DE2613803C2 - Verfahren zur Herstellung von Alkenylphenolpolymeren - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von AlkenylphenolpolymerenInfo
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Description
Die Herstellung von Alkenylphenolpolymeren durch Radikalpolymerisation von einem Alkenylphenol, wie
p-Vinylphenol, ist bereits bekannt. Die nach den bekannten Verfahren hergestellten Produkte besitzen
jedoch ein niedriges Molekulargewicht. Zur Synthese von Polymeren mit hohem Molekulargewicht sind
komplizierte und unwirtschaftliche, mehrstufige Verfahren erforderlich. So muß die phenolische Hydroxylgruppe
in dem Molekül des Ausgangsmaterials zuerst acetyliert werden (beispielsweise durch Überführung
von p-Vinylphenol in p-Acetoxystyrol), und dann wird eine Radikalpolymerisation durchgeführt, und anschließend
wird das entstehende Polymere mit hohem Molekulargewicht hydrolysiert.
Kürzlich wurde in »Journal of Polymer Science A-1«, Band 7, Seiten 2405 bis 2410, 1969, beschrieben, daß
jedes der o-, m- und p-lsomeren des Vinylphenole der
kationischen Polymerisation in Anwesenheit eines halogenierten Kohlenwasserstofflösungsmittels, wie
Methylenchlorid, Äthylchlorid, unterworfen werden kann, wobei man einen kationischen Polymerisationsinitiator
in einem nichthomogenen Reaktionssystem verwendet und wobei man das entsprechende Polymere
mit hohem Molekulargewicht erhält. Dieses Verfahren wurde als industriell epochemachende Synthese angesehen,
da direkt aus Vinylphenol ein polymeres Vinylphenol mit hohem Molekulargewicht in nur einer Stufe
hergestellt werden konnte.
Dieses Verfahren besitzt jedoch verschiedene Nachteile. Einer ist der, daß die Löslichkeit des Alkenylphenole
in halogenierten Kohlenwasserstoffen niedrig ist, insbesondere nimmt die Löslichkeit bei niedrigeren
Temperaturen stark ab. Bei der kationischen Polymerisation ist das Molekulargewicht des entstehenden
Polymeren um so höher, je niedriger die Reaktionsicmpcraiur
ist. Ks ist daher bevorzugt, daß das Alkenylphenol bei einer Monomcrenkonzentraiion (d. h. einer
Konzentration des Alkenylphcnok in dem haiogenier
ten Kohlenwasserstoff) so hoch wie möglich und bei einer Temperatur so niedrig wie möglich polymerisiert
wird. Wird jedoch ein halogeniertes Kohlenwasserstofflösungsmittel verwendet, kann die obere Forderung
nicht erfüllt werden, bedingt durch die Begrenzungen der Löslichkeit des Alkenylphenole in dem halogenierten
Kohlenwasserstofflösungsmittel. Es ist weiterhin nicht vorteilhaft, eine große Menge an halogeniertem
Kohlenwasserstofflösungsmittel zu verwenden, und außerdem nehmen die Kosten mit steigender Größe der
erforderlichen Reaktionsvorrichtungen zu. Weitere Nachteile dieses Verfahrens bestehen darin, daß die
Stabilität des Alkenylphenols in dem halogenierten Kohlenwasserstofflösungsmittel nicht zufriedenstellend
ist. Als Folge bildet sich eine wesentliche Menge des Polymeren bei Zimmertemperatur, selbst in Abwesenheit
eines Polymerisationsinitiators, und dies bedingt einen Verlust an dem als Ausgangsmaterial verwendeten
Monomeren. Der Polymerisationsablauf dieses Verfahrens ist schlecht reproduzierbar, so daß ein
Polymeres mit niedrigem Molekulargewicht oft überraschenderweise gebildet wird, obgleich man auch
festgestellt hat, daß bei den gleichen Reaktionsbedingungen ein Polymeres mit hohem Molekulargewicht,
d. h., mit einem Molekulargewicht über 200 000, bei niedrigen Temperaturen (-200C) gebildet werden
kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von einem polymeren
Alkenylphenol mit hohem Molekulargewicht in hoher Ausbeute zu schaffen.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Alkenylphenolpolymeren durch Polymerisation
von Alkenylphenol in einem organischen Lösungsmittel in Gegenwart eines kationischen Polymerisationsinitiators,
das dadurch gekennzeichnet ist, daß man als Lösungsmittel ein aliphatisches Mononitril
