DE2343093A1 - Ring-opening polymn. of cyclic olefins - producing polyalkenamers of broadened mol. wt. distribution and increased deform elasticity - Google Patents

Ring-opening polymn. of cyclic olefins - producing polyalkenamers of broadened mol. wt. distribution and increased deform elasticity

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DE2343093A1
DE2343093A1 DE19732343093 DE2343093A DE2343093A1 DE 2343093 A1 DE2343093 A1 DE 2343093A1 DE 19732343093 DE19732343093 DE 19732343093 DE 2343093 A DE2343093 A DE 2343093A DE 2343093 A1 DE2343093 A1 DE 2343093A1
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Abstract

Ring-opening polymerisation of cyclic olefins (I) is effected in the presence of a catalyst contng. (a) a Gp. VB or VIB metal halide and (b) a Gp, IIA, IIIA or IVA organometallic cpd. opt. in admixture with a cocatalyst and opt. in the presence of an inert org. solvent at -70 degrees C. to 60 degrees C. during or after which polymerisation 0.01-10 wt. % (based on (I)) of a cpd. contng. C=C unsaturation in conjunction with a C=O double bond (II) is added in the presence of the catalyst. The polyalkenamers, known as per se, have higher degrees of inhomogeneity and a consequently broadened m.wt. distribution besides having greatly increased Defo elasticity.

Description

Polyalkenamere mit verbreiterter Molekulargewichtsverteilunff Polyalkenamers with broadened molecular weight distribution ff

Es ist bekannt, cyclische Olefine an Katalysatoren ausIt is known that cyclic olefins are made from catalysts

a) Halogeniden von Metallen der Gruppen VB und VIB des Periodensystems, a) halides of metals of groups VB and VIB of the periodic table,

b) metallorganischen Verbindungen von Metallen der Gruppen HA, IHA und IVA des Periodensystems undb) organometallic compounds of metals of groups HA, IHA and IVA of the periodic table and

c) gegebenenfalls Cokatalysatorenc) optionally cocatalysts

unter Ringöffnung zu polymerisieren, (Deutsche Offenlegungsschriften 1,770,491, 1,770,844 und britische Patentschrift 1,010,860).to polymerize with ring opening, (German Offenlegungsschriften 1,770,491, 1,770,844 and British Patent 1,010,860).

Im allgemeinen wird diese Polymerisation in Masse oder in einem organischen Lösungsmittel durchgeführt. Dabei kann man "präformierte" Katalysatoren benutzen oder, und dies ist bevorzugt, die Katalysatoren aus ihren Bestandteilen in Anwesenheit der Monomeren herstellen.In general, this polymerization is carried out in bulk or in an organic solvent. You can use "preformed" catalysts or, and this is preferred, prepare the catalysts from their constituents in the presence of the monomers.

Bei allen bekannten Polymerisationsverfahren dieser Art erhält man aus cyclischen Olefinen kautschukartige PolymerisateIn all known polymerization processes of this type, rubber-like polymers are obtained from cyclic olefins

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mit Polyalkenamerstruktur, die eine enge Molekulargewichtsverteilung besitzen. Kautschuke mit enger Molekulargewichtsverteilung sind aber in der Regel schwer verarbeitbar, während Kautschuke mit breiter Molekulargewichtsverteilung im allgemeinen leicht verarbeitbar sind.with polyalkenamer structure, which have a narrow molecular weight distribution. However, rubbers with a narrow molecular weight distribution are generally difficult to process, while rubbers with a broad molecular weight distribution are generally easy to process.

Es besteht daher ein Bedürfnis nach Polyalkenameren mit breiter Molekulargewichtsverteilung, die leichter verarbeitbar s ind.There is therefore a need for polyalkenamers with broad Molecular weight distribution that are easier to process.

