DE2701461A1 - Acylperoxykohlensaeureester und deren verwendung zur herstellung von polymeren - Google Patents
Acylperoxykohlensaeureester und deren verwendung zur herstellung von polymerenInfo
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Description
Acylperoxykohlensäureester und deren Verwendung zur Herstellung von Polymeren
Die Erfindung betrifft organische Peroxidverbindungen und deren Verwendung als Polymerisationsinitiatoren; sie betrifft
insbesondere bestimmte Acylperoxykohlensäureester mit einem höheren Molekulargewicht, die eine verbesserte Wärmebeständigkeit
sowie einen höheren Polymerisationsinitiierungswirkungsgrad und sonstige verbesserte Eigenschaften aufweisen.
In der US-Patentschrift 3 108 093 ist eine Reihe von Peroxykohlensäureestern
beschrieben, darunter eine Gruppe von Acylperoxykohlensäureestern.
Darin ist angegeben, daß die genannten Verbindungen eine Wärmebeständigkeit aufweisen, welche
"das Polymerisationsverfahren, das sie katalysieren, nicht komplizieren".Damit wird darin das potentielle Problem der
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Wämebeständigkeit beiMolekülen dieses Typs erkannt.
in den US-Patentschriften 3 585 232, 365/ 524 und 3 735
ist eine Gruppe von Acylpercxykohlensäurcestern mit eir.em
niedrigeren Molekulargewicht als die in cer US-Patentschrift
3 103 093 beschriebenen angegeben, die einen verbesserten
Wirkungsgrad bei der Polymerisation von Monomeren aufweisen.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Gruppe von verwandten AcyIperoxykohlencäureestern, cie im Vergleich zu
den analogen Verbindungen, wie sie in der US-Patentschrift
3 1C2 093 beschrieben sind, eine wesentlich bessere Wä_*mebeständigkeit
aufweisen. Neben derTatsache, daß sie wan. ^beständiger
sind, führen sie auch zu Verbesserungen in b.;zug auf die Polymerisation von bestimmten Verbindungen, wie
Äthylen, Styrol, Vinylchlorid, Vinylchlorid/Vinylacetat-Comonomeren,
Methylmcthacrylat und eires äthylenisch ungesättigten Polyesters sowie bei der Vulkanisation von
Siliconkautschuk für allgemeine Zwecke (einem Siliconkautschuk, der an den äthylenisch ungesättigten Zentren vernetzbai: ist).
Besonders hervorragende Ergebnisse wurden erhalten bei der Polymerisation von Methylmethacrylat. Auch bei der Polymerisation
eines äthylenisch ungesättigten Polyesters in Gegenwart von tertiären Amin-Promotoren wurde gefunden, daß die
erfindungsgemäßen Initiatoren zu einer geringeren Gelbverfärbung in dem polymeren Endprodukt führen.
Diese Verbesserungen werden erfindungsgemäß erzielt darch
Verwendung von Acylperoxykohlensäureestern der allgemeinen Forme1 0 0
Il Il
R-C-O-O-C-OR1
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worin R Methyl oder Äthyl, R1 eine Alkylgruppe, die zusammen
mit R insgesamt etwa 17 bis etwa 25, vorzugsweise insgesamt
etwa 17 bis etwa 20 Kohlenstoffatome enthält, bedeuten.
Abgesehen von der Verwendung der erfindur.gsgeinäßen neu_n
Verbindungen stimrr.an die Polymerisations- und Vulkani^-iionsverfahren,
in denen sie verwandet werden, mit den Lehi^i des
Standes der Technik überein, beispielsweise in bezug ^_£ die
Mengen der Reaktauten, die Temperaturen, die Lösungsmittel, die gegebenenfalls vorhandenen Zusätze ur.d dgl.
Das nachfolgend angegebene Beispiel zur Herstellung von Acetylperoxystearylcarbonat
erläutert das zur Herstellung der in dar weiter unten folgenden Tabelle I aufgezählten verschiedenen
Acylperoxykohlensäureester angewendete Ver^-.hren.
Die anderen erfinuungsgemäßen neuen Verbladungen vnirtj" durch
Verwendung des geeigneten Cnlorformiats u..J der geeigneten Persäure
nach dem folgenden Beispiel hergestellt.