oder ein aromatisches Nitril mit einem Siedepunkt unter 2000C bei 760 mm Hg verwendet und die Konzentration
des Alkenylphenolmonomeren in der Nitrillösung 1 bis 50%, bezogen auf das Gewicht des Nitrils, beträgt.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Alkenylphenolpolymeres mit hohem Molekulargewicht,
d. h., mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht (das im folgenden einfach als »Molekulargewicht«
bezeichnet wird) von ungefähr 200 000 bis ungefähr 300 000, bei einer Reaktionstemperatur von ungefähr
200C synthetisiert, die für eine übliche kationische Polymerisation überraschend hoch ist, und wird die
Reaktionstemperatur auf ungefähr —20 bis ungefähr -300C vermindert, so kann man ein lineares Alkenylphenolpolymeres
mit einem höheren Molekulargewicht von ungefähr 900 000 bis ungefähr 1000 000, das in
einem Lösungsmittel löslich ist, herstellen. Folgende Lösungsmittel sind als Lösungsmittel für die erfindungsgemäß
hergestellten Polymeren geeignet: Alkohole, wie Methanol, Äthanol, Propanol, Ketone, wie Aceton,
Methylethylketon, Methylisobutylketon, Äther, wie Tetrahydrofuran, Dioxan, Ester, wie Methylacetat,
Allylacetat, Butylacetat, Säuren, wie Essigsäure, und
Phenole, wie Phenol und Kresol.
Der Ausdruck »Alkenylphenol« bedeutet ein einwertiges Phenol, das eine geradkettige Alkenylgri'ppe mit
mindestens 2 Kohlenstoffatomen oder eine verzweigtes kettige Alkenylgruppe mit mindesiens 3 Kohlenstoffatomen
enthält. Bevorzugte Beispiele für Alkenylphenole, die verwendet werden, sind einwertige Phenole,
die jeweils eine A Ikcnylgruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffe-
tomen enthalten, wie Vinylphenol, n-Propenylphenol,
Isopropenylphenol, n-Butenylphenol, sec.-Butenylphenol
und tert-Butenylphenol. Ein besonders bevorzugtes
Alkenylphenol ist ein einwertiges Phenol, das eine Alkenylgruppe mit 2 bis 3 Kohlenstoffatomen enthält.
Die Alkenylphenole können ein p-, m- oder o-Isomer sein oder man kann auch ihre Gemische verwenden,
aber bevorzugt wird ein p- und/oder m-Isomeres verwendet Das am meisten bevorzugte Alkenylphenol
ist ein p-Alkenyiphenol, wie p-Vinylphenol, p-(n-Propenyl)phenol,p-(lsopropenyl)phenol.
Beispiele von Nitrilen, die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden können, sind
aliphatische Nitrile mit 2 bis 7 Kohlenstoffatomen, ζ. Β. Acetonitril, Propionitril, Butyronitril, Valeronitril, Capronitril,
önanthonitril und Benzonitril. In der Literatur wird beschrieben, beispielsweise von Overberger !n
»JA.C.S.«, 85,446 (1963), und von P. H. P: e a c h in »The
Chemistry of Cationic Polymerization«, 647 (1963), daß
diese Nitrile als Polymerisationsinhibitoren bei der kationischen Polymerisation eines ungesättigten Kohlenwasserstoffes
wirken. Es war daher überraschend, daß erfindungsgemäß ein Alkenylphenolpolymeres mit
hohem Molekulargewicht in Anwesenheit dieser Nitrile erhalten werden kann. Diese Nitrile sind gute
Lösungsmittel für das Alkenylphenolmonomere und sein Polymeres. Insbesondere ist das erfindungsgemäß
verwendete Nitril ein ausgezeichnetes Lösungsmittel für das gebildete polymere Alkenylphenol. Aus verschiedenen
Versuchsergebnissen kann geschlossen werden, daß das bei der vorliegenden Erfindung
verwendete Nitril einen Komplex mit dem Polymerisationsinitiator (Katalysator) bildet und daß es eine
bevorzugte Stabilisierungswirkung auf die katalytische Aktivität ausübt. In dieser Hinsicht untersuchet sich 3S
das erfindungsgemäßc Nitril wesentlich von den Lösungsmitteln, die bei der bekannten kationischen
Polymerisation verwendet werden. Das monomere Alkenylphenol ist eine recht instabile Verbindung und
polymerisiert leicht bei Zimmertemperatur. Wenn das 4<3
monomere Alkenylphenol mit dem Nitril zusammen in dem System vorliegt, ist das monomere Alkenylphenol
recht stabil, selbst bei Zimmertemperatur.