Gegenstand der Erfindung ist demnach ein Verfahren zur ringöffnenden Polymerisation von cyclischen Olefinen an Katalysatoren ausThe invention accordingly provides a process for the ring-opening polymerization of cyclic olefins over catalysts

a) einem Halogenid eines Metalls aus den Gruppen VB oder VIB des Periodensystems,a) a halide of a metal from groups VB or VIB of the periodic table,

b) einer metallorganischen Verbindung eines Metalls der Gruppen ΙΙΑ,ΙΙΙΑ und IVA des Periodensystemsb) an organometallic compound of a metal from groups ΙΙΑ, ΙΙΙΑ and IVA of the periodic table

c) gegebenenfalls einem Cokatalysatorc) optionally a cocatalyst

gegebenenfalls in einem inerten organischen Lösungsmittel bei Temperaturen von -70 bis +600C, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man während oder nach der Polymerisation in Anwesenheit des aktiven Katalysators 0,01 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das eingesetzte Monomer, einer Verbindung zufügt, die eine C=C-Doppelbindung und in Konjugation dazu eine C=O-Doppelbindung enthält.optionally in an inert organic solvent at temperatures from -70 to +60 0 C, which is characterized in that during or after the polymerization in the presence of the active catalyst 0.01 to 10 wt .-%, based on the monomer used, adds to a compound which contains a C = C double bond and conjugated thereto a C = O double bond.

Die so hergestellten Polyalkenamere besitzen im Vergleich zu den ohne den Zusatz hergestellten Produkten höhere Werte der Uneinheitlichkeit und damit eine verbreiterte Molekulargewichtsverteilung. Ebenfalls ist ihre Defo-Elastizität stark erhöht.The polyalkenamers produced in this way have higher values of the compared to the products produced without the addition Inconsistency and thus a broadened molecular weight distribution. Their defo-elasticity is also strong elevated.

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Für das Verfahren besonders geeignete cyclische Olefine sind insbesondere mono- oder dicyclische Olefine, die eine, zwei oder mehrere nicht-substituierte C=C-Doppelbindungen, bevorzugt in nicht-konjugierter Anordnung enthalten. Besonders bevorzugt sind Gyclomonoolefine mit 5 oder 7 "bis 12 Kohlenstoffatomen im Ring, wie Cyclopenten, Cyclohepten, Cycloocten, Cyclododecen, monocyclische, insbesondere nicht-konjugierte Diene mit 5-12 Kohlenstoffatomen im Ring, wie Cyclopentadien, Cyclooctadien oder entsprechende cyclische Triene, wie Cyclododecatrien. Ferner sind geeignet polycyclisch^ Olefine, wie Dicyclopentadien, Norbornen, NorbornadienjAlkylidennorbornene. Verschiedene der genannten Monomeren können auch copolymerisiert werden. Besonders bevorzugt ist Cyclopenten.Cyclic olefins which are particularly suitable for the process are, in particular, mono- or dicyclic olefins which have one or two or more unsubstituted C =C double bonds, preferred contained in a non-conjugate arrangement. Particularly preferred are cyclomonoolefins with 5 or 7 "to 12 carbon atoms in the ring, such as cyclopentene, cycloheptene, cyclooctene, cyclododecene, monocyclic, especially non-conjugated Serves with 5-12 carbon atoms in the ring, such as cyclopentadiene, cyclooctadiene or corresponding cyclic trienes, such as Cyclododecatriene. Polycyclic olefins, such as dicyclopentadiene, norbornene, norbornadiene / alkylidene norbornene, are also suitable. Various of the monomers mentioned can also be copolymerized. Cyclopentene is particularly preferred.

Die erfindungsgemäß zur Beeinflussung der Molekulargewichtsverteilung und der Defo-Elastizität verwendeten Verbindungen, mit C=C-Bindungen in Konjugation zu CO-Bindungen sind insbesondere ot-ß-ungesättigte aliphatische Mono- und Polycarbonsäuren, ot-ß-ungesättigte aliphatische Aldehyde undo(-ß-ungesättigte aliphatische Ketone, sowie Derivate dieser Verbindungen. Beispielsweise sind geeignet Acrylsäure und Methacrylsäure, sowie deren C^-Cg Alkylester und deren Nitrile, (Acrylsäuremethylester, Acrylsäurebutylester, Methacrylsäuremethylester, Acrylnitril), Maleinsäure, Maleinsäureester (Maleinsäurediäthylester) und Maleinsäureanhydrid, Acrolein, Methacrolein, Vinylketon, Divinylketon und Cyclopentenon.According to the invention for influencing the molecular weight distribution and the defo-elasticity compounds used with C = C bonds in conjugation to CO bonds are in particular ot-ß-unsaturated aliphatic mono- and polycarboxylic acids, ot-ß-unsaturated aliphatic aldehydes undo (-ß-unsaturated aliphatic ketones and derivatives of these compounds. For example, acrylic acid and methacrylic acid are suitable, as well as their C ^ -Cg alkyl esters and their nitriles, (Methyl acrylate, butyl acrylate, methyl methacrylate, acrylonitrile), maleic acid, maleic acid ester (Maleic acid diethyl ester) and maleic anhydride, acrolein, methacrolein, vinyl ketone, divinyl ketone and cyclopentenone.

Die Mengen, in denen diese Verbindungen zugesetzt werden, liegen im allgemeinen zwischen 0,1 und 10 Gew.-%, bezogen auf , ^ The amounts in which these compounds are added are generally between 0.1 and 10% by weight, based on, ^

V<*~. O, ·\ A v! ΰ * "V das Monomer. Meist genügen aber schon Zusätze in der Größe aus, um die Uneinheitlichkeit von 11 auf 15 zu erhöhen. Unter uneinheitlich ist hier der Quotient aus dem Gewichtsmittel des Molekulargewichts und dem Zahlenmittelwert vermindert um 1 zu verstehen. ^ r> . V <* ~. O, \ - A v ! ΰ * "V is the monomer. Mostly, the size of the additions is sufficient to increase the non-uniformity from 11 to 15. Non- uniform here means the quotient of the weight average of the molecular weight and the number average reduced by 1. ^ r> .

Die Wirkung dieser Zusätze ist überraschend, denn im allgemeinen werden durch den Zusatz polarer Verbindungen Polymerisationen an metallorganischen Mischkatalysatoren, der hierThe effect of these additives is surprising because, in general, the addition of polar compounds leads to polymerizations over organometallic mixed catalysts, which is the case here

- 3 -Le A 15 234- 3 - Le A 15 23 4

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verwendeten Art erschwert oder sogar ganz verhindert. Erstaunlicherweise tritt hier nicht einmal eine merkliche Verringerung des Umsatzes ein, wenn die Verbindung mit einer C=C-Doppelbindung und in Konjugation dazu einer CO-Gruppe der Polymerisationsmischung zugefügt wird, nachdem der metallorganische Katalysator gebildet ist, aber bevor er desaktiviert wird. Innerhalb dieser Zeit, d.h. praktisch während des gesamten Polymerisationsvorgangs und auch, ja sogar bevorzugt, am Ende der Polymerisation kann die Verbindung zugegeben werden. Der tatsächliche Zugabezeitpunkt ist frei wählbar und richtet sich im allgemeinen nach Art und Menge der zugefügten Verbindung. used made difficult or even prevented entirely. Amazingly there is not even a noticeable reduction in conversion if the compound has a C = C double bond and in conjugation thereto, a CO group is added to the polymerization mixture after the organometallic Catalyst is formed but before it is deactivated. Within this time, i.e. practically during the whole Polymerization process and also, even preferably, at the end of the polymerization, the compound can be added. The actual time of addition can be chosen freely and is generally based on the type and amount of the compound added.

Das Polymerisationsverfahren selbst ist im Prinzip bekannt. Meist löst man das Monomere in einem geeigneten Lösungsmittel und fügt dann die Katalysatorkomponenten nacheinander zu. Meist benutzt man 5-50 Gew.-%ige Lösungen, bevorzugt 10 30 Gew.-/ige Lösungen, des Monomeren in dem organischen Lösungsmittel. Als Lösungsmittel kommen z.B. aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie Butan, Pentan, Hexan, Isooctan oder Cycloaliphaten wie Cyclohexan, ferner Aromaten wie Benzol, Toluol oder Xylol in Betracht. Die Katalysatorkomponente a), d.h. das Schwermetallhalogenid soll in einer Menge von 0,1 - 10 mMol pro 100 g Monomer vorliegen, bevorzugt verwendet man 0,5 2 mMol pro 100 g Monomer. Das Molverhältnis der Katalysatorkomponenten a) : b) : c) ist im allgemeinen 1 : 0,5 - 15 : 0-10. Die Polymerisation wird im allgemeinen bei Temperaturen von -70 bis +600C, bevorzugt -20 bis +200C durchgeführt.The polymerization process itself is known in principle. The monomer is usually dissolved in a suitable solvent and the catalyst components are then added one after the other. Usually 5-50% by weight solutions, preferably 10-30% by weight solutions, of the monomer in the organic solvent are used. Suitable solvents are for example aliphatic hydrocarbons such as butane, pentane, H exan, isooctane or cycloaliphatics such as cyclohexane, further aromatics such as benzene, toluene or xylene into consideration. The catalyst component a), ie the heavy metal halide, should be present in an amount of 0.1-10 mmol per 100 g of monomer, preferably 0.5-2 mmol per 100 g of monomer is used. The molar ratio of the catalyst components a): b): c) is generally 1: 0.5-15: 0-10. The polymerization is generally conducted at temperatures of -70 to +60 0 C, preferably from -20 to +20 0 C.

Besonders bevorzugte Katalysatoren sind Kombinationen ausParticularly preferred catalysts are combinations of

a) Wolfram- oder Tantalhalogeniden oder Ox!halogeniden wie WCl6, WBr5, WCl4O, TaCl ,a) tungsten or tantalum halides or oxy halides such as WCl 6 , WBr 5 , WCl 4 O, TaCl,

b) aluminium- oder zinnorganischen Verbindungen, bevorzugt der allgemeinen Formelb) organoaluminum or organotin compounds, preferably of the general formula

- 4 Le A 15 234 - 4 Le A 15 234

509809/0988509809/0988

Al — R2 IIAl - R 2 II

in der R1 Alkyl mit 1-12 Kohlenstoffatomen, Rp Alkyl mit 1-12 Kohlenstoffatomen, Halogen (Fluor, Chlor, Brom,Jod) R^ Alkyl mit 1-12 Kohlenstoffatomen, Alkoxy mit 1-12 Kohlenstoffatomen und Halogen (Fluor, Chlor, Brom, Jod) bedeuten, bzw. der Formel Sn(R)4, worin R einen Alkylrest mit bevorzugt 1-6 Kohlenstoffatomen bedeutet. Besonders bevorzugt sind Triäthylaluminium, Trioctylaluminium, Triisobutylaluminium, AIuminiumdiäthylchlorid, Aluminiumdiäthylbromid, Aluminiumäthyldichlorid, Athoxyaluminiumdiäthyl, Zinntetraäthyl und Zinntetrabutyl. in which R 1 alkyl with 1-12 carbon atoms, Rp alkyl with 1-12 carbon atoms, halogen (fluorine, chlorine, bromine, iodine) R ^ alkyl with 1-12 carbon atoms, alkoxy with 1-12 carbon atoms and halogen (fluorine, chlorine , Bromine, iodine), or the formula Sn (R) 4 , where R is an alkyl radical preferably having 1-6 carbon atoms. Triethylaluminum, trioctylaluminum, triisobutylaluminum, aluminum diethyl chloride, aluminum diethyl bromide, aluminum ethyl dichloride, ethoxyaluminum diethyl, tin tetraethyl and tin tetrabutyl are particularly preferred.

Bevorzugte Komponenten c) sindPreferred components c) are

1) halogenhaltige Alkohole der Formel1) Halogen-containing alcohols of the formula

R1 R,R 1 R,

R2-C-C-R4 inR 2 -CCR 4 in

OH XOH X

worin X für Chlor, Brom oder Jod steht, R. und R2 v/dss erst off, Chlor, Brom, Jod, C1-Cg Alkyl, Cg-C-I2 Aryl oder Alkylaryl bedeuten, R^ und R4 Chlor, Brom oder Jod, Wasserstoff, C.-Cg Alkyl, Cg-C^9 Aryl oder Alkylaryl bedeuten und worin auch R1 und R, zusammen mit den Kohlenstoffatomen, an denen sie stehen, einen 5- oder mehrgliedrigen Kohlenwasserstoffring bilden können. where X stands for chlorine, bromine or iodine, R. and R 2 v / dss first off, chlorine, bromine, iodine, C 1 -Cg alkyl, Cg-Cl 2 aryl or alkylaryl, R ^ and R 4 mean chlorine, bromine or iodine, hydrogen, C.-Cg alkyl, Cg-C ^ 9 aryl or alkylaryl and in which R 1 and R, together with the carbon atoms on which they are attached, can form a 5- or multi-membered hydrocarbon ring.

Besonders bevorzugt sind 2-Chloräthanol, 2-Bromäthanol, 2-Jodäthanol, I,3-Dichlorpropanol-2, 2-Chlorcyclohexanol, 2-Chlorcyclopentanol und 2,2,2-Trichloräthanol.Particularly preferred are 2-chloroethanol, 2-bromoethanol, 2-iodoethanol, 1,3-dichloropropanol-2, 2-chlorocyclohexanol, 2-chlorocyclopentanol and 2,2,2-trichloroethanol.

2) Epoxide der allgemeinen Formel2) Epoxides of the general formula

R-CH- CH - R1 IVR-CH-CH-R 1 IV

Le A 15 234Le A 15 234 ςς

5Ü9B09/Ü9885Ü9B09 / Ü988

in der R und R1 Wasserstoff, C^-Cg Alkyl, C1-Cg Alkoxy, C^-Cg Halogenalkyl (Chloralkyl, Bromalkyl) oder Oxialkylen, bevorzugt mit 3-6 Kohlenstoffatomen,bedeuten. Beispiele sind
Äthylenoxid, Propylenoxid, Butylenoxid, Butadienmonoxid, Epichlorhydrin, Epibromhydrin und Allylglycidylather.
wherein R and R 1 is hydrogen, C ^ -CG alkyl, C 1 -CG alkoxy, C ^ haloalkyl -CG (chloroalkyl, bromoalkyl), or oxyalkylene, preferably with 3-6 carbon atoms, mean. examples are
Ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, butadiene monoxide, epichlorohydrin, epibromohydrin and allyl glycidyl ether.

Das Verfahren der Erfindung kann diskontinuierlich und kontinuierlich durchgeführt werden. Am Ende der Polymerisation wird der metallorganische Katalysator desaktiviert und das Polymer durch Fällung oder Wasserdampfdestillation gewonnen.The process of the invention can be batch or continuous be performed. At the end of the polymerization, the organometallic catalyst is deactivated and the polymer obtained by precipitation or steam distillation.

Le A 15 254 _ 6 Le A 15 254 _ 6

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Beispiel 1example 1

In 1200 ml Toluol (weniger als 2 ppm HpO enthaltend) wurden 250 ml Cyclopenten (96 %ig) gelöst. Hierzu gab man eine 1 %ige Buten-1-Lösung in Toluol, entsprechend 300 ppm, bezogen auf Cyclopenten. Danach wurden nach Abkühlung auf -15°C 6,6 ml eines 0,1 m Wolframkatalysators zugegeben, der durch Umsetzung von WCIg mit Chloräthanol in Toluol im Molverhältnis 1: 1,8 hergestellt worden war. Anschließend gab man 6,6 ml einer 0,3 molaren Lösung von Diäthylaluminiumchlorid in Toluol zu. Nach drei Stunden Laufzeit betrug der Umsatz 85 %. Es wurden 50 % der Lösung abgelassen, durch Zugabe von Methanol und Stabilisator abgestoppt und durch Einlaufenlassen in Isopropanol gefällt (Probe A). Der Rest wurde durch Zugabe von 150 ml Toluol verdünnt, 15 Minuten gerührt und dann wie oben aufgearbeitet (Probe B).250 ml of cyclopentene (96%) were dissolved in 1200 ml of toluene (containing less than 2 ppm HpO). A 1% strength butene-1 solution in toluene, corresponding to 300 ppm, based on cyclopentene, was added to this. Thereafter, after cooling to -15 ° C., 6.6 ml of a 0.1 M tungsten catalyst were added, which had been prepared by reacting WCIg with chloroethanol in toluene in a molar ratio of 1: 1.8. Then 6.6 ml of a 0.3 molar solution of diethylaluminum chloride in toluene were added. After a running time of three hours, the conversion was 85 %. 50 % of the solution was drained off, stopped by adding methanol and stabilizer and precipitated by running into isopropanol (sample A). The residue was diluted by adding 150 ml of toluene, stirred for 15 minutes and then worked up as above (sample B).

Der Versuch wurde genau wiederholt. Dann wurde eine Hälfte der Lösung abgelassen und wie oben aufgearbeitet (Probe C). Zum Rest gab man 150 ml einer 1 Gew.-%igen Acroleinlösung in Toluol und rührte 15 Minuten nach (0,1 % Acrolein, bezogen auf Cyclopenten) und arbeitete auf (Probe D).The experiment was repeated exactly. Then half of the solution was drained and worked up as above (sample C). 150 ml of a 1% strength by weight acrolein solution in toluene were added to the remainder, and the mixture was stirred for 15 minutes (0.1 % acrolein, based on cyclopentene) and worked up (sample D).

Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefaßt.The results are summarized in Table 1.

AA. Toluol
25°C
DlJ
toluene
25 ° C
DlJ
Tabelle 1Table 1 Defo-
härte
Defo-
hardness
trans-
Gehalt
(#)
trans-
salary
(#)
AcroleinAcrolein Umsatz
%
sales
%
BB. 2,352.35 Defo-
elasti-
zi tat
Defo-
elastic
Quote
1717th ohnewithout 85,085.0
Probesample CC. 2,302.30 625625 1818th IlIl 85,585.5 Probesample DD. 2,202.20 625625 1818th 79,379.3 ItIt Probesample 2,292.29 550550 2626th 80,280.2 0,1 % 0.1 % 87,087.0 Probesample 850850

Le A 15 234Le A 15 234

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•f. 23A3093• f. 23A3093

Im Versuch B tritt trotz Verdünnung mit Toluol und Verlängerung der Polymerisation um 15 Minuten keine Änderung der Produkteigenschaften gegenüber Versuch A und C ein.In experiment B, despite dilution with toluene and prolongation of the polymerization by 15 minutes, there was no change in the product properties compared to experiments A and C.

Die Zugabe von Acrolein (Versuch D) verbessert deutlich die Defowerte, während die Viskosität nur sehr geringfügig erhöht wird.The addition of acrolein (experiment D) clearly improves the defo values, while the viscosity increases only very slightly will.

Beispiel 2Example 2

Cyclopenten wurde wie in Beispiel 1 polymerisiert, aber bereits 30 Minuten nach Polymerisationsbeginn 1 Gew.-% Acrolein, bezogen auf Cyclopenten(als Lösung in Toluol)zugegeben. Der Umsatz an Cyclopenten betrug zu diesem Zeitpunkt 71,0 %. Man polymerisierte insgesamt 3 Stunden und arbeitete dann wie in Beispiel 1 beschrieben auf. Der Endumsatz betrug dann 76,3 %, d.h. der Zusatz von Acrolein noch während der Polymerisation beeinflußt deren Ablauf nicht.Cyclopentene was polymerized as in Example 1, but 1% by weight of acrolein, based on cyclopentene (as a solution in toluene), was added just 30 minutes after the start of polymerization. The conversion of cyclopentene at this point in time was 71.0 %. The polymerization was carried out for a total of 3 hours and then worked up as described in Example 1. The final conversion was then 76.3 %, ie the addition of acrolein during the polymerization does not affect its course.

Beispiel 3Example 3

Einem Polymerisationsansatz gemäß Beispiel 1 wurde 0,1 % Acrolein, bezogen auf Cyclopenten vor der Zugabe der Katalysatorbestandteile zugefügt. Die Lösung färbte sich rötlich. Es trat keine Polymerisation ein.0.1% of acrolein, based on cyclopentene , was added to a polymerization batch according to Example 1 before the catalyst constituents were added. The solution turned reddish in color. No polymerization occurred.

Beispiel 4Example 4

Eine nach Beispiel 1 hergestellte Polymerlösung wurde vor der Desaktivierung des Katalysators geteilt; eine Hälfte wurde direkt aufgearbeitet, der zweiten 0,1 Gew.-% Maleinsäureanhydrid, bezogen auf Cyclopenten, als Lösung in Toluol zugefügt, 15 Minuten gerührt und dann aufgearbeitet. Endumsatz: 85,7 %. A polymer solution prepared according to Example 1 was divided before the deactivation of the catalyst; one half was worked up directly, the second 0.1% by weight maleic anhydride, based on cyclopentene, was added as a solution in toluene, stirred for 15 minutes and then worked up. Final sales: 85.7 %.

Rohkautschukwerte: JJr\ ~J Defo- Defo-Raw rubber values: JJr \ ~ J Defo- Defo-

c" Härte Viskosität c "hardness viscosity

ohne Maleinsäureanhydrid 2,61 725 17 mit 0,1 % Maleinsäureanhydrid 2,59 825 21without maleic anhydride 2.61 725 17 with 0.1 % maleic anhydride 2.59 825 21

Le A 15 254 - 8 - Le A 15 254 - 8 -

509809/0988509809/0988

Beispiel 5Example 5

Es wurde analog Beispiel 4 gearbeitet. Anstelle von Maleinsäureanhydrid wurden 0,1 % Acrylsäurebutylester (bezogen auf Cyclopenten) verwendet. Endumsatz 82 %. Example 4 was repeated. Instead of maleic anhydride, 0.1 % butyl acrylate (based on cyclopentene) was used. Final sales 82 %.

Rohkautschukwerte: Defo-Härte Defo-Elastizi-Raw rubber values: Defo hardness Defo elastic

tätactivity

ohne Acrylsäurebutylester 675 15without butyl acrylate 675 15

mit 0,2 % Acrylsäurebutylester 625 18with 0.2 % butyl acrylate 625 18

Beispiel 6Example 6

In einem 2 1-Autoklaven wurden 1450 ml einer 20 Gew.-%igen Lösung von Cyclopenten (CPE) in trockenem Toluol vorgelegt. Bei Raumtemperatur wurden nacheinander der in Beispiel 1 genannte Wolframkatalysator (0,2 mMol W je 100 g CPE), 0,1 mMol Jod je 100 g CPE und 0,4 mMol Aluminiumdiäthylchlorid je 100 g CPE zugegeben. Nach 3 Stunden Reaktionszeit gab man 0,1 % Acrolein (bezogen auf Cyclopenten), gelöst in Toluol, zu, rührte 15 Minuten und arbeitete wie oben beschrieben auf (A). Zum Vergleich wurde ein Versuch ohne Acroleinzusatz ausgeführt (B).1450 ml of a 20% strength by weight solution of cyclopentene (CPE) in dry toluene were placed in a 2 liter autoclave. The tungsten catalyst mentioned in Example 1 (0.2 mmol of W per 100 g of CPE), 0.1 mmol of iodine per 100 g of CPE and 0.4 mmol of aluminum diethyl chloride per 100 g of CPE were added in succession at room temperature. After a reaction time of 3 hours, 0.1 % acrolein (based on cyclopentene), dissolved in toluene, was added, the mixture was stirred for 15 minutes and worked as described above on (A). For comparison, a test was carried out without the addition of acrolein (B).

AcroleinzusatzAcrolein added ML-4f/1CKrCML-4 f / 1CKrC Defo-HärteDefo hardness Defo-ElastizitätDefo-elasticity A) 0,1 % A) 0.1 % 9797 900900 1414th B) ohneBean 9595 575575 77th Beispiel 7Example 7

Der aus einer kontinuierlich laufenden Cyclopentenpolymerisationsanlage erhaltenen Polymerlösung wurde kontinuierlich eine 5 Gew.-%ige Lösung von Acrolein in Toluol in einer solchen Menge zugesetzt, daß 0,1 Gew.-% bzw. 0,25 Gew.-% Acrolein, bezogen auf eingesetztes Cyclopenten, vorhanden waren. Die Lösung wurde nach einer Einwirkungszeit des Acroleins von 30 Minuten kontinuierlich mit einer wäßrigen Äthylendiamin-The one from a continuously running cyclopentene polymerization plant obtained polymer solution was continuously a 5 wt .-% solution of acrolein in toluene in such Amount added that 0.1% by weight or 0.25% by weight of acrolein, based on the cyclopentene used. The solution was after an exposure time of the acrolein of 30 minutes continuously with an aqueous ethylenediamine

Le A 15 234 - 9 - Le A 15 234 - 9 -

509809/0988509809/0988

lösung desaktiviert. Das Polymer wurde durch Koagulation in heißem Wasser isoliert und im Vakuum bei 7O0C getrocknet. Zum Vergleich wurde ohne Acroleinzusatz gearbeitet. Das Ergebnis zeigt die Tabelle 2.solution deactivated. The polymer was isolated by coagulation in hot water and dried in vacuo at 7O 0 C. For comparison, no acrolein was added. The result is shown in Table 2.

ohne
0,1 %
0,25 %
without
0.1 %
0.25 %
ML-4f ML-4 f TabelleTabel 22 MoMon Mw
1
Mw
1
U
(Mw/Mn)-1
U
(Mw / Mn) -1
100
120
136
100
120
136
DefoDefo Mn.
10^g/
Mn.
10 ^ g /
CM CM CMCM CM CM ,33
,51
,97
, 33
, 51
, 97
11
15
18
11
15th
18th
AcroleinzusatzAcrolein added 600/6
900/12
1650/27
600/6
900/12
1650/27
0,189
0,155
0,153
0.189
0.155
0.153
A)
B)
C)
A)
B)
C)

Le A 15 7Vx - 10 -Le A 15 7Vx - 10 -

509809/0988509809/0988

Claims (1)

Pat en t ansp ruchPatent claim Verfahren zur ringöffnenden Polymerisation von cyclischen Olefinen an Katalysatoren ausProcess for the ring-opening polymerization of cyclic olefins of catalysts a) einem Halogenid eines Metalls aus den Gruppen VB oder VIB des Periodensystems,a) a halide of a metal from groups VB or VIB of the periodic table, b) einer metallorganischen Verbindung eines Metalls der Gruppen IIA, IIIA und IVA des Periodensystems,b) an organometallic compound of a metal from groups IIA, IIIA and IVA of the periodic table, C) gegebenenfalls einem Cokatalysator,C) optionally a cocatalyst, gegebenenfalls in einem inerten organischen Lösungsmittel bei Temperaturen von -70 bis +600C, dadurch gekennzeichnet, daß man während oder nach der Polymerisation in Anwesenheit des aktiven Katalysators, 0,01 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das eingesetzte Monomer, einer Verbindung zufügt, die eine C=C-Doppelbindung und in Konjugation dazu eine CO-Doppelbindung enthält.optionally in an inert organic solvent at temperatures from -70 to +60 0 C, characterized in that during or after the polymerization in the presence of the active catalyst, 0.01 to 10 wt .-%, based on the monomer used, one Adds compound which contains a C = C double bond and conjugated to a CO double bond. Le A 15 254 - 11 - Le A 15 254 - 11 - 509809/0988509809/0988
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0002279A1 (en) * 1977-12-05 1979-06-13 The B.F. GOODRICH Company Process for preparing polymers of cyclopentadiene and bicycloheptene mixtures
EP0142861A1 (en) * 1983-11-22 1985-05-29 Hercules Incorporated Method for making a cross-linked dicyclopentadiene polymer
US4703068A (en) * 1983-11-22 1987-10-27 Hercules Incorporated Method for making a dicyclopentadiene cross-linked polymer and the product thereof

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0002279A1 (en) * 1977-12-05 1979-06-13 The B.F. GOODRICH Company Process for preparing polymers of cyclopentadiene and bicycloheptene mixtures
EP0142861A1 (en) * 1983-11-22 1985-05-29 Hercules Incorporated Method for making a cross-linked dicyclopentadiene polymer
US4703068A (en) * 1983-11-22 1987-10-27 Hercules Incorporated Method for making a dicyclopentadiene cross-linked polymer and the product thereof

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