
enthaltendem Monomer zweckmäßig gleich oder ge- to ringer als die Molzahl an Äthylen. Vorzugsweise wird
Äthylen in einem molaren Überschuß verwendet. Besonders bevorzugt ist ein zwei- bis zehnfacher Überschuß
an Äthylen. Die Menge an während der Polymerisation anwesendem Äthylen hängt von dem Druck r>
ab. Bei einem gegebenen Druck kann aber natürlich in dem Polymerisationsverfahren nur eine bestimmte
Höchstmenge an Äthylen anwesend sein.
Die Menge an Alkylacrylat beträgt bei der Polymerisation etwa I bis etwa 20 Mol-%. vorzugsweise etwa
10 bis etwa 15 Mol-%. bezogen auf Mol Lösungsmittel.
Während der Polymerisation soll eine wirksame
Menge an dem Vernetzungsstellen enthaltenden Monomer anwesend sein, wobei darunter eine solche Menge π
zu verstehen ist. mit der ein Copolymer mit 1 bis 10 Mo!-% an Vernetzungsstellen enthaltenden Mono
mereinheiten, bezogen auf die Gesamtzahl an Monomereinheiten in dem Copolymer, erhalten wird. Die Menge
an Vernetzungsstellen enthaltendem Monomer hängt natürlich von der Art des Monomer ab, insbesondere
von seiner Reaktivität mit Bezug auf die übrigen anwesenden Monomeren. Wenn die relativen Reaktivitäten
der Monomeren bekannt sind, kann anhand der im folgenden gegebenen Beispiele leicht durch einfache
Versuche die zu verwendende Menge an Vernetzungsstellen enthaltendem Monomer ermittelt werden.
Die Polymerisation erfolgt außerdem in Gegenwart eines Radikalpolymerisationsinitiators, wie eines Azo-Initiators
oder eines organischen Peroxyds. Die wirksamsten Radikalpolymerisationsinitiatoren können mit
geringem experimentellem Aufwand ermittelt werden. Bevorzugte Initiatoren sind Benzoylperoxyd, Azo-bisisobutyronitril
und 2.2'-Azo-bis-(2-methylpropionitril). Die Menge an Initiator beträgt 0.05 bis 5,0. Vorzugsweise
etwa 0,1 bis etwa 1.0 Gew.-Teile je 100 Gew.-Teile des Alkylacrylats oder des Gemisches von Acrylaten.
Der Initiator kann der Reaktionsmasse zu Beginn
der Reaktion oder allmählich bei Fortschreiten der Umsetzung zugesetzt werden. Kr wird zweckmäßig in dem
inerten Lösungsmittel gelöst, bevor er in den Reaktor eingebracht wird.
Die Umsetzung wird bei -10°C bis +200"C. vorzugsweise
0 bis etwa 100 und insbesondere etwa 25 bis etwa 500C durchgeführt. Der bei öder Umsetzung angewandte
Druck ist wenigstens ausreichend, um das Alkylacrylat im Komplex mit Bortrifluorid zu halten,
und beträgt 0.7 bis 700 kg/cmJ: vorzugsweise werden etwa 7 bis 70 und insbesondere 7 bis etwa 35 kg/emangewandt.
Die Reaktionszeit ist natürlich eine Funktion der Temperatur. Bei höheren Temperaturen erfolgt
die Umsetzung rascher. Beispielsweise ist die Reaktion im allgemeinen bei einer Temperatur von 25'C in etwa
60 bis etwa 120 Minuten beendet. Bei etwa 50 C sind nur etwa 30 bis etwa 60 Minuten erforderlich.
Erfindung verwendete Vorrichiung muli so gewählt
werden, daß sie bei den angewandten Temperaturen und Drücken beständig ist. Vorzugsweise wird die
Reaktionsmasse gründlich durchmischt, damit ein homogenes Produkt erhalten wird. Beispielsweise wird
es durch mäßiges Rühren oder Bewegen möglich, ein Copolvmer mit einheitlicherer Viskosität zu erhalten,
als wenn ein entsprechendes Copolymer ohne ein solches Bewep?n oder Rühren hergestellt wird.
Die Atmosphäre über der flüssigen Reakiionsmasse
ist mit Äthylendampf gesättigt. Die Reihenfolge der Einbringung der Reaktionsteilnehmer in das Reaktionsgefäß ist nicht von wesentlicher Bedeutung. Bei einer
Durchführung des Verfahrens in einzelnen Ansätzen werden vorzugsweise zunächst die Flüssigkeiten in den
Reaktor eingebracht, worauf dieser verschlossen und mit BFi und Äthylen unter Druck gesetzt wird. Das Verfahren
kann aber auch kontinuierlich durchgeführt werden.
Nach Beendigung der Umsetzung kann das Copolymer nach üblichen Methoden, beispielsweise Trommeltrocknen
oder Abstreifen mit Dampf, isoliert werden. Bortrifluorid läßt sich leicht durch Trommeltrocknen
oder Abstreifen mit üampi von aein KroauKi enticrnen.