Als kationischer Polymerisationsinitiator wird einer der üblichen Initiatoren des Lewis-Säure- oder Bronsted-Säuretyps
(oder eines Elektronenakzeptortyps) verwendet. Beispiele von kationischen Polymerisationsinitiatoren
sind Metallhalogenide, wie Bortrifluorid, oder ihre Komplexsalze, Aluminiumchlorid, Zinntetrachlorid,
Vanadiumoxychlorid und metallorganische Verbindungen, wie Diäthylaluminiummonochlorid. Es
können auch Gemische dieser Verbindungen verwendet werden. Die Menge des Polymerisationsinitiators
beträgt im allgemeinen 0,01 bis 5 Mol-%, bevorzugt von 0,1 bis 1,0 Mol-%, bezogen auf das eingesetzte
monomere Alkenylphenol.
Erfindungsgemäß wird im allgemeinen bei einer Reaktionstemperatur von ungefähr +50 bis ungefähr
-1000C, bevorzugt von +30 bis -50°C, gearbeitet.
Die Umsetzung kann bei Atmosphärendruck, erhöh· ^o
tem Druck oder vermindertem Druck durchgeführt werden; bevorzugt wird sie bei atmosphärischem Druck
durchgeführt. Die Reaktionszeit beträgt im allgemeinen
1 Minute bis 10 Stunden, bevorzugt 2 Minuten bis 3 Stunden. ^
Die Konzentration an monomerem Alkenylphenol in der Nitrillösung beträgt ! bis 50 Gew.-%, bevorzugt von
5 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Nitril.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die geeigneten Mengen des Ausgangsmaterials,
des Alkenylphenolmonomeren, des Nitrils und des Polymerisationsinitiators, bei einer geeigneten
ausgewählten Reaktionstemperatur gerührt. Zweckmäßigerweise werden das monomere Alkenylphenol und
der Polymerisationsinitiator einzeln in dem Nitril vor der Umsetzung gelöst und jede der entstehenden
Nitrillösungen wird dann für die Umsetzung verwendet Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
ist es bevorzugt, ausreichend Wasser in dem Reaktionssystem zu entfernen. Im allgemeinen werden
die Nitrillösung des Alkenylphenolmonomeren und ähnliche Lösungen mit einem geeigneten Trocknungsmittel
zum Trocknen, wie mit einem Aluminosilikat (ein Molekularsieb mit einer wirksamen Porengröße unter
ungefähr 10 Ä), Aluminiumoxid, Silikagel, wasserfreiem Natriumsulfat, Calciumchlorid während einer vorbestimmten
Zeit vor der Umsetzung behandelt, entwässert und getrocknet. Die Umselzung wird bevorzugt unter
einer Atmosphäre aus trockener Luft oder Stickstoffgas durchgeführt.
Zu Beginn der kationischen Polymerisationsreaktion ist es bevorzugt, daß der Wassergehalt des Reaktionsgemisches
in dem Reaktionssystem im allgemeinen niedriger als 1000 ppm, bevorzugt niedriger als
200 ppm, ist.
Bei der Durchführung der Polymerisationsreaktion ist es bevorzugt, da die Polymerisationsreaktionsrate des
Alkenylphenols sehr hoch ist, daß eine plötzliche Steigerung der Reaktionstemperatur vermieden wird,
indem man die Konzentration und die Zugabemenge an Polymerisationsinitiator kontrolliert und/oder gegebenenfalls
das System mit einem Kühler ausrüstet.
Das Molekulargewicht des Alkenylphenolpolymeren kann auf beliebige Weise variiert werden, indem man
die Reaktionstemperatur oder die Konzentration der Monomerenlösung variiert. Beispielsweise ist das
Molekulargewicht des entstehenden Polymeren um so höher, je niedriger die Reaktionstemperatur ist. Je
höher die Konzentration an der Monomerenlösung ist, um so höher ist das Molekulargewicht des entstehenden
Polymeren. Wenn die Konzentration an der Monomerenlösung auf einen zu hohen Wert erhöht wird, nimmt
das Molekulargewicht des entstehenden Polymeren nicht zu sehr zu, sondern kommt eng an die obere
Grenze für ein bestimmtes Molekulargewicht. Im allgemeinen beträgt das gewichtsmittlere Molekulargewicht
des so erhaltenen Polymeren 5000 bis 1 000 000, bevorzugt 10 000 bis 950 000.
Nach Beendigung der Polymerisationsreaktion kann das gebildete Polymere aus dem Reaktionsgemisch
abgetrennt werden, indem man das Reaktionsgemisch in Wasser oder Benzol gießt, oder indem man das Nitril
aus dem Reaktionsgemisch bei Atmosphärendruck oder vermindertem Druck abdestilliert, bevorzugt bei einem
solchen verminderten Druck, daß das Nitril bei Temperaturen unter ungefähr 1000C abdestilliert
werden kann. Das isolierte Polymere ist ein im wesentlichen farbloses Pulver, obgleich es auch einen
anderen Zustand besitzen kann. Das so erhaltene Alkenylphenolpolymer ist ein nützliches Ausgangsmaterial
für die Herstellung eines wärmehärtbaren Harzes, einer elektrolytischen Verbindung mit hohem Molekulargewicht
(beispielsweise eines Kondensations-Pre/ipitationsmittels,
eines elektrisch leitfähigen Behandlungsmittels), einer lonenaustauschmembran, von Klebstoffen
und von glasfaserverstärkten Verbundmaterialien.
Beispielsweise kann ein wärmehärtbares Harz im allgemeinen durch Vermischen des erfindungsgemäß
hergestellten Polymeren mit einem Isocyanat, einem Epoxyharz oder ähnlichem hergeste'lt werden. Eine
elektrolytische Substanz oder eine Ionenaustauschmembran
kann hergestellt werden, indem man eine funktionell Gruppe, wie eine Su.fonsäuregruppe, eine
basische quaternäre Ammoniumgruppe oder ähnliche Gruppen, in das erfindungsgemäß erhaltene Polymere
oder in seine filmartigen Materialien einführt. Das erfindungsgemäß hergestellte Polymere kann per se als
Klebstoff verwendet werden.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, in allen Beispielen wurden Reaktionen bei Atmosphärendruck
durchgeführt.
Ein Vierhalskolben, der mit einem Rührer, einem Tropftrichter und mit einem Thermompter ausgerüstet
ist, wird 2 Stunden getrocknet; dann wird in den Kolben trockene Luft eingeleitet und anschließend wird
Vakuum angelegt. Dies wird dreimal wiederholt. Danach kann der Reaktionskolben verwendet werden.
20 g nionomeres p-Vinylphenol, umkrisiallisiert aus
heißem η-Hexan, werden in 200 ml Acetonitril gelöst; die erhaltene Lösung wird in einen trockenen Kolben
zusammen mit -i ml synthetischem Alurnin. silikat zum
Trocknen gegeben, und der Kolben vird dann verschlossen. Der Kolben wird über Nacht bei
Zimmertemperatur stehen gelassen, anschließend wird die überstehende gebildete Lösung in einen weiteren
trockenen Kolben überführt. Das Molekularsieb, das nach dem Abtrennen der überstehenden Lösung
verbleibt, wird mit wasserfreiem Acetonitril gewaschen, und dann werden die Waschlösungen mit dem zuvor
beschriebenen überstehenden Material vereinigt. Man erhält 305 ml Lösung. 5 ml der Lösung werden schnell
entnommen und davon der Wassergehalt bestimmt. Er beträgt 51,5 ppm. 300 ml der restlichen Lösung werden
sofort in den wie oben beschrieben vorbereiteten Reaktionskolben gegeben.
Der Reaktionskolben, der die Lösung enthält, wird dann in ein Trockeneis/Methanol-ßad zum Abkühlen
des Reaktionssystems auf -9°C gegeben. Sodann wird eine Acetonitrillösung aus Bortrifluoridäthyläther-Komplexsalz
mit einer Konzentration von 0,12 Mol/l allmählich tropfenweise zu dem Reaktionssystem aus
einem Tropftrichter unter Rühren während ungefähr 5 Minuten gegeben, wobei die Reaktionsbedingungen so
kontrolliert werden, daß eine plötzliche Zunahme der Reaktionstemperatur nicht auftritt. Das Reaktionssystem
wird dann weitere 5 Minuten bis zur Beendigung der Umsetzung gerührt.
Bei der Umsetzung beträgt die Menge an zugegebenem Polymerisationsinitiator 0,28 MoI-Vo pro Mol
p-Vinylphenolmonomerem und die maximale Reaktionstemperatur
beträgt —3°C. Der Gesamtwassergehalt des Reaktionssystems beträgt 51,5 ppm. Die
Gesamtmenge an verwendetem Acetonitril in diesem Beispiel beträgt ungefähr 280 ml.
Nach Beendigung der Reaktion wird das Reaktionsgemisch allmählich in 1 1 Wasser zur Ausfällung des
erhaltenen Polymeren gegeben. Dieses wird abfiltriert und im Vakuum bei 500C getrocknet. Man erhält 19,2 g
faserförmiges Polymeres. Durch Extraktion des Mole- (><;
kularsiebes, das zum Trocknen verwendet wurde, mit Methanol erhält man 0,8 g eines Gemisches aus
p-Vinylphenolmonomeren und seinem Polymeren. Somit wird bestätigt, daß das bei der Umsetzung
verwendete Monomere praktisch quantitativ polymerisiert ist.
Das erhaltene Polymere kann vollständig in einem polaren organischen Lösungsmittel, wie Methanol.
Aceton, Tetrahydrofuran, gelöst werden.
Die grundmolare Viskosität (η) des Polymeren, bestimmt in Tetrahydrofuran bei 3O0C, beträgt 1.21. Das
gewichtsmittlere Molekulargewicht (M w) und das
zahlenmittlere Molekulargewicht (Mn^ des Polymeren,
bestimmt durch Gelpermeationschromatographie im Vergleich mit den Werten von Standardpolystyroi,
betragen 530 OOOund 116 OOOund M^/Mnbeträgi 4,19.
Man arbeitet auf gleiche Weise, wie im Beispiel 1 beschrieben, ausgenommen, daß die Polymerisationsreaktion
bei einer Reaktionstemperatur von —27 bis -23°C durchgeführt wird. Das Polymere wird in
quantitativer Ausbeute erhalten, die grundmolare Viskosität des Polymeren, bestimmt jn Tetrahydrofuran
bei 300C, beträgt 1,56, Μ* und M„ des Polymeren,
bestimmt durch Gelpermeationschromatographie, betragen 709 000 und 150 000 und M»/N„ beträgt 4,72. Das
Polymere löst sich vollständig in verschiedenen organischen Lösungsmitteln.
Man arbeiict auf gleiche Weise, wie im Beispiel 1
beschrieben, ausgenommen, daß die Polymerisationsreaktion bei eine1" Reaktionstemperatur von 27 bis 29°C
durchgeführt wird und daß Silikagel als Trocknungsmittel anstelle von synthetischem Aluminosilikat verwendet
wird. Das Polymere wird in quantitativer Ausbeute erhalten, die grundmolare Viskositälszah! des Polymeren,
bestimmt in Tetrahydrofuran bei 300C, beträgt 0,c2,
M1. und M„des Polymeren, bestimmt durch Gelpermeanonschromatographie,
betragen 209 000 und 740 000 und M„/Mn beträgt 2,82. Das Polymere löst sich
ebenfalls vollständig in verschiedenen organischen Lösungsmitteln.
Man arbeitet auf gleiche Weise, wie im Beispiel 1 beschrieben, ausgenommen, daß die verwendete Menge
an p-Vinylphenolmonomerem 50 g beträgt. Das Polymere
wird in quantitativer Ausbeute erhalten, die grundmolare Viskositätszahl des Polymeren, bestimmt
in Tetrahydrofuran bei 300C, beträgt 2,03, M„ und Mn
des Polymeren, bestimmt durch Gelpermeationschromatographie, betragen 896 000 und 311 000 und M*/M„
beträgt 2,88. Das Polymere kann fast vollständig in verschiedenen organischen Lösungsmitteln gelöst werden,
es verbleibt jedoch eine unmeßbare geringe Menge an unlöslichem Material in jedem Fall zurück.
Man arbeitet auf gleiche Weise, wie im Beispiel 1 beschrieben, ausgenommen, daß Bortrifluoridgas (in
einer Menge von 0,4 Mol-% pro Mol des Monomeren) als Polymerisationsinitiator verwendet wird. Das Polymere
wird in quantitativer Ausbeute erhalten, und die grundmolare Viskositätszahl des Polymeren, bestimmt
^Tetrahydrofuran bei 300C,beträgt 1,01.
Man arbeitet auf gleiche Weise, wie im Beispiel 1 beschrieben, ausgenommen, daß Vanadiumoxvtrichlorid
(in einer Menge von 1,0 Mol-% pro Mol Monomerem) als Polymerisationsiniator verwendet wird. Das Polymere
wird in quantitativer Ausbeute erhalten, und die grundmolare Viskositätszahl des Polymeren, bestimmt
in Tetrahydrofuran bei 30° C, beträgt 0,98.
Man arbeitet auf gleiche Weise, wie im Beispiel 1 beschrieben, ausgenommen, daß Propionitril als Polymerisationslösungsmittel
verwendet wird. Das Poly- ,0 mere wird in quantitativer Ausbeute erhalten, und die
grundmolare Viskositätszahl des Polymeren, bestimmt in Tetrahydrofuran bei 30° C, beträgt 1,20.
'5
Man arbeitet auf gleiche Weise, wie im Beispiel 1 beschrieben, ausgenommen, daß p-!sopropenylphenol
als Monomeres anstelle von p-Vinylphenol verwendet wird. Das Polymere wird in quantitativer Ausbeute
erhalten, und es löst sich vollständig in Äthanol, Aceton und Tetrahydrofuran. Die grundmolare Viskositätszahl
(η) des Polymeren, bestimmt in Tetrahydrofuran bei 30°C, beträgt 0,22.
Man arbeitet auf gleiche Weise, wie im Beispiel 1 beschrieben, ausgenommen, daß m-lsopropenylphenol
als Monomeres anstelle von p-Vinylphenol verwendet wird. Das Polymere wird in quantitativer Ausbeute
erhalten, und es löst sich vollständig in Äthanol. Aceton und Tetrahydrofuran. Die grundmolare Viskositätszahl
(η) des Polymeren, bestimmt in Tetrahydrofuran bei
30° C, beträgt 0,15.
Beispiel 10
35
Man arbeitet auf gleiche Weise, wie im Beispiel 1 beschrieben, ausgenommen, daß m-Vinylphenol als
Monomeres anstelle von p-Vinylphenol verwendet wird. Das Polymere wird in einer Ausbeute von
ungefähr 70% erhalten, und es löst sich vollständig in Methanol, Aceton und Tetrahydrofuran. Die grundmc
lare Viskositätszahl (η) des Polymeren, bestimmt i Tetrahydrofuran bei 300C, beträgt 0,30.
Vergleichsbeispiel 1
Man arbeitet auf gleiche Weise, wie im Beispiel
beschrieben, ausgenommen, daß Methylenchlorid al Lösungsmittel anstelle von Acetonitril verwendet wire Nach Beendigung der Umsetzung wird das ausgefallen' Polymere abfiltriert und dann in Methanol gelöst. Dii entstehende Lösung wird in Wasser gegossen und de Feststoff wird ausgefällt. Das Polymere wird in fas quantitativer Ausbeute erhalten, und es löst siel vollr iändig in Methanol, Aceton und Tetrahydrofuran.
beschrieben, ausgenommen, daß Methylenchlorid al Lösungsmittel anstelle von Acetonitril verwendet wire Nach Beendigung der Umsetzung wird das ausgefallen' Polymere abfiltriert und dann in Methanol gelöst. Dii entstehende Lösung wird in Wasser gegossen und de Feststoff wird ausgefällt. Das Polymere wird in fas quantitativer Ausbeute erhalten, und es löst siel vollr iändig in Methanol, Aceton und Tetrahydrofuran.
Die grundmolare Viskositätszahl (η) des Polymerer
bestimmt in Tetrahydrofuran bei 300C, beträgt 0,50. Da
gewichtsmittlere Molekulargewicht (M w) und da zahlenmittlere Molekulargewicht (Mn) des Polymerer
bestimmt durch Gelpermeationschromatographie in Vergleich mit den entsprechenden Werten von Stan
dardpolystyrol, betragen 176 000 und 39 100 und M»/M
beträgt 4,50.
Aus den vorherigen Ergebnissen ist erkennbar, daß — wenn kein Nitril zu dem Reaktionssystem gegeben wire
— das Molekulargewicht des entstehenden Polymerer sehr niedrig ist.
Vergleichsbeispiel 2
Man arbeitet auf gleiche Weise, wie im Vergleichsbeispiel 1 beschrieben, ausgenommen, daß m-Vinylpheno
als Monomeres anstelle von p-Vinylphenol verwende! wird. Das Polymere wird in einer Ausbeute vor
ungefähr 50% erhalten und löst sich vollständig ir Methanol, Aceton und Tetrahydrofuran. Die grundmolare
Viskositätszahl (η) des Polymeren, bestimmt ir Tetrahydrofuran bei 30° C, beträgt 0,10.
Aus den vorherigen Ergebnissen ist erkennbar, daß — wenn kein Nitril zu dem Reaktionssystem zugegeber
wird — die Ausbeute an Polymerem ebenfalls abnimmt.
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung eines Alkenylphenolpolymeren
durch Polymerisation von Alkenylphenol in einem organischen Lösungsmittel in Gegenwart
eines kationischen Polymerisationsinitiators, dadurch gekennzeichnet, daß man als Lösungsmittel
ein aliphatisches Mononitril oder ein aromatisches Nitril mit einem Siedepunkt unter
200°C bei 760 mm Hg verwendet und die Konzentration des Alkenylphenolmonomeren in der Nitrillösung
1 bis 50%, bezogen auf das Gewicht des Nitrils, beträgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der kationische Polymerisationsinitiator
in einer Menge von ungefähr 0,01 bis ungefähr 5 Mol-%, bezogen auf das Alkenylphenolmonomere,
verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerisationsreaktion bei einer
Temperatur von +50 bis -100°C durchgeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wassergehalt in dem Reaktionsgemisch
unter ungefähr 1000 ppm liegt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2613803A DE2613803C2 (de) | 1976-03-31 | 1976-03-31 | Verfahren zur Herstellung von Alkenylphenolpolymeren |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2613803A DE2613803C2 (de) | 1976-03-31 | 1976-03-31 | Verfahren zur Herstellung von Alkenylphenolpolymeren |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2613803B1 DE2613803B1 (de) | 1977-10-06 |
DE2613803C2 true DE2613803C2 (de) | 1978-06-08 |
Family
ID=5974024
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2613803A Expired DE2613803C2 (de) | 1976-03-31 | 1976-03-31 | Verfahren zur Herstellung von Alkenylphenolpolymeren |
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2613803C2 (de) |
-
1976
- 1976-03-31 DE DE2613803A patent/DE2613803C2/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2613803B1 (de) | 1977-10-06 |
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