DE2400043A1 - Verbessertes verfahren zur massenpolymerisation von acrylnitril - Google Patents
Verbessertes verfahren zur massenpolymerisation von acrylnitrilInfo
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Description
Dipl,!ng.P.WIRTH · Dr. V. SCH MIED-KOWARZIK
Dlpl-lng. G. DAN NENBERG · Dr. P. WEINHOLD · Dr. D. GUDEL
281134 β FRANKFURTAM MAIN
TELEFON (0611) GR. ESCHENHEIMER STRASSE 30
SK/SK Case Nr. MF. 1799
Montedison Fibre S.p.A. Via PoIa 14
Mailand / Italien
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Verbessertes Verfahren zur Massenpolymerisation von Acrylnitril
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein verbessertes Verfahren zur
Massenpolymerisation aon Acrylnitril allein oder in Mischung mit anderen, äthylenisch ungesättigten, mit dem Acrylnitril mischpolymerisierbaren Monomeren.
- " ■ .
Bekanntlich kann die Massepolymerisation von Acrylnitril unter geregelten
Temperaturbedingungen und in einem fließbaren Polymerisationsmedium nur unter
besonderen Arbeitsbedingungen durchgeführt werden; diese sind im wesentlichen
a) Polymerisation von Acrylnitril allein oder in Mischung mit bis zu 50
Mol-$ mindestens eäner anderen, mischpolymerisierbaren, äthylenisch ungesättigten
Verbindung nach einem kontinuierlichen oder halb-kontinuierlichen Polymerisationsverfahren;
b) Verviendung eines Radikal-Katalysatorsystems mit einer Zersetzungs konstante
(Kd) über 1 h"1;
c) Verwendung einer Reaktions- oder Verweilzeit von mindestens ausreichender
Dauer, um eine Zersetzung der Half te des Katalysators zuzulassen;
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«■ fa <m*
d) Verwendung einer Katalysatorkonzentration von mindestens gleich
2.ID"^.Q. Mol/l, wobei Q die Reaktions- oder Verweilzeit in std ist.
Als Radikal-Katalysatoren mit einer hohen Zersetzungskonstante wurden katalytische
Systeme aus einem organischen Hydroperoxid, einer oxidierbaren SuIfoxyverbindung
oder Schwefeldioxid und einer nukleophilen Verbindung, wie Wasser, Methylalkohol, Äthylalkohol und höhere Alkohole, vorgeschlagen. Als
organische Hydroperoxide kann man zweckmäßig verwenden Cumolhydroperoxid, tert.-Butylhydroperoxid oder Cyclohexanonhydroperoxid.
Andere, für eine solche Polymerisation vorgeschlagene Katalysatorsysteme sind:
ein organisches Hydroperoxid und ein Monoester der schwefligen Säuie gemäß
der folgenden allgemeinen Formel O
(R1 - OS - O)n Me
in welcher R> für eine Alkyl-, Cycloalkyl-, Aryl- oder Alkylarylgruppe mit
1-12 Kohlenstoffatomen steht, Me ein Metall der ersten oder zweiten Gruppe
des perdiodischen Systems oder Ammonium oder Aluminium bedeutet, und η einen
Wert von 1, 2 oder 3 hat, was von der Wertigkeit von Me abhängt; oder ein
organisches Hydroperoxid, ein Magnesiumalkoholat und ein Dialkylsulf it der
allgemeinen Formel 0
R2-O-S-O-R3
in welcher Rp und R„, die gleich oder verschieden sein können, für einai einfachen
oder substituierten, linearen oder verzweigten Alkylrest oder einen Cycloalkylrest mit 1-12 Kohlenstoffatomen stehen.
Bekanntlich wird - wie dies im allgemeinen in allen Polymerisationen der Fall
ist - das Molekulargewicht des erhaltenen Polymerisates durch Variieren der Konzentration des verwendeten Katalysators reguliert. Dieses Verfahren zur
Regelung des Molekulargewichtes des Polymerisates hat jedoch Nachteile, wenn als Katalysator eines der oben genannten Systeme verwendet wird.