Eine andere Methode der Isolierung des Copolymers besteht darin, daß man es unter Verwendung von Hexan
aus der Lösung ausfällt.
Nach dem Verfahren gemäß der Erfindung können Copolymere hergestellt werden, deren Eigenschaften
sie als Elastomere verwendbar machen. Die Ausbeute, bezogen auf das Gewicht des anfänglich in der Reaktionsmasse
anwesenden Alkylacrylats. kann über 95°' betragen.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung. Angaben in Teilen, Anteilen und Prozent beziehen
sich auf das Gewicht sofern nicht anders angegeben.
A. Herstellung eines Äthylacrylat/Äthylen/Vinylchlorid-Copolymeren
Eine Lösung von 30 g (03 Mol) Äthylacrylat und 0,15 g 2,2'-Azo-bis-[2-methylpropionitril] in 200 ml
Methylenchlorid wird mit 20,4 g (03 Mol) Bortrifluorid gesättigt und in ein 400-ml-Schüttelrohr eingebracht.
Nachdem das Rohr in einem Bad vor zerstoßenem festem Kohlendioxyd gekühlt und evakuiert ist, wird es
mit 5,0 g (0,08 Mol) Vinylchlorid und 50 g (13 Mol)
Äthylen unter Druck gesetzt. Dann erfolgt die Copoly-
merisation. während das Rohr 6 Stunden bei 50 C geschüttelt wird. Die Gase werden abgelassen und das
Produkt wird aus dem Schüttelrohr genommen. Dann wird Dampf durch das Gemisch geleitet, um flüchtige
Materialien, einschließlich Boririfluorid und Lösungsmittel,
abzutrennen, und das isolierte Copolymere wird in aceton gelöst. Die Lösung wird filtriert und das
Äthyfacrylat/Äthylen/Vinylchlorid-Copolymere wird durch Zugabe von Wasser gefällt, zweimal in einem
Mischer mil Methanol gewaschen uiit; bei 80°C im
Vakuumofen getrocknet. Mim erhalt Jj g Produkt in der
form eines leichtgelbcn Feststoffes mit einer »inherent«-Viskositiii
von 3.10 (gemessen bei 3(TC an einer
Lösung von 0.1 g Tripolymer in 100 ml Chloroform). Die
Analyse ergibt 24,85 Gew.-% Sauerstoff und 1,8 Gcw.-% Chlor. Aus dieser Analyse ergibt sich die
folgende Zusammensetzung- aus Monomereinheiten:
Äthylacrylat | 77.7 | 50,3 |
Äthylen | 20,1 | 46.4 |
Vinylchlorid | 3.2 | 3,3 |
Der verwendete Azokatalysator wird auch als 2,2'-Azoisobutyronitril bezeichnet. Das Copolymere ist
ein Polymeres mit alternierenden Einheiten — (A-B) —, >->
worin »A« Äthylacrylat und »B« Äthylen und bzw. oder Vinylchlorid ist. Idealerweise sollte das Produkt 50,0
Mol-% Äthylacrylat und im übrigen Äthylen und Vinylchlorid enthalten. Die Glasübergangstemperatur liegt
ur er etwa - 35"C. m
B. Harten des Äthylacrylat/Äthylen/Vinylchlorid-Copolymeren
Das gemäß Teil A hergestellte Copolymere wird auf i-,
einem Gummiwalzenstuhl gemäß der folgenden Rezeptur vermischt:
Äthylacrylat/Äthylen/Vinylchlorid-Copolymercs
N-991)'
MgO
Ca(OH)2
MgO
Ca(OH)2
Methyltrioctylammoniumchlorid
Hexamethylendiamincarbamat
Hexamethylendiamincarbamat
Ciewichtsteilc 100
Ί0
3,35
6.6
0,33
0,33
6.6
0,33
0,33
Die erhaltene Masse wird in eine Form von 2.54 χ 12,7 cm eingebracht und in einer Presse 30 Minuten
bei 160°C unter Druck (Stempeldruck 13 000 kg)
gehärtet. Ein Teil des erhaltenen Vulkanisats wird sofort bei Raumtemperatur (25"C) getestet. Der Rest wird bei
Atmosphärendruck in einem Ofen 24 Stunden auf 1500C
erwärmt und dann bei Zimmertemperatur getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengestellt:
Gehärtetes, Ruß enthaltendes Äthylacrylat/Äthylen/
Vinylchlorid-Copolymereii
Vinylchlorid-Copolymereii
Keine
Nachhärtung
Nachhärtung
Nachhärtung
24 Std. bei
150-C
24 Std. bei
150-C
1SO
Keim:
Niichhärtiing
Niichhärtiing
Zugfestigkeit, kg/cm2 45
Modul bei 300% 31
Modul bei 300% 31
Dehnung, kg/cm2
60
65
141
105
105
Bruchdehnung, % 605
Permanente Verfor- 18
mung beim Bruch, %
Shorc-A-Härte 56
Shorc-A-Härte 56
Niichhärliing
24 Std. hei 150° C
400 8
58
A. Herstellung eines Äthylacrylat/Äthylen/Vinyliden-
chlorid-Copoly nieren
Wenn anstelle des Vinylchlorid* in dem Verfahren
von Teil A von Beispiel I 5,0 g (0.05 Mol) Vinylidenchlorid
verwendet werden, werden 37.4 g leichtgelbes Copolymeres mit einer »inherent«-Viskosität von 1,71
**-·--'· · ·· **- ""«-" Mii£.»-£*-L**-ii/ iiiiCi einer oiciSuucr-
gangstempeiatur von -300C (durch Differentialabtastcalorimetric)
und gemäß Analyse 22,95 Gew.-% Sauerstoff und 6,0 Gew.-% Chlor erhalten. Die Monomereinheitenzusammensetzung
ist wie folgt:
Cew.-% Mol-%
Äthylacrylat 72.0 46,1
Äthylen 19.9 45,6
Vinylidenchlorid 8.1 8,3
Die Analysenwerte sind innerhalb ±3% genau.