Zu 9,34 g (0,0295 Mol) 24%iger Peressigsüure in ÄthyL:.cetat
und 25 ml Aceton, die 1 Tropfen des oberflächenaktiven Mittels Triton X-IOO enthielt, wurden gleichzeitig 8,94 g (O,C268 Mol)
Stearylchlorformiat und 2,76 g (0,0349 Mol) Pyridin üLur einen
Zeitraum von 17 min. bei -3 bis -5 C zugegeben. Der Z^abetrichter
wurde mit 7 bis 8 ml Hexan gespült. Die Reaku-onsmischung
wurde während dieser Zugabe gut gerührt. Nacl.-dsm
die Reaktionsmischung weitere 2 Stunden lang bei -5 C ^irührt
worden war, wurde sie entfernt, um das Pyridiniumhydrochlorid zu entfernen. Der Filterkuchen und der Reaktor wurden ii.it
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Äther gespült. Der Kuchen wurde in einen Scheidetrichter überführt und mit 50 ml CHCl und dann mit 50 ml Äther extrahiert.
Diese beiden Extrakte wurden mit dem Anfangsfiltrat in einem anderen Scheidetrichter vereinigt. Die
organische Schicht wurde wie folgt gewasc'.ien: 1 χ mit
100 ml einer gesättigten NaCl-Lösung (pH 6 bis 7), 1 χ mit 100 ral einer kalten l-%igen H2SO,-Lösung (pH 2), 1 χ mit
100 UiI einer gesättigten NaCl-Lösung (pH2), 1 χ mit 100 ml
einer gesättigten NaHC0_-Lösung (pH 8), 1 χ mit 100 ml
Eisv;asser (pH 8) und schließlich 2 χ mit 100 ml einer gesättigten
NaCl-Lösung (beide pH 7). Die organische Schicht wurde durch einen Kuchen aus wasserfreiem MgSO, filtriert
und unter Vakuum auf einem H„0-Ead von 10 C eingeengt. Produkt-
A.O. (aktive Sauerstoff) -Analyse: Theorie: 4,29, gefunden
3,79, Reinheit 88,45 %, Ausbeute 81,1 %.
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•ι
Daten für verschiedene Acylperoxykohlensäureester R-C-OO-C- OR1
Peroxid
R-R1
(Anzahl der C-Atome)
(Anzahl der C-Atome)
1. Acetyl-peroxycetyl-
^ ■ carbonat (APCC)
κ> 2. Acetyl-peroxystearyl
-»*» carbonat (APSC)
3. Propionyl-peroxycetyl carbonat
(PPCC)
4. Fropionyl-peroxystearylcarbonat
(PPSC)
5. Lauroyl-peroxyoctyl carbonat
(LPOC)
Reinheit U)
96.3 97.7 96.0 96.0 98.7
F. (0C)
44-45 54-55 30-31 39-40 4-6
Stunden-Halbwertszeit—
Temperatur (0C)
Temperatur (0C)
55.1
54.9
.5
52.3
51.4
54.9
.5
52.3
51.4
Syntheseergebnisse Reinheit Ausbeute
94.12
88.45
88.72
87.87
87.58
87.7
81.1
85.0
84.4
88.7
0,2 M Peroxid in Benzol
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Die Lagerbeständigkeit der erf indungsgetnäfi an neuen Verbindungen
einschließlich der verbesserten Wärmel.eständigkeit bei
30 C, ist in der folgenden Tabelle II angegeben. Die für die Verbindungen angegebenen Abkürzungen haben hier durchweg
die gleichen Ledeutungen wie in Tabelle I angegeben. Die angegebene Verbindung LPOC ist ein typischer Vertreter
der in der US-Patentschrift 3 108 093 angegebenen bekannten Verbindungen.
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.icr'fT.cr Ac.vlnrrorvlroM c.v.r'av.rr-n.stnr bei 30 C
Perox id | A | APSC | Reinheit | %) | A | APCC | Reinheit | PPSC | Reinheit | ) | A | PPCC | Reinheit | A | LPCC | Reinheit | ) |
TAO1' | 4 | 4.29 | ( | .67 | 4 | 4.64 | 00 | 4.14 | (% | . 20 | 4 | 4.46 | (7.) ■ | 4 | 4.29 | (% | . 37 |
verstrichene | 2} | 97 | - | 98.06 | 94 | - | 97.76 | 3 | 98, | .22 | |||||||
ΊΓ9Ο. | .0. ; | - | .0. | - | Α.Ο. | - | .0. | — | 2 | .C. | 83. | .55 | |||||
0 | .19 | — | . 55 | - | 3.90 | - | . 36 | - | 1 | .22 | 47. | .43 | |||||
-α 1 | - | — | - | - | - | - | 1 | - | - | .57 | 35. | ||||||
O 4 | - | — | - | — | - | - | - | 43.74 | 1 | .04 | . 74 | ||||||
*** D An |
— | — | — | — | ·- | - | 1 | - | - | .52 | 27. | ||||||
cn -, | — | - | — | - | - | .75 | .95 | 28. 48 | - | ||||||||
4 | — | .97 | 4 | — | - | - | 92 | _ | - | .19 | |||||||
— | 96 | - | - | 98. 06 | - | . 4 7 | .27 | ||||||||||
S 13 | - | - | - | - | 3.84 | 8 C | . 57 | ||||||||||
cd 25 | 4 | .16 | .50 | 4 | . 55 | - | _ | 76 | _ | ||||||||
O> 28 | - | 96 | - | - | 98.49 | 3. 58 | .85 | ||||||||||
■ ** 32 | 4 | - | . 00 | - | - | 3.17 | 25 | ||||||||||
39 | .14 | 9 6 | - | 4 | . 57 | - | - | ||||||||||
46 | 4 | - | .86 | - | 98.49 | 1 .07 | |||||||||||
52 | .12 | 94 | - | 4 | - | _ | |||||||||||
53 | - | - | 4 | . 57 | 97.41 | ||||||||||||
80 | 4 | . 07 | . 57 | - | 97. 20 | ||||||||||||
81 | - | 95 | . 52 | - | κ> | ||||||||||||
95 | - | .51 | |||||||||||||||
97 | .10 | - | |||||||||||||||
theoretischer al.t.j.ver Sauerstoff
2)
' aktiver Sauerstoff
' aktiver Sauerstoff
CD
J*- 270U61
Im Hinblick auf die außergewöhnliche Beständigkeit von APSC und APCC wurden diese beiden Verbindungen für den nachfolgend
angegebenen Zeitraum bei einer noch höheren Temperatur von 41 bis 42 C weiter getestet. Die Ergebnisse dieses zusätzlichen
Tests sind in der folgenden Tabelle H-A angegeben,
0 | Tabe" | Λ.Ο. | (%) | A. | APCC | 64 | 14 | |
Lagelbeständigkeit | 3 | .le H-A | 93.37 | 4. | 92 | |||
9 | 4.22 | 98. 37 | 4 . | 34 | ||||
Perox id | 15 | 4.22 | 9 8 . 3 7 | 4. | O. | 39 | ||
TAO | 17 | 4. 22 | 9 7.90 | 4. | Reinheit | 20 | ||
verstrichene | 20 | 4. 2 0 | - | 2. | 60 | (%) | ||
Tage | 23 | von 2 Acylperoxykohlensäureestern bei 41 | - | 9 9.07 | 1. | 59 | 9 9 | |
35 | bis 42°C | 4.25 | 98. 37 | 47 | 98 | |||
42 | APSC | 4. 22 | 9 6.74 | 57 | 96. | |||
4. 29 | 4.15 | 96.97 | 03 | 55. | ||||
4.16 | 22. | |||||||
Reinheit | ||||||||
Die erfindungsgemäßen Verbindungen stellen verhältnismäßig
sicher handhabbare Peroxide dar, wie die in der folgenden Tabelle III angegebenen OPPSD-Tests (Standard-Sicherheits-Test
eier Society Of The Plastics Industry, Inc., Organic Perocide Producers Safety Division) gezeigt haben.
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η 270Η61
III | Peroxid | APSC | APCC | FPSC | |
Tabelle | Schnelles Zersetzungstempe- Erwärmen ratur ( C) Kraft |
82 D Inter J |
77 Inter |
85 later |
|
PVT Auslaßdurchmes ser (mm) Gefahr |
<1 1/2 gering- Inter |
2 Inter |
gering | ||
Mit verschiedenen Acylperoxykohlensäureestern (Reinheit 99 %) durchgeführte OPPSD-Tests |
Brennen Flammenhöhe (cm) Gefahr |
46 gering |
122 Inter maximal |
137 litter maximal |
|
1. | |||||
2. | |||||
3. |
4. Selbstentzündung bei 330 bis
340°C
5. SADT (geschätzt) für 7/ in
einem 15,1 Liter (4 gallon)
Faserbündel 55°C 46 C 43 C
' Inter - mäßig
Die Brauchbarkeit und verbesserte Wirksamkeit der erfindungsgemäßen
Verbindungen bei Polymerisationsreaktionen zeigen die folgenden Beispielein Verbindung mit einer Reihe von verschiedenen polymerisierbaren
und vulkanisierbaren Materialien.
In den folgenden Tabelle IV bis VI sind die Ergebnisse der Tests der neuen Acylperoxykohlensäureester als Initiatoren
für äthylenisch ungesättigte Polyesterharze angegeben.
In der Tabelle IV sind die Ergebnisse der Tests einer Reihe
von Peroxiden bei äquivalentem A.O. in einer Heizblock-Gel- Testvorrichtung bei 82°C (18O°F) angegeben. Zu Vergleichs-
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zwecken sind auch vier handelsübliche Peroxide angegeben.
Unter den getesteten Acylperoxykohlensäurcestem ergaben die Acetylderivate höhere Maximaltemperaturen als die anderen
drei, was auf einen etwas höheren Aushärtungsgrad hinweist.
Die Daten in den folgenden Tabellen V und VI zeigen die verbesserte
Brauchbarkeit von APSC gegenüber zwei handelsüblichen Peroxiden, die derzeit wegen ihrer Feuerbeständigkeitseigenschaften
verwendet werden. In der Tabelle V wurden die Heizblock-Geltests bei 6Obis 93°C (140 bis 200°F) unter Verv.andung
von drei Peroxiden durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen, daß APSC bei einer niedrigeren Temperatur"ums_hlägt"(kicks-off) als
2,5-Dirnethyl-2,5-di(2-äthylhexanoylperoxy)hexan oder B^.izoylperoxid.
Außerdem können zur Erzielung ähnlicher oder besserer Ergebnisse über den gesamten Temperaturbereich geringere Konzentrationen
an APSC angewendet werden.
Die Tabelle IV zeigt, daß APSC auch für die Aushärtung (Vernetzung)
von ungesättigten Polyestern bei Raumtemperatur unter Verwendung der gleichen Promotorsysteme wie sie bei Benzoylperoxid
(BPO) verwendet werden, verwendet werden kann. Es wurden verschiedene tertiäre Amine, wie sie üblicherweise in der
Industrie verwendet werden,untersucht. Die Ergebnisse zeigen,
daß schnellere Aushärtungscyclen (Vernetzungscyclen) mit den APSC-SySternen
als mit den BPO-Systemen erhalten werden. Außerdem können bei APSC geringere Promotormengen verwendet werden, um
das Leistungsvermögen des entsprechenden BPO-Systems zu erreichen,
Tertiäre Amine sind dafür bekannt, daß sie schlechte Promotoren für Anwendungen im Freien mit BPO darstellen, wegen des dabei auftretenden
Vergilbungsproblems. Bei APSC ist die Farbe jedoch viel heller auch bei äquivalenten Mengen irgendeines dieser Amine.
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Tabelle IV
Heizblock-Geltests mit einem Polyesterharz unter Verwendung von verschiedenen Peroxiden1)
Härz7"Hätcö"GR94l"UsöphthäIhärz)
Blocktemperatur: 82°C (18O0F)
Konzentration jedes Peroxids entsprechend einem A.O.-Äquivalent von 3,50 %
Peroxid 10- Stunden- Halbwertszeit-^ ν
Temp. (0C) '
1. LPOC
2. PPCC
3. PPSC
4. APSC
5. APCC
6. t-Butyl-peroxy-pivalate-
7. Decanoyl-per ox id
8. 2,5-Dimethyl-2,5-di-
: ( 2-gthyl -hexanoyl -peroxy)-
I hexan
9. Eenzoyl -perox id
51.4
51.5
52.3
54.9
55.1
55
62
68
72
verwen dete Menge (Gew.%) |
Gel zeit (min) |
Exothermie- zeit - (min) |
Maximal - Temperatur in 6C (bF) |
127 |
0.82 | 2.87 | i. y / | (260) | 133 |
0.78 | 2.65 | 3.67 | (272) | 133 |
0.85 | 2.72 | 3.79 | (272) | 145 |
0.82 | 3.35 | 4.60 | (29 3) | 14? |
0.75 | 3.36 | 4.58 | (289) | 148 |
0.38 | 3.05 | 4.00 | (29 8) | 145 |
0.75 | 3.87 | 4.99 | (29 3) | 151 |
0. 47 | 6.3 | 7.63 | (303) | KJ29 |
0.53 | 8.35 | 10.76 | (264) | O |
1)
2)
5 ecm einer 50 g- Mischung wurden in den Heizblock eingeführt
0,2 M Peroxid in Benzol
1)
Harz:Hatco | GR14017 (Isophthalharz) | 60 | Konzentration | 0. | 5 | APSC | (2 | 1 | 0. 1 . |
86 46 157 |
2,5-Dimethyl-2,5- d i ( 2-ä thyl- hexanoyl— |
3 | 1 | 4.69 5.52 ,2(315) 157 |
Benzoyl-perox id I |
Blocktemperatur in Peroxid 0C (0F) |
66 | - (Gew.%) | - | ,6(2 | 20.56 2 2.43 62.5)128, |
peroxy';- hex α η | ,8 - | - | 3.41 3.85 (314) 156,4 |
||||||
71 | Gelzeit (min) Exothermiezeit (min) Maximal-^Temp. C ( F) |
- | 0. 75 | ,5(3 | S.94 10. 33 87.5) 141 |
0. 5 | 19.91 21 .35 692. 5)144,5 |
0.74 1.22 (32& 164,8 |
1 | ||||||
77 | Il | 7. 8. |
47 86 9144 |
- | 32 3.31 31 4.09 2)15(7(310.8254,5(3 |
4.46 5.31 04) 151 |
. 13.94 8.34 15.34 9.47 (293.5^8(313.5)156,1 |
- | |||||||
(UO) | 82 | Il | 4. 5. 33. |
12.91 14.10 (27^135, |
2.97 3.60 13)155,8 |
7.35 8. 50 017)158, |
- | ||||||||
ο (L 5 0) (O OO cn |
> 93 | • I | 6.01 7.04 |
11 3.0 2.29 1.86 3.66 2.97 2.43 (308. t) 153(314) 156-,4(317) 158,2 |
5.25 5.97 (318)]58£ |
23.84 Λ 25.26 "F (287; 141,5 |
|||||||||
^(L6 0) O o> |
π (3 |
0.53 0.40 1.34 1.19 0.94 1.89 (317.3)153,5(318.5) 159 024)162,4 |
10.06 11.25 (311) 154,6 j |
||||||||||||
** (L 7 O) | 8.01 ί · 8.84 (322.$ 161,5 |
||||||||||||||
ς 80) | 2.33 2.89 to (32φ 163,6 -J O |
||||||||||||||
teoo). | |||||||||||||||
5 ecm einer 50 g-Mischung wurden in den Heizbolck eingeführt
Raumtemperatur-Geltest unter Verwendung von 1 Gew.% Acetylperoxystearylcarbonat (APCS)
oder Benzoy^lperoxid (BPO) mit verschiedenen Promotoren1)
Temperatur:"23*bls"247B°C
Harz: 50 g Hatco GR-941
Harz: 50 g Hatco GR-941
Peroxid Promotor Konzentration Gel-Zeit Exothermic- Maximal-
(Gew.%) (min) zeit (min) . temperatur
_- 1. APSC (a) DMA2* 0.15 8.3 15.0 166
Q 0.30 4.15 10.0 169.5
OO I (b) DEA ' 0.30 22.8 31.5 166
10 (C) ΏΆΤΛ) 0.15 4.35 9.5 163
S (d) MPEA5 ) 0.15 16.25 23.0 172.2
*. 2. BPO (5) Di-IA 0.30 9.8 17.0 161.5
; (b) DEA 0.30 38.1 ' 47.0 166.5
i (C) MPIJA 0.30 13.7 20.5 166.6
^ 50 g Mischung wurden in einem 88,7 ml(3 ounce) Wasser-Eechcr verwendet
2)
J/ Diätbylanilin
'· Dimethyl-p-toluidin ' Methylphenyläthanolamin
Dimethylanilin K>
CD
- «r- 270U61
Die Polymerisation von Methylmethacrylat in Masse bei 70 C würde
unter Verwendung von 6 Peroxiden in gleichen molaren Konzentrationen durchgeführt. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der
folgenden Tabelle VII angegeben. In diesem Test wurde auch t-Butylperoxypivalat verwendet, weil es ein handelsübliches
Peroxid mit einer 10-Std.-Halbwertszeit-Temperatur darstellt,
die mit derjenigen der Acylperoxykohlensäureester vergleichbar ist.Hit Ausnahme von LPOC härteten (verneLzten) alle Initiatoren
das Monomere innerhalb etwa der gleichen Zeitspanne. APSC und APCC waren jedoch etwa schneller als die anderen.
Die in der Tabelle VII angegebenen Daten wurden wie folgt erhalten:
Die ungefähre Menge von 100 % des reinen Initiators, der für
30 g einer Monomermischung erforderlich war, wurde in eine 59 ml (2 ounces) Flasche mit weitem Hals bis auf 0,1 mg eingewogen.
Die Menge des inhibierten Monomeren, die für die'gewünschte Initiatorkonzentration erforderlich war, wurde errechnet
und auf 0,01 g gewogen. Die Flasche wurde verschlossen und geschüttelt und dann wurden 25 g der Mischung in ein 25
mm χ 150 mm großes Testrohr eingewogen.
In das Testrohr wurde durch drei Gummistopfen eine Temperaturaufzeichnungssonde
aus rostfreiem Stahl zentral so eingesetzt, daß die Sonde in einer Länge von etwa 70 mm hineinragte. Vor
jedem Versuch wurde das Ende der Sonde mit einer 3%igen wässrigen Polyvinylalkohollösung als Formtrennmittel beschichtet.
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. >5 - 270H61
Die Sonde wurde eingeführt, während das Testrohr mit einem Stickstoffstrom gespühlt wurde, und die \arschlossene Einheit
wurde in ein gerührtes Bad mit konstanter Temperatur
(70 - 0,2 C), das Glycerin enthielt, bis zu einer Tiefe von
(70 - 0,2 C), das Glycerin enthielt, bis zu einer Tiefe von
110 mm eingesetzt.
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Polymerisation von Methylmethacrylat bei 70 C mit verschiedenen Acylporoxykohlensaurcesterii
li72_x_10~__Mol_Iriitiator/_100_g_^ia_iri_eirjem_25_mrri-Rohr·
Peroxid | APSC | |
"»J O |
APCC | |
CD | ||
OO cn |
1. | PPSC |
"V. | 2. | |
O | ||
O) | 3. | |
O) | ||
4. PPCC
5. LPCC
verwendete Menge Exothermie-(Gew.%) zeit (min)
0.064 0.059 0.066 0.062 0.064
6. t-Butyl-peroxy- 0.03 pivalat
108 112 138 132
Maximaltemperatur (min)
113
117
168
158
117
168
158
sehr lange, flache Exothermie 13 5 113
Zeit zur Rück- Temperatur kehr zur Bad- anstieg Temperatur (min) T (°C
142
143
223
200
.360
180
143
223
200
.360
180
hä
härtete (vernetzte) viel langsamer als die anderen angegebenen Versuche
CD
270U61
Initiatoren für die Polymerisation von Vinylchlorid und
Vinylchlorid/Vinylacetat in Suspension
Die Polymerisation in Suspension wurde sowohl für die Herstellung des Homopolymeren als auch für die Herstellung des
Mischpolymeren Dei 60 C in Schilffflaschen durchgeführt.
Auch in diesem Falle wurde t-Butylperoxypivalat in dem
Test verwendet, weil es für diesen Zweck in der Technik verwendet wird. Wie aus den in der folgenden Tabelle VIII
angegebenen Daten zu ersehen ist, sind die Acylperoxykohlensäureester,
bezogen auf gleiche Gewichtsbasis,wffiigerwhksändsfc-Butyt
peroxypivalat, bezogen auf Molbasis sind sie diesem jedoch überlegen. Die in der folgenden Tabelle VIII angegebenen
Daten wurden wie folgt erhalten:
Die Polymerisationen in Suspension wurden unter Verwendung eines nicht-inhibierten Monomeren in 355 ml (12 fluid ounces)-SchliiÖ;laschen
durchgeführt. Jede Flasche enthielt 188,0 g Suspensionslösung und 75 g Monomeres (Wasser/Monomer-Verhältnis
* 2,5/1). Die Menge des Suspendiermittels auf 100 g Monomeres betrug 0,35g Methocel 9OHG (100 c?). Für die Mischpolymerisationsversuche
wurden 75 g einer Mischung aus 88 Gew.% Vinylchlorid und 12 Gew.% Vinylacetat verwendet.
Nachdem die gewünschten Mengen des reinen Initiators den Schliffflaschen zugesetzt worden war, wurden sie verschlossen,
der Inhalt wurde fast zum Schmelzen gebracht und die Flaschen wurden für variierende Zeitspannen in ein sich drehendes Bad
von konstanter Temperatur eingesetzt. In jedem Zeitinterval wurden die doppelten Flaschen herausgezogen. Die Flaschen wurden
709852/0664
- VS-
270U61
eingefroren, bevor das überschüssige Monomere abgelassen wurde. Das Polymere wurde abfiltriert, gewaschen und
getrocknet.
709852/0664
Polymerisation von Vinylchlorid und Vinylchlorid/Vinylacetat in Suspension in Schliffflaschen
bei 600C
Peroxid | Komopolymere s | verwendete Menge (Gew.%) |
055 ,118Χ) |
|
(A) | . APSC | ,055 ,109-' |
||
7098 | 1 | . AFCC | 0. 0. |
.0551^ |
52/ | 2 | . t-Buty.l~ per oxy - privalat (TEPP) |
0. 0. |
|
O | 3 | Mischpolymeres | 0, | .055 .1181) |
(B) | . APEC | .055 .1221) |
||
4 | . PPSC | 0 0 |
.Ο5515 | |
5 | . TBPP | 0 0 |
||
6 | 0 | |||
3.16xlO
~4
/100 g VCModerVC-VA
4-iCl. U V, <
Umwandlung (%)
\ -ic
9.9 21.1
10.4 20.5
15.0
3;
60.5
34.7 65.4
53.4
53.3 91.8
58.1 93.2
84.4
2)
12.1 22.0 ; |
32.2" 6 4.0 |
52.6 89.7 |
fO |
12.2 23.3 |
60.8 | 52.9 86.0 |
O |
18.9 | 57.3 | 79.1 | |
schlechte Verdoppelung
- 270U61
Die Vulkanisation eines Siliconkautschuks für generelle Zwecke wurio unter Verwendung von 4 Initiatoren in gleichen Molkonzeutrationen
in einem Erabender-Plasticorder bei 110 C durchgeführt. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden
Tabelle IX angegeben. Bei diesem Versuch wurde 2,4-Dichlorbenzoyl-peroxid(2,4-DiCl-BZP)
verwendet, weil es sich dabei um das für die Vulkanisation von Siliconkautschuk bevorzugt
verwendete technische Peroxid handelt. Obgleich die Acylperoxykohlensäureester
nicht sovirksam sind wie 2,4-DiCl-BZP,
sind sie in der Lage, diesen Siliconkautschuk-Typ zu vulkanisieren. APSC und APCC ergaben fast identische Ergebnisse,
während PPSC nur etwa 25 % der Wirksamkeit der zuletzt genannten
Verbindungen aufwies. Die in der folgenden Tabelle IX angegebenen Daten wurden wie folgt erhalten:
53 g gemahlener Kautschuk (Dow Corning Silastic 45O6U)
wurden innerhalb von 1 min den bei der gewünschten Temperatur gehaltenen Mischkopf zugesetzt. Der Kautschuk wurde
in kleinen Stücken zugegeben. Das Gesamtdrehmoment ist gleich dem maximalen Drehmoment abzüglich des minimalen
Drehmoments unmittelbar vor Beginn der Vernetzung. Die Zeit bis zum Erreichen des maximalen Drehmoments ist
gleich der ab dem Zeitpunkt Null verstrichenen Zeit.
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Vulkanisation von Siliconkautschuk mit verschiedenen Acylperoxykohlensäureestem bei
1100C in einem Brabender-Plasticorder
1100C in einem Brabender-Plasticorder
l,645x 10"3 Mol Initiator/100 g Siliconkautschuk: Rotorgeschwindigkeit 30 UpM
9852 | Peroxid 50%ige | APSC APCC |
Paste (i | phr) | Gesamtdrehmoment | (Mg) Zeit bis zum Erreichen des maximalen Drehmoments(min) |
mo/ | 1 . 2. |
PPSC | 1.23 1.13 . |
798 790 |
4.3 -rf -·» t 4.3 |
|
3. | 2,4-Dichlorobenzoyl— perox id |
1.27 | 208 | 5.4 | ||
4. | 1.25 | 950 | 2.4 |
Claims (13)
1. Acylperoxykohlensäuresster, gekennzeichnet durch die
al Ige...sine Formel
0 0
Il Il
R-C-O-O-C-OR'
worin R Methyl oder Athyl un;I R1 ein-2 Alkyl^rupps, die _usarcac
: nit R insgesamt etwa 17 bis etwa 25 Kohltnstof i..Lci.;e
enthält, bedeuten.
2. Acylperoxykohlensäureescer nach Ansprach 1, dr.:'ui_.i
gekennzeichnet, daß in der in Anspruch 1 angegebenen ailgeir.2i-iGn
Formel R und R1 insgesamt etwa 17 bis etwa 20
Kohlenstoffatome enthalten.
3. Acylperoxykohlensäureester nach Anspruch 1 odsr 2, dadurch
gekennzeichnet, daß in der in Anspruch 1 angegebenen
allgemeinen Formel R Methyl bedeutet.
4. Acylperoxykohlensäureester nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der in Anspruch 1 angegebenen
allgemeinen Formel R Äthyl bedeutet.
5. Acylperoxykohlensäureester nach den Ansprüchen 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß in der in Anspruch 1 angegebenen allgemeinen Formel R1 eine Cetylgruppe bedeutet.
6. Acylperoxykohlensäureester nach den Ansprüchen 1 bi^ 4,
dadurch gekennzeichnet, daß in der in Anspruch 1 angegebenen allgemeinen Formel R1 eine Stearylgruppe bedeutet.
70^852/0664
ORIGINAL INSPECTH)
270U61
7. Verfahren zur Herstellung von Polymeren, dadurch ^
zeichnct, daß man Äthylen, Styrol, Vinylchlorid, Vinylchlorid/-Vinylacetat-Comonooere,
Methylmethacrylat und/oder einen äthyleniivL-h
ungesättigten Polyester in Gepenv/art einer die Polymerisation
initiierenden Menge einesAcy^aroxykohlensäureasters
nach einem der Ansprüche 1 bis 6 Polymerisationsbedingungen aussetzt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
man als Monomeres Methylmethacrylat verwendet.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß h-.-un als Polyrnarisationsinitiator den Acylperoxykohlansäureester
gemäß Anspruch 5 verwendet.
10. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dcilurch gekennzeichnet,
daß rc::n als Polymerisationsinitiator den Acylperoxykohlensäure^ster
gemäß Anspruch 6 verwendet.
11. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man als Monomeres einen äthylenisch ungesättigten Polyester
verwendet.
12. Verfahren nach den Ansprüchen 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
daß man die Polymerisation in Gegenwart eines tertiären
Amin-Promotors durchführt.
13. Verfahren zur Vulkanisation eines Siliconkautschuks, dadurch
gekennzeichnet, daß man einen äthylenisch ungesättigten Siliconkautschuk in Gegenwart einer vulkanisierenden Mange eines
Acylperoxykohlensäureesters nach den Ansprüchen 1 bis 6 Vulkanisationsbedingungen
aussetzt.
70955270664
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-
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Representative=s name: SPLANEMANN, R., DIPL.-ING. REITZNER, B., DIPL.