09827/1041
Durch Variieren der Konzentration dieser Katalysatoren wird nicht nur eine
Änderung des Molekulargewichtes des Polymerisates erzielt, sondern auch eine Modifikation der FärbeTeigenschaften desselben in dem Sinn, daß bei Erhöhung
der Katalysatorkonzentration zur Verminderung des Molekulargewichtes des Polymerisates
gleichzeitig eine Erhöhung der Säureendgruppen, ausgedrückt als Äquivalent/g Polymerisat, erzielt wird, die an die polymere Kette gebunden sind.
Alle oben erwähnten Verfahren -haben Nachteile, wenn das Polymerisat zur Herstellung
von Fasern, Filaments oder Filmen beabsichtigt ist, bei welchen gute Färbeeigenschaften erforderlich sind.
Für diese Verwendungszwecke ist es günstig, das Molekulargewicht des Polymerisates
bei Konstanthaltung der Färbeeigenschaften, d.h. durch Konstanthalten der Säureendgruppen, zu variieren.
Zur Verminderung des Molekulargewichtes des Polymerisates ohne Änderung des
Säuregruppengehaltes werden dem Polymerisationsmedium bekanntlich geeignete Übertragungsmittel, wie Mercaptoverbindungen, zugegeben. Diese Verbindungen
.zeigen jedoch in einer mit einem Katalysatorsystem auf der Basis eines oben
genannten organischen Hydroperoxids eingeleiteten Polymerisation nur eine sehr begienzte Wirkung, wie aus der folgenden Tabelle hervorgeht
2-rMercaptoäthanol durchschnittliches numerisches Molekulargewicht
ppm ' des Polymerisates
4-5 000 500 k5 400
1 000 ¥f 800
2 000 42 000
3 000 kO 000
Die in Tabelle 1 angegebenen Ergebnisse erhielt man durch kontinuierliche
Polymerisation einer Mischung aus 82 Gew.-^ Acrylnitril und 18 # Vinylacetat
mit einem Wassergehalt von 0,3 % bei V)0C. und mit einer Kontaktzeit von
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30 Minuten in Anwesenheit von 0,25 % Cumolhydroperoxid und 0,5 $ SO2, wobei
alle Prozentsätze in Gew.-^, bezogen auf die Monomerenmischung, ausgedrückt
sind.
Das durchschnittliche numerische Molekulargewicht des Polymerisates (PM) wird
'durch-die Strukturviskositätszahl pn J , ausgedrückt in dl/g, gemäß folgender
Gleichung bestimmt
0.75 (1)-
wobei die Strukturviskos it äts zahl [/η J bei 25 C. in Dimethylformamid gemessen
wird.
Es wurde nun gefunden, daß bei der Massenpolymerisation von Acrylnitril unter
den oben genannten Polymerisationsbedingungen und durch Verwendung eines Katalysatorsystems
auf der Basis eines organischen Hydroperoxids der angegebenen Art ein überraschender Effekt der Kettenübertragung erzielt wird, wenn man
die Polymerisation in Anwesenheit einer Mercaptoverbindung und einer basischen Stickstoff enth?.ltenden Verbindung in Mengen nicht über 2 %t bezogen auf das
Monomere, durchgeführt wird.
Die kombinierte Wirkung der Mercaptoverbindung und der basischen, stickstoffhaltigen
Verbindung bei der Massenpolymerisation von Acrylnitril unter den oben angegebenen Bedingungen muß als überraschend angesehen werden, wenn man
bedenkt, daß die Mercaptoverbindungen allein fast keine Wirkung haben, wie aus Tabelle 1 hervorgeht, während die basische, stickstoffhaltige Verbindung
nicht nur nicht als Kettenübertragungsmittel wirkt, sondern sogar eine Erhöhung des Molekulargewichtes des Polymerisates bewirkt, wie aus der folgenden
Tabelle deutlich wird, in welcher als basische, stickstoffhaltige Verbindung
Dimethylacetamid verwendet wird.