B. Härten des Äthylacrylat/Äthylen/Vinylidenchlorid-
Copolymeren
Das wie in Teil A dieses Beispiels hergestellte
Copolymere wird auf einem Gummiwalzenstuhl nach der folgenden Rezeptur vermischt:
Gew.Teile | |
Ä thy lacryla t/Äthylen/Vi nyliden- | 100 |
chlorid-Copolymcrcs | |
FEF Ruß (ASTM Typ N-550) | 50 |
MgO | 5 |
Hexamethylendiamincarbamat | 2.67 |
Vulkanisatc, die durch Härten und Nachhärten der Masse nach dem Verfahren von Teil B von Beispiel I
erhalten werden, haben bei Zimmertemperatur die folgenden Eigenschaften:
Gehärtetes, Ruß enthaltendes Äthylacrylat/Äthylen/ Vinylidenchlorid-Copolymercs
Keine
Nachhartung
Nachhartung
Niichhärtiing 24 Std. bei
150° C
Zugfestigkeit, kg/cm2 59
Streckung beim
Bruch, %
Permanente Verformung beim
Permanente Verformung beim
Bruch, %
Shore-A-Härte
Shore-A-Härte
540
91 200
58
A. Herstellung eines Äthylacrylat/Äthylen/Maleinsäureanhydrid-Copolymeren
Es wird ein I-I-Autoklav verwendet Nachdem in
diesen 450 ml Methylenchlorid, 50 g (0,5 Mol) Äthyl-
acrylai. 1,0 g (0,01 Mol) Maleinsäureanhydrid und 0,3 g
2,2'-Azobis-[2-methylpropionitril] eingebracht sind, wird er evakuiert und es werden noch 34 g (0,5 Mol)
Bortrifluorid und 1200 g (42.9 Mol: 56,2 kg/cm2) Äthylen
eingebracht. Das Gemisch wird 3 Stunden bei 500C
bewegt. Schließlich werden die Gase abgelassen, und das Polymere wird nach dem Verfahren von Teil A von
Beispiel I isoliert. Man erhält 48.6 g Äthylacrylat/Äthylen/Maleinsäureanhydrid-Copolymeres
mit einer »inherent«-Viskosität von 2,70 (gemessen wie oben beschrieben)
und einem Gehalt von l,6Gew.-% Maleinsäureanhydridmonomereinhciten
(bezogen auf ein Neutralisationsäquivalent
von 0,32 Mol/kg). Die Glasübergangs· temperatur liegt unter etwa -35°C.
B. Härtung des Äthylacrylat/Äthylen/Maleinsäureanhydrid-Copoly
nieren
Das wie in Teil A dieses Beispiels hergestellte Copolymer wird auf einem Gunimiwalzenstuhl nach d-r
folgenden Rezeptur vermischt:
Ä thy lacry la t/Äthylen/M a lcinsäureanhydrid-Copolymeres
MT Ruß
MgO
Hcxamcthylcndiaminciirbnmat
MT Ruß
MgO
Hcxamcthylcndiaminciirbnmat
Gew.-Teile
100
100
41
5.b
1.13
5.b
1.13
Vulkanisate. die durch Härten und Nachhärten der Masse nach dem Verfahren von Teil B von Beispiel I m
erhalten werden, haben bei Zimmertemperatur die folgenden Eigenschaften:
Gehärtetes, Ruß enthaltendes Äthylacrylai/Äthylen/ !>
Malcinsäurcanhydrid-Copolymeres
Keine
Nachhärlimg
Nachhärlimg
Naehhiirtung
24 Stil, bei
150 C
24 Stil, bei
150 C
Zugfesi'gkeit, kg/cm- 35
Streckung beim 200
Streckung beim 200
Bruch. %
Permanente Vcrfor- 0
Permanente Vcrfor- 0
mung beim Bruch. %
Shore-A-Härte 59
Shore-A-Härte 59
88
130
130
0
58
58
".ο
A. Herstellung eines Äthylaerylat/Äthylcn/Maleinsäure-Copolymcren
Durch Verwendung von 4.0 g (0,035 Mol) Maleinsäure anstelle des Vinylchlorids in dem Verfahren von Teil A v-,
von Beispiel I werden 37 g Polymeres mit einer »inherent«-Viskosität
von 157 (gemessen wie oben beschrieben), einer Glasübergangstemperatur von —26°C und
einem Gehalt von 3,4 Gew.-% Maleinsäuremonomereinheiten (bezogen auf ein Neutralisationsäquivalent w>
von 0,59 Mol/kg) erhalten.
Aus der Analyse ergibt sich die folgende Monomereinheitenzusammensetzung:
Äthylacrylat
Äthylen
Maieinsäure
Mol-%
46,4
50
3.6
46,4
50
3.6
B. Härten des Äihylaerylat/Äthylen/Maleinsäure-Copolymeren
Das nach dem Verfahren vun Teil A dieses Beispiels erhaltene Copolymer wird auf einem Gummiwalzenstuhl
nach der folgenden Rezeptur vermischt:
Gew.-Teile 100
Äthylacrylat/Äthylen/Maleinsäiire-Copolymeres
FFI" Ruß
Flüssiges Polyepoxidharz (technischer Diglycidyläthcr von
2.2-Bis(4-hydroxy phenyl)-propan
mit einem Fpoxyiiquivalentgewicht von 185—192)
N.N-Dimethylphcnylharnstoff
Nach Aushärten der Masse gemäß Teil B von Beispiel I hat das erhaltene Vulkanisat die folgenden
eigenschaften bei Zimmertemperatur:
Gehärtetes. Ruß enthaltendes Äthylaci'vlat/Äthvlen
Maleinsäure-Copolymeres
Zugfestigkeit, kg/cm- 35
Streckung beim Bruch. 1Vo 100
Permanente Verformung 67
beim Bruch. %
Shore-A-Härte bO
A. Herstellung eines Äihylacrylat/Äthylen/'/M'henimä
thy lacry la t-C "opoly nieren
In dem Verfahren von Teil A von Beispiel I wird anstelle des Vinylchlorids ^-Phenoxyäthylaeryhi verwendet,
und die Konzentrationen an den übrigen Reaktanten werden wie folgt herabgesetzt:
Rcaklant
Gramm
Mol
Äthylacrylat 20
Äthylen 40
fJ-Phenoxyäthylacrylat 5,0
BF1 13,6
0.2 1.4 0.02 0.2
Man erhält 29.8 g etwas gclförmiges Polymeres. Die Glasübergangstemperatur beträgt weniger als etwa
-35° C.
Die Analyse ergibt die folgende Monomereinheitenzusammensetzung:
Äthyhcrylat
Äthylen
/J-Phenoxyäthylacrylat
46
50
B. Härtung des Äthylacrylat/Äthylen/0-Phenoxyäthylacrylat-Copolymeren
Das gemäß Teil A dieses Beispiels erhaltene Copolymere wird auf einem Gummiwalzenstuhl nach der
folgenden Rezeptur vermischt:
Äthyliicrylat/ÄthylcnZ/i-Phenoxy-
äthylacrylat-Copoly meres
FEF RuB '
Paraformaldehyd
Isopropyllosylai
FEF RuB '
Paraformaldehyd
Isopropyllosylai
Cjcw.-Teile
100
100
50
3
3
3
3
Paraformaldehyd, erhalten durch Eindampfen einer wäßrigen Formaldehydlösung, hat die Struktur
[■"- ist ein amorpher Feststoff von hohem Molekulargewich;.
der unlöslich in Wasser ist. Bei 180 bis 200 C erfolgt Depolymerisation. Paraformaldehyd ist daher
eine /weckmäßige Quelle für wasserfreien gasförmigen
Formaldehyd.
Die Härtung der obigen Masse gemäß Teil B von Beispiel i ergibt Vuikanisate, die die folgenden Eigenschaften
bei Raumtemperatur haben:
Gehärtetes. Ruß enthaltendes Äthylacrylai/Äthylcn/
ß- Phenoxy äthylacrylat-Copolymcres
ß- Phenoxy äthylacrylat-Copolymcres
Zugfestigkeit, kg/cm-' 134
Streckung beim Bruch. % 150
Permanente Verformung 2
beim Bruch, "/<>
beim Bruch, "/<>
Shorc-A-Härte 64
A. Herstellung eines Äthylacrylat/Äthylen/2-Chloräthylacrylat-Copolymeren
Das Verfahren von Teil A von Beispiel 1 wird wiederholt mit der Abweichung, daß anstelle des
Vinylchlorids 4.0 g (0.03 Mol) 2-Chloräthylacrylal verwendet
werden, die Temperatur bei 25°C gehalten wird und die Reaktionszeit auf 12 Stunden verlängert wird.
Man erhall 40 ρ Conolvmor mil oinnr viinhpn'ntii-Vkkosität
von 3.26 und gemäß Analyse 2.2 Gew.-% Cl (entsprechend einem Gehalt von 8.3 Gew.-% 2-Chloräthylacrylatmonomercinheiten).
Die Glasübergangstemperatur liegt unter etwa -35°C.