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- 5 Tabelle 2
Gew.-# Dimethylacetamidkonzen- durchschnittliches numerisches Molekulartration, bezogen auf die Monomeren gewicht des Polymerisates
45 000
, 0,04 50 000
0,08 . 66 000
• 0,16 68 000
0,32 86 000
0,6*)- 110 000
Die Polymerisationsbedingungen waren die gleichen wie für Tabelle 1, und das
durchschnittliche, numerische Molekulargewicht des Polymerisates x*ar durch die
Strukturviskositätszahl gemäß Gleichung (I) bestimmt worden.
Die folgende Tabelle 3 zeigt die überraschende Wirkung der Kettenübertragung
durch gemeinsame Verwendung der beiden oben genannten Arten von Verbindungen.
■ Tabelle 3
ppm 2-Mercapto- Gew.-$ DimetiSjOacetamid, durchschnittl. numerisches
äthanol. ppm bz.auf autonomere, Govt. t Mol, -gew. d. erhalt .Polymerisates
— . — 45 000
500 0,08 43 ooo
1 000 0,08 25 000
500 0,16 42 000
1 000 0,16 15 000
1 000 0,64 12 000
1 000 1,0 IO 000
Die Polymerisation erfolgte unter den oben angegebenen Bedingungen, und das
durchschnittliche numerische Molekulargewicht des Polymerisates war durch die
Strukturviskositätszahl gemäß Gleichung (1) bestimmt wo'rden.
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— ο -
Als Mercaptoverbindung kann jede Verbindung der allgemeinen Formel R^-SH verwendet
werden, in welcher R^. für einen linearei/oder verzweigten aliphati-
gegebenenfalls
sehen Rest mit 1-20 Kohlenstoffatomen steht, der/eine -OH oder -SH Gruppe in
der Kette enthält. Dazu gehören u.a. die folgenden Verbindungen: n-Propylmercaptan,
n-Butylmercaptan, n-Octylmercaptan, n-Decylmercaptan, n-Dodeeylmercaptan,
n-Hexadecylmercaptan, 2-Mercaptoäthanol, 3-Mercaptopropanol usw.,
Athandithiol, Propandithiol tisw.
Die Mercaptoverbindungen, in welchen R^ für einen linearen oder verzweigten
Alkylrest mit 2-12 Kohlenstoffatomen steht, werden in der Praxis bevorzugt.
Diese Verbindungen werden in Mengen nicht über 3000 ppm in das Polymerisationsmedium eingemischt, wobei Mengen zwischen 500-1500 ppm die besten Ergebnisse
liefern.
Als basisehe, stickstoffhaltige Verbindung kann ein Amid der folgenden allgemeinen
Formel verwendet werden:
R5 -CO-N' 6 (2)
in welcher R1-, R/- und R„, die gleich oder verschieden sein können, für Wasserstoff
oder einen Alkylrest mit» 1-6 Kohlenstoffatomen stehen. Von diesen Verbindungen
werden Dimethylformamid und Dimethylacetamid bevorzugt. In der Praxis wird zweckmäßig eines der beiden Amide verwendet, was von der Art
des bei der anschließenden Spinnstufe des erhaltenen Polymerisates verwendeten Lösungsmittels abhängt. D.h., wenn Dimethylacetamid als Spinnlösungsmittel·
verwendet wird, dann erfolgt die' Polymerisation zweckmäßig in Anwesenheit
geringer Mengen dieses Amids.
Anstelle der Amide der obigen allgemeinen Formel (2) kann man auch aliphatische,
cycloaliphatische oder aromatische, primäre, sekundäre oder tertiäre
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Amine, wie Triäthylamin, Tributylarain, Dimethylamin, Cyclohexylamin, Pyridin
usw., verwenden.
Die Menge der basischen, stickstoffhaltigen Verbindung liegt gewöhnlich unter
2 Gew.-%, bezogen auf das Monomere oder die Monomerenmischung} sie beträgt
vorzugsweise etwa.0,1-1 Gew.-$. r
Es wird darauf hingewiesen, daß bei solchen Konzentrationen die als Spinnlösungen!^ tel für Acrylpolymerisate verwendeten Verbindungen allgemein keinerlei
löslichmacherrfe oder weichmachende Wirkung ausüben. Bekanntlich muß für
eine solche Wirkung die Konzentration der als Lösungsmittel wirkenden Verbindung
über 2 $ liegen <.
Die Polymerisation kann kontinuierlich oder halb-kontinuierlich bei einer
Temperatur zwischen Zimmertemperatur und der Siedetemperatur des oder der
Monomeren durchgeführt werden. Die gewählte Polymerisationstemperatur wird
in üblicher Weise z.B. durch Eintauchen des Reaktors in ein wärmegeregeltes
Bad oder durch Zirkulieren einer Kühlflüssigkeit um die Wände oder in Schlangen
innerhalb des Reaktors sowie durch Entfernung der Reaktionswärme durch
innere Verdampfung des Reaktionsmediums, geregelt.
Es ist zweckmäßig, die Polymerisation in Abwesenheit von Sauerstoff durchzuführen,
der eine inhibierende Wirkung auf die Polymerisation hat.
Als äthylenisch ungesättigte, mit Acrylnitril mischpolymerisierbare Monomere,
kann man nennen: Alkyl—, Aryl- und Cycloalkylacrylate, wie Methylacryiat,
Athylacrylat, Isobutylacrylat usw.; die Alkyl-, Aryl- und Cycloalkylmethacrylate,
wie Methylmethacrylat, Äthylmsthacrylat, Butylmethacrylat usw.; un-
gesättigte^ Ketone; Vinylester, wie Vinylacetat, Vinylpropionat usw.; Styrol
und seine Alky!derivate, Vinylchlorid oder Vinylidenchlorid, Vinylfluorid,
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- 8 Vinyl- und Vinylidenbromid,- Methacrylnitril, Butadien usw.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann man sowohl die gewünschten Färbeeigenschaften
unabhängig vom Molekulargewicht des Polymerisates erzielen sowie die Fließbarkeit der Polymerisationsmasse wesentlich verbessern, wie
aus der folgenden Tabelle 4 hervorgeht. ''
Die dort genannten Ergebnisse beziehe sich auf die Polymerisation einer
Mischung aus 82 $ Acrylnitril und 18 ρ Vinylacetat mit einem Wassergehalt
von 0,3 Gew.-^ in Anwesenheit von 0,5 Gew.-1^ SO2 und mit unterschiedlicher
Menge an Cumolhydroperoxid gemäfS Angaben in der Tabelle. Die Verweilzeit der
Monomeren im Reaktor betrug 30 Minuten und die Polymerisationstemperatur 45°C.
Die angegebenen Gew.-Prozentsätze beziehen sich jedoch auf die Monomerenmischung.
Dimethyl- acetamid |
Tabelle 4 | durchsdnittl. | Sulfon- | Viskosität | |
— | 2-Mercapto- | num.Mol.-gew. d.Polymerisates |
gruppen | d.Polymerisat, medium; poises |
|
Konzentration von | — | äthanol; ppm | 120 000 | 15 | 6,5 |
Cumolhydro peroxid |
— | 71 000 | 19,5 | 3,2 | |
0,05 | 0,08 | __ | 45 000 | 33 | 2,0 |
0,10 | 0,08 | — | 43 000 | 33 | 0,6 |
0,25 | 0,64 | 500 | 25 000 | 33 | 0,1 |
, 0,25 | 1 000 | 12 000 | 33 | 0,05 | |
0,25 | 1 000 | ||||
0,25 |
Die Sulfongruppen sind in Milliäquivalenten pro kg Polymerisat ausgedrückt
und wurden in einer Lösung aus 1 Gew.-^ Polymerisat in Dimethylformamid bestimmt.
Diese Lösung wurde durch eine Ionenaustauscherkolonne geleitet, die ■ zwei
'gleiche und getrennte Mengen aus rAmberlite IR 120 (kaionisches Harz) im oberen
Teil und Amberlite IR 410 {anionisches Harz) im unteren Teil enthielt. Die
Kolonne hatte eine Höhe von 50 cm und einen inneren Durchmesser von 1,9 cm.
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Die Titration der SuIfonsäuregruppen des Polymerisates erfolgte direkt in
Dimethylformamidlösung mit einer Methanollösung aus einer basischen, quaternäres
Ammonium enthaltenden Verbindung. Die Titration erfolgte potentiome«.
trisch durch eine Platinelektrode.
■ Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltenen Polymerisate oder Mischpolymerisate
zeigen eine hohe Schüttdichte und verbesserte chemische und physikalische Eigenschaften. Weiterhin eignen sich die Polymerisate oder Mischpolymerisate
zur Umwandlung in Fasern mit verbesserten Eigenschaften der Weißheit und thermischen Stabilität.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen die vorliegende Erfindung, ohne sie
zu beschränken.
In einen mit Rührer, Thermometer und Überfließrohr versehenen 2500 ccm-Polymerisatiensieaktor,
der auf sein halbes Volumen mit einer Mischung aus 82 $
und 18 % Vinylacetat (Wassergehalt der Mischung = 0,3 i>) vorgefüllt und auf
45 C erhitzt war, wurden kontinuierlich eingeführt:
g/std
Cumolhydroperoxid 8,0
gasförmiges SOp 20
Dimethylacetamid 3,2
2-44ercaptoäthanol 4,0
Nach den ersten 10 Minuten wurde die Monomerenmischung mit einer Geschwindigkeit
von 4000 g/std eingeführt ο Die Polymerisatumwandlung betrug 44 %. Das
unter stationären Bedingungen, d„ho nach 2,5 Stunden, gesammelte Polymerisat
wurde filtriert, mit Wasser gewaschen und 24 Stunden bei 60°C. getrocknet und
zeigte die folgenden Eigenschaften:
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2400043 | |
ι, | 3 dl/g |
30 | |
ο, | 52 g/ccm |
7, | |
rip | = 99,2 |
Strukturviskositätszahl
Sulfongruppen in Milliäquivalenten/kg Polymerisat Schüttdichte
mischpolymerisiertes Vinylacetat
mischpolymerisiertes Vinylacetat
Farbe des Polymerisates .
AB = 96,0
Die Farbe wurde mittels eines General Electric Spektrophotometer-Integrators
gemäß dem C.I.E. Messungs- und Darstellungssystem von Farben gemessen.
Nach diesem System wird die Farbe als Reinheitindex (IP) und als Helligkeit
(B)* jeweils bezogen auf eine Standard Beleuchtung in Form einer Emissionsquelle entsprechend einem auf 6300 K erhitzten schwarzen Körper, ausgedrückt.
Erfolgt die Polymerisation unter den obigen Bedingungen in Abwesenheit von
Dimethylacetamid und 2-Mercaptoäthanol, dann erhielt man ein Mischpolymerisat
mit einer Strukturviskositätszahl von 1,6 dl/g, mit 30 Milliäquivalenten
Sulfonsäuregruppen pro kg Polymerisat und einer Farbe von IP = 98,8 und ..
B = 95,0
Gemäß Beispiel 1 wurde ein 2,5-1-Reaktor, der auf die Hälfte seines Volumens
mit einer Mischung aus 82 $ Acrylnitril und 18 j>
Vinylacetat vorgefüllt war, kontinuierlich mit der/folgenden Materialien beschickt:
Cumo.lhydroperoxid 10 g/std
gasförmiges SO2 20 g/std
Dimethylacetamid 2,96 g/std
Äthandithiol 2 g /std
Die Polymerisationsumwandlung betrug h2 $ und das so erhaltene Mischpolymerisat
zeigte die folgenden Eigenschaften:
S trukturv is ko st itäs zahl 1,1 dl/ g
Sulfongruppen in Milliäquivalenten/kg Polymerisat 32
Schüttdichte 0,5 g/ccm
mischpolymerisiertes Vinylacetat 7,4 %
409827/1CH1
B = 95,9
Beispiel
3
Unter den Bedingungen und mit den Mengen von Beispiel 2, jedoch unter Verwendung
von 2,4 g/std n-Butylmercaptan anstelle der 2 g/std Äthandithiol
erzielte man eine Umwandlung von 43 $>, wobei das Mischpolymerisat die folgenden
Eigenschaften zeigte:
Strukturviskositätszahl
Strukturviskositätszahl
SuIf ongruppen in Milliäquivalenten/kg Polymerisat Schüttdichte
mischpolymerisiertes Vinylacetat Farbe des Polymerisates
1,2 | dl/g |
33 | |
o,5l | g/ccm |
7,3 | |
rip = | 99,1 |
Ib = | 96,2 |
Im Verfahren von BeispdsL 2 wurden anstelle der 2 g/std Äthandithiol 5 g/std
n-Dodecylmercaptan verwendet, ttnd man erziele eine Polymerisat ions umwandlung
von 43 #,. wobei das erhaltene Mischpolymerisat die folgenden Eigenschaften
zeigte:
Strukturviskositätszahl 1,2 dl/g
SuIfongruppen in Milliäquivalenten/kg Polymsrisat 32
Schüttdichte 0,49 g/ccm
mischpolymerisiertes Vinylacetat 7,4 #
{TP = OO 1 B = 96,1
Unter den Bedingungen von Beispiel 1 wurden die folgenden Materialien kontinuierlich
in den Reaktor eingeführt:
Cumolhydroperoxid 10 g/std ·
gasförmiges SO2 20 g/std
Dimethylformamid 2,4 g/std
2-Mercaptoäthanol 2 g/std
4098277 1041
Die Polymerisationsumwandlung betrug 42. # und das Mischpolymerisat hatte die
folgenden Eigenschaften:
Strukturviskositätszahl 1,1 dl/g
SuIf ongruppen in in Milliäquivalenten/kg Polymerisat 32
Schüttgewicht 0,5 g/ccm
Farbe des Polymerisates *■/!¥ - 99fO
1B = 96,0
Unter den in Beispiel 1 genannten Bedingungen wurden die folgenden Materialien
in einen Reaktor eingeführt, der vorher auf die Hälfte seines Volumens mit einer Mischung aus 91 $ Acrylnitril und 9 $ Methylacrylat (Wassergehalt der
Mischung = 0,3 V vorgefüllt und auf 40°G, erhitzt war:
Cumolhydroperoxid 10 g/std
gasförmiges SO2 20 g/std
Dimethylacetamid 3,2 g/std
2-Mercaptoäthanol . 4 g/std
Die Polymerisationsumwandlung betrug 47,5 $» und das so erhaltene Mischpolymerisat
zeigte die folgenden Eigenschaften:
Strukturviskositätszahl - 1,3 dl/g
SuIfongruppen in Milliäquivalenten/kg Polymerisat 33
Schüttgewicht 0,52 g/ccm
mischpolymerasiertes Methylacrylat 7»44 #
Farbe des Polymerisates T ~ ""·-*
LB = 96,2
Unter den in Beispiel 1 genannten Bedingungen wurden die folgenden Materialien
kontinuierlich in einen Reaktor eingeführt, der auf die Hälfte seines Volumens mit Acrylnitril vorgefüllt und auf 400C. erhitzt war:
409827/1041
Cumolhydroperoxid 10 g/std
gasförmiges SOg 120 g/std
Dimethylacetamid 3,2 g/std
2-Mercaptoäthanol 8,0 g/stdä
Nach den ersten 10 Minuten wurde das Acrylnitril mit einer Fließgeschwindig-•
keit von 4000 g/std in den Reaktor eingeführt. Die Polymerisationsumwandlung
betrug 54,6 $, das so erhaltene Polymerisat zeigte .die folgenden Eigenschaften:
St.rukturviskositätszahl 2,0 dl/g
Sulfongruppen in Milliäquivalenten/kg Polymerisat 24
Schüttgewicht 0,48 g/ccm
Farbe des Polymerisates J IP = 99,0
B= 95,0
Unter den in Beispiel 1 genannten Bedingungen mit derselben Monomerenmischung
wurden die folgenden Materialien in den Reaktor eingeführt:
Cumolhydroperoxid ' 7,2 g/std
10-$ige Natriummethylsulfitlösung in Methylalkohol % ecm
Dimethylacetamid ' 1,92 g/std
2-Mercaptoäthanol 6 g/std
Nach den ersten 10 Minuten wurde die Monomerenmischung mit einer Einführungsgeschwindigkeit von 24C0· g/std in den Reaktor gegeben. Die Polymerisationsumwandlung betrug 50,6 $, das so erhaltene Mischpolymerisat zeigte die folgenden
Eigenschaften:
Strukturviskositätszahl . 1,5 dl/g
Sulfongruppen in Milliäquivalenten/kg Polymerisat 23
Schüttgewicht 0,59 g/ccm
fIP = 99,0 B = 96,0
Farbe des Polymerisates ->
VR-
09827/1041
Claims (1)
- - 14 PatentansprücheI Ij- Verfahren zur Massenpolymerisation von Acrylnitril allein oder in Mischung mit bis zu 50 Mol-$ mindestens einer anderen, äthyleniseh ungesättigten damit mischpolymerisierbaren Verbindung, bei welchema) die Polymerisation kontinuierlich oder halb-kontinuierlich durchgeführt wird;'b) ein Radikalkatalysatorsystem mit einer Zersetzungskonstante (Kd) über1 std aus der Gruppe organischer Hydroperoxide, oxidierbarer Sulfoxyverbindungen oder Schwefeldioxid und einer nukleophilen Verbindung} organischen Hydro^peroxiden und einem Monoester der schwefligen Säure; und anorganischen Hydroperoxiden, Magnesiumalkoholat und einem Dialkylsulfit der oben angegebenen Art verwendet wird;c) eine solche Reaktions- oder Verweilzeit verwendet wird, die mindestensfür die halbe Zersetzung der Katalysators ausreicht; undsatorsystems _3d) eine Konzentration des Radicalkataly' von mindestens 2.10 . Q Mol/lverwendet wird, wobei Q die Reaktions- oder Verweilzeit in std ist, und wobei die Polymerisation in Anwesenheit einer Mercaptoverbindung durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß man demPolymerisationsmedium weiterhin eine basischen Stickstoff enthaltende Verbindung in einer Menge nicht über 2 $, bezogen auf das Monomere, zufügt.2,- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mercaptoverbindung der allgemeinen Formel:verwendet wird, in welcher R^ für einen linearen oder verzweigten aliphatischen Rest mit 1-20 Kohlenstoffatomen und gegebenenfalls einer OH- oder -SH Gruppe in der Kette steht.409827/10413·- Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß R^ für einen ali phatischen Rest mit 2-12 Kohlenstoffatomen steht.4,- Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge der zum Polymerisationsmedium zugefügten Mercaptoverbindung unter 3000 ppm "und vorzugsweise zwischen 500-1500 ppm liegt.5·- Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als basischen Stickstoff enthaltende Verbindung ein Amid der allgemeinen Formelverwendet wird, in welcher R-, R^- und R„, die gleich oder verschieden sein können, für Wasserstoff oder einen Alkylrest mit 1-6 Kohlenstoffatomen stehen.60- Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß als basischen Stickstoff enthaltende Verbindung Dimethylformamid oder Dimethylacetamid verwendet wird.7.- Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als basischen .Stickstoff enthaltende Verbindung ein aliphatisches, cycloaliphatisches oder aromatisches, primäres, sekundäres oder tertiäres Amin verwendet wird.8.- Verfahren nach Anspruch 1 bis 7f dadurch gekennzeichnet, daß die Menge der basischen Stickstoff enthaltenden Verbindung zwischen 0,1-1 Gew.-$, bezogen auf das Monomere oder die Monomerenmischung, liegt.9e- Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerisationstemperatur zwischen Zimmertemperatur und der Siedetemperatur des Monomeren oder Monomerenmischung liegt.Der Patentanwalt:409827/1041
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|
DE2400043A Withdrawn DE2400043A1 (de) | 1973-01-03 | 1974-01-02 | Verbessertes verfahren zur massenpolymerisation von acrylnitril |
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