B. Härten des Äthylacrylat/Äthylen/2-Chloräthylacrylat-Copolymeren
Das gemäß Teil A dieses Beispiels hergestellte Copolymere wird auf einem Gummiwalzenstuhl nach
der folgenden Rezeptur vermischt:
Gehärtetes, Ruß enthaltendes Äthylaerylat/Äthylen/
2-Chloräthylacrylat-Copolymercs
2-Chloräthylacrylat-Copolymercs
Zugfestigkeit, kg/cm- 169
Streckung beim Bruch. % 350
Kompressions-Set [22 Stun- 31
den/70cC, Methode B], %
den/70cC, Methode B], %
ic B e i s ρ i e I 7
A. Herstellung eines Äthylacrylat/Äthylcn/Vinylchloracetat-Copolymercn
Eine Lösung von 20 g Äthylacrylai, 2.0 g Vinyl-η
chloracctat. 0.0165 Mol. und 0,15 g 2,2'-Azobis-(2-methylpropionitril)
in 200 ml Dichlormethan wird mit BFj gesättigt und in ein 400 ml Schüttelrohr eingebracht. Es
wird nach dem Verfahren von Teil A von Beispiel I gearbeitet mit der Abweichung, daß die Temperatur 6
:o Stunden bei 25"C gehalten wird. Man erhält 24.3 g
Copolymcres mit einer »inherent«-Viskosität von 1.77 (gemessen wie oben beschrieben) und einem Gehalt von
0.5% Cl (1.7 Gciv.-°/o Vinylchloracetat).
5. B. Härten des Äthylacrylat/Äthylen/Vinylchloracetat-Copolymeren
Das nach dem Verfahren von Teil A dieses Beispiels hergestellte Copolymere wird auf einem Giimmiwalzenstuhl
nach der folgenden Rezeptur vermischt:
in Gcw.-Teilc
Äthylacrylat/Äthylen/Vinyl- 100
chloracetat-Copolymeres
FEF Ruß 50
Antioxydationsmittel (polymeri- 1.0
*' siertes 2.2.4-Trimcthyl-1.2-di-
hydrochinolin)
Stearinsäure 4,0
Bleiphosphit 5.0
Hexamethylendiamincarbamat 1,0
Das durch Härten dieser Masse gemäß Teil B von
I5OCC erhaltene Vulkanisat hat die folgen Jen Eigenschaften
bei 25°C.
Gehärtetes. Ruß enthaltendes Äthylaerylat/Äthylen/
Vinylchloraceta t-Copolymeres
Vinylchloraceta t-Copolymeres
Gew.-Teile | |
Äthylacrylat/Äthylen/2-Chlor- | 100 |
äthylacrvlat-Copolymeres | |
FEF Ruß | 50 |
Antioxydationsmittel (polymeri- | 1 |
siertes 2.2,4-Trimethyl-1.2-di- | |
hydrochinolin) | |
Stearinsäure | 1 |
Bleiphosphit | 5 |
Hexamethvlendiamincarbamat | 0,8 |
Zugfestigkeit oder Bruch, kg/cm- | Beispiel 8 | 164 |
Streckung beim Bruch. % | 255 | |
Kompressions-Set [70 Stunden/ | 28 | |
100°C. Methode BJ % | ||
Permanente Verformung beim | 3 | |
Bruch. % | ||
Shore-A-Härte | 61 | |
Durch Harten dieser Masse nach dem Verfahren von Teil B von Beispiel I werden Vuikanisate. die die
folgenden Eigenschaften bei 25°C haben, erhalten.
A. Herstellung eines Äthylen/Äthylacryiat/Maleinsäuremonoäthylester-Terpolymeren
323 g (350 ml)i Äthylacrylat, 4,5 g Maleinsäuremonoäthylester
und 3000 ml Methylenchlorid (CH2Cb) werden in einen 3.8 1 Reaktor eingebracht, der dann für
2 Minuten auf 230 mm Hg evakuiert wird. Bortrifluorid wird zugesetzt, bis der Reaktor auf 0,7 kg/cm2
stabilisiert ist Während dieser Zeit wird kaltes Wasser
durch einen Kühlmantel des Reaktors geleitet, um die
freiwerdende Wärme abzuleiten· Die zugesetzte Menge an Bortrifluurid in MoI ist etwa gleich der Summe der
Mol Äthylaerylat und Maleinsäuremonoäthylester.
Dann wird der Reaktor nacheinander für 2 Minuten s
evakuiert und mit Stickstoff unier einen Druck von 3,5 kg/cm- gesetzt- Dieses Verfahren wird wiederholt,
um sicherzustellen, daß der größte Teil des Sauerstoffs von dem System entfernt ist
Dann wird Äthylen bis zu einem Druck von 21 kg/cm2 to
eingeleitet und die Temperatur in dem Reaktor wird auf 400C eingestellt. Dann wird eine Lösung von 1 g
Benzoylperoxyd in 50 ml Methylenchlorid eingespritzt. Die Copolymerisation setzt innerhalb weniger Minuten
ein und dauert 2'/2 Stunden.
Dann wird in einem anderen Gefäß Dampf durch die erhaltene Copolymerlösung geleitet, um flüchtige
Materialien abzutrennen. Das so isolierte krümelige Copolymere wird in einem Mischer mit einem Gemisch
von Aceton und Wasser (50:50) gewaschen und im Vakuumofen getrocknet, wobei 341 g Äthylen/Äthyl-
acrylat/Maleinsäuremonoäthylester-Terpolymeres (80% Umwandlung von Acrylat) erhalten wtrden.
Dieses Produkt hat eine »inherent«-Viskosität von 3,26.
eine Wallace Plastizität von 40 und eine Glasübergangstemperatur von —29° C. Die Analyse ergibt einen
Sauerstoffgehalt von 25,72 Gew.-% und einen Maleinsäuremonoäthylestergehalt von 1,08 Gew.-%.
Di·; Äthyleneinheiten alternieren mit den Einheiten, die sich von Äthylaerylat (oder Maleinsäuremonoäthyl- jo
ester) ableiten, in der Form
worin Ci eine Äthyleneinheit und C2 eine Einheit, die
sich entweder von Äthylaerylat oder von Maleinsäuremonoäthylester ableitet, bedeutet und π eine ganze Zahl
B. Härtung
Das gemäß Teil A dieses Beispiels erhaltene Terpolymere wird auf einem Gummiwalzenstuhl nach der
folgenden Rezeptur vermischt und dann 30 Minuten bei 180° C gehärtet und 24 Stunden in einem Luftofen bei
1500C gealtert:
siertes 2.2.4-Trimelhyl-1.2-di
hydrochinolin)
Das Vulkanisal hat die folgenden Eigenschaften: Spannungs-Dehnung bei 25° C
Reißen, %
70 Stunden/150°C. %
in Wasser 3,5
in ASTM-öl Nr. 3 32.5
A. Herstellung eines Äthylen/Äthylacrylat/Fumarsäuremonoäthylester-Terpotymeren
Das Verfahren von Teil A von Beispiel 8 wird wiederholt mit der Abweichung, daß anstelle des
Maleinsäuremonoäthylesters 3,75 g Fumarsäuremonoäthylester verwendet werden. Man erhält 407 g
Äthylen/Äthylacrylat/Fumarsäuremonoäthylester-Terpolymeres (98% Umwandlung von Äthylaerylat). Dieses
Produkt hat eine »inherent«-Viskosität von 2,81, eine Wallace-Plastizität von 27 und eine Glasübergangstemperatur von —31°C. Die Analyse ergibt einer
Sauerstoffgehalt von 25,73 Gew.-% und einen Fumarsäuremonoäthylestergehalt von 03 Gew.-%. Die
Äthyleneinheiten alternieren mit Einheiten von Äthyl acrylat (oder Fumarsäuremonoäthylester) in der Fonr
worin C· eine Äthyleneinheit und C2 eine Einheit vor
entweder Äthylaerylat oder Fumarsäuremonoäthylestei bedeutet und π eine ganze Zahl ist
B. Härtung
Das nach dem Verfahren von Teil A dieses Beispiels
erhaltene Terpolymere wird dem in Teil B von Beispiel 8 beschriebenen Verfahren vermischt, gehärtet und
durch Wärme gealtert. Die Eigenschaften des Vulkanisa ts sind:
Reißdehnung, % 300
Permanente Verformung beim 5
Reißen, %
Kompressionsverformung. 28
70 Stunden/150° C. %
Zur Messung der Glasübergangstemperatur wird ein Differentialabtastcalorirncter (Prototyp des im Handel
erhältlichen DuPont-Gcräts) verwendet. Dieses Gerät besteht aus einem Miniaturofen, der zwei Thermoelemente enthält. Auf jedes der Thermoelemente wird ein
kleiner offener Aluminiumbehälter (0,64 cm Durchmesser) gesetzt. Der Vergleichsbehälter ist leer. Das
Medium ist Luft oder Stickstoff. Der andere Behaltet enthält eine sehr kleine Probe des Polymeren (beispielsweise 15 mg). Da zu Beginn des Versuchs der Behältei
mit der Probe und der Vergleichsbehälter die gleiche Temperatur haben, geben die Thermoelemente keir
Signal, d. h. ΔΤ=0. Die Ausgangstemperatur muß untei
der Temperatur der Umwandlung zweiter Ordnung liegen und liegt vorzugsweise bei 0°C oder darunter
Während der Messung werden die Behälter erwärmt indem man die Temperatur in dem Ofen mit einer Ge
schwindigkeit von 1I0C je Min. ansteigen läßt. Air
Übergangspunkt wird jedoch Wärme absorbiert während das Polymer vom glasartigen in den gummi
artigen Zustand übergeht. Da während dieser Zeit die Temperatur des Polymer gleich bleibt, steigt Δ1
plötzlich an. da der Vergleichsbehälter wärmer wird al; das Polymer. Wenn das gesamte glasartige Polymer ir
909 651/144
gummiartiges Polymer übergegangen ist, erwärmt sich das Polymer wieder und Δ Τ fällt gegen Null.
Damit zuverlässige Vergleichswerte erhalten werden, müssen die Polymerproben vor der Prüfung der
gleichen Vorbehandlung unterworfen sein, und die Einzelheiten der Prüfung müssen gleich sein (beispielsweise
Geschwindigkeit des Erwärmens, Größe der Probe, usw.).
Der einschlägige Stand der Technik ist beispielsweise
dem Buch »Thermoanalytical Methods of Investigation« von P. D. Garn, Academic Press,
N. Y. 1965, zu entnehmen.
Claims (1)
1. Verfahren zur Herstellung von Copolymeren
aus Olefinen und Acrylsäureverbindungen durch Polymerisieren der Monomeren in Gegenwart von
ionischen und von radikalbildenden Katalysatoren in inerten Lösungsmitteln unter erhöhtem Druck,
dadurch gekennzeichnet, daß man 1 bis 20 Mo|-% eines Alkylacrylats mit 1 bis 8 C-Atomen
in der Alkylgruppe, bezogen auf Mol Lösungsmittel, einen molaren Oberschuß an Äthylen und I bis
10 Mol-%, bezogen auf die Gesamtzahl der Monomereinheiten in dem Copolymerisat, eines Monomeren mit einer oder mehreren Vernetzungsstellen
bei einer Temperatur von -10 bis +2000C in Gegenwart von Bortrifluorid und 0,7 bis 700 kg/cm2
Druck sowie in Gegenwart von 0,05 bis 5,0 Gewichtsteilen, je 100 Gewichtsteile Alkylacrylat eines
Radikalpolymerisationsinitiators umsetzt, wobei die Monomeren mit Vernetzungsstellen die folgenden
allgemeinen Formeln haben:
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US13217771A | 1971-04-07 | 1971-04-07 | |
US233741A US3925326A (en) | 1971-04-07 | 1972-03-10 | Alternating copolymers of ethylene/alkyl acrylates/cure-site monomers and a process for their preparation |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2216590A1 DE2216590A1 (de) | 1972-10-19 |
DE2216590B2 DE2216590B2 (de) | 1979-05-03 |
DE2216590C3 true DE2216590C3 (de) | 1979-12-20 |
Family
ID=26830164
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2216590A Expired DE2216590C3 (de) | 1971-04-07 | 1972-04-06 | Verfahren zur Herstellung von Copolymeren aus Olefinen und Acrylsäureverbindungen |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3925326A (de) |
JP (2) | JPS5023710B1 (de) |
AR (1) | AR192923A1 (de) |
AU (1) | AU449977B2 (de) |
CA (1) | CA1019895A (de) |
DE (1) | DE2216590C3 (de) |
GB (1) | GB1368703A (de) |
IT (1) | IT967048B (de) |
NL (1) | NL162668C (de) |
SE (1) | SE404368B (de) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5740504B2 (de) * | 1973-01-31 | 1982-08-27 | ||
DE2431556B2 (de) * | 1973-08-09 | 1980-08-14 | E.I. Du Pont De Nemours And Co., Wilmington, Del. (V.St.A.) | Copolymerisat mit regelloser Verteilung der einpolymerisierten Monomereinheiten |
US4065613A (en) * | 1975-03-17 | 1977-12-27 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Alternating copolymers of alkyl acrylate/ethylene/branching agents |
FR2498609B1 (fr) * | 1981-01-27 | 1985-12-27 | Charbonnages Ste Chimique | Terpolymeres de l'ethylene, leur procede de fabrication et leur application a la fabrication de films |
EP0174343B1 (de) * | 1984-02-24 | 1992-04-29 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Verstärkte thermoplastische polyesterzusammensetzungen |
JPS60245602A (ja) * | 1984-05-21 | 1985-12-05 | Showa Denko Kk | 加硫性変性エチレン共重合体 |
US5252675A (en) * | 1984-05-21 | 1993-10-12 | Showa Denko K.K. | Cured product of a modified multiplex ethylene copolymer |
FR2569412B1 (fr) * | 1984-08-23 | 1986-11-21 | Charbonnages Ste Chimique | Nouveau procede de fabrication de terpolymeres radicalaires de l'ethylene et de copolymeres radicalaires de l'ethylene |
JP2606282B2 (ja) * | 1988-05-26 | 1997-04-30 | 住友化学工業株式会社 | エラストマー組成物 |
US5554120A (en) * | 1994-07-25 | 1996-09-10 | Advanced Cardiovascular Systems, Inc. | Polymer blends for use in making medical devices including catheters and balloons for dilatation catheters |
US5849846A (en) * | 1994-07-25 | 1998-12-15 | Advanced Cardiovascular Systems, Inc. | Balloons for medical catheters |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3183217A (en) * | 1961-03-01 | 1965-05-11 | Exxon Research Engineering Co | Copolymerization of polar with nonpolar monomers in the presence of a friedel-craftsand a free radical initator |
US3647771A (en) * | 1964-01-30 | 1972-03-07 | Sumitomo Chemical Co | Alternating copolymers of alpha-olefins and vinyl compounds and a process for manufacturing the same |
GB1123723A (en) * | 1965-06-30 | 1968-08-14 | Sumitomo Chemical Co | Process for preparing a copolymer of a conjugated vinyl compound and an olefinic unsaturated compound |
US3413272A (en) * | 1965-11-18 | 1968-11-26 | Du Pont | Process and product of acyl halide copolymers reacted with an imine compound |
JPS4829393B1 (de) * | 1968-09-30 | 1973-09-10 | ||
JPS4936822A (de) * | 1972-08-16 | 1974-04-05 |
-
1972
- 1972-03-10 US US233741A patent/US3925326A/en not_active Expired - Lifetime
- 1972-03-22 CA CA137,851A patent/CA1019895A/en not_active Expired
- 1972-03-27 AU AU40423/72A patent/AU449977B2/en not_active Expired
- 1972-04-06 SE SE7204428A patent/SE404368B/xx unknown
- 1972-04-06 IT IT89555/72A patent/IT967048B/it active
- 1972-04-06 JP JP47033987A patent/JPS5023710B1/ja active Pending
- 1972-04-06 AR AR241336A patent/AR192923A1/es active
- 1972-04-06 DE DE2216590A patent/DE2216590C3/de not_active Expired
- 1972-04-07 GB GB1621672A patent/GB1368703A/en not_active Expired
- 1972-04-07 NL NL7204707.A patent/NL162668C/xx not_active IP Right Cessation
- 1972-09-05 JP JP47088404A patent/JPS5133581B2/ja not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA1019895A (en) | 1977-10-25 |
JPS5023710B1 (de) | 1975-08-09 |
NL162668B (nl) | 1980-01-15 |
IT967048B (it) | 1974-02-28 |
JPS5133581B2 (de) | 1976-09-20 |
AR192923A1 (es) | 1973-03-21 |
DE2216590A1 (de) | 1972-10-19 |
SE404368B (sv) | 1978-10-02 |
DE2216590B2 (de) | 1979-05-03 |
AU449977B2 (en) | 1974-03-10 |
GB1368703A (en) | 1974-10-02 |
US3925326A (en) | 1975-12-09 |
AU4042372A (en) | 1973-10-04 |
USB233741I5 (de) | 1975-01-28 |
NL7204707A (de) | 1972-10-10 |
JPS4911947A (de) | 1974-02-01 |
NL162668C (nl) | 1980-06-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1520543C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von hartbaren elastomeren Tetrafluorathylen mischpolymerisaten | |
DE2216590C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Copolymeren aus Olefinen und Acrylsäureverbindungen | |
DE2357615A1 (de) | Neue polymere | |
DE2457102C3 (de) | Vulkanisierbares Fluorelastomercobolymerisat | |
WO2016066426A1 (de) | Vulkanisierbare zusammensetzungen enthaltend epoxygruppenhaltige ethylen-vinylacetat-copolymere | |
DE4321764A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von gelfreien Ethylen-/Vinylacetat-Copolymerisaten mit einem hohen Gehalt an einpolymerisiertem Vinylacetat und einer hohen Mooney-Viskosität | |
DE1930526B2 (de) | Organische Peroxidverbindungen und Verfahren zu deren Herstellung und Verwendung | |
DE2610623A1 (de) | Alternierende copolymerisate aus alkylacrylat, aethylen und einem verzweigungsmittel | |
DE2127840C3 (de) | Härtbare Formpulver | |
DE69930807T2 (de) | Zusammensetzung aus Acryloylmonomeren, Acrylatcopolymerisat und wärmefestes Harz | |
DE2431556A1 (de) | Copolymerisat mit regelloser verteilung der monomereinheiten | |
DE69921083T2 (de) | Polypropylen/acryl pfropfpolymere, die stabil gegen thermische oxidation sind und verfahren zu ihrer herstellung | |
EP0001782B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Pfropfmischpolymerisaten | |
DE1770059C3 (de) | Verwendung von Azoacylverbindungen als Katalysatoren fur die Emulsionspolymerisation | |
DE1520515A1 (de) | Gehaertete elastomere AEthylenmischpolymerisate und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE60209751T2 (de) | Verfahren zum vernetzen von acrylsäureestercopolymeren | |
DE2311129A1 (de) | Witterungsbestaendige thermoplastische formmassen | |
DE1251956B (de) | Verfahren zur Herstellung von Homo- oder Copolymerisaten | |
DE2216596B2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Copolymeren | |
DE2319536C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Polymeren und Copotymeren aus Isobutylen durch Polymerisation von Isobutylen, allein oder zusammen mit mehrfach ungesättigten Verbindungen, und deren Verwendung | |
DE1520288B2 (de) | Verfahren zur herstellung von copolymeren von aethylen und alpha olefinen | |
CN109705267A (zh) | 具有交联结构的微球状离聚物及其制备方法和应用 | |
Liepins et al. | Homopolymers and vinyl chloride copolymers of vinyl esters of chlorinated fatty acids from umbelliferae and limnanthes douglasii | |
DE2457691A1 (de) | Verfahren zur herstellung von transparenten, schlagzaehen polymerisaten des vinylchlorids | |
AT259865B (de) | Verfahren zur Herstellung von neuen Copolymerisaten |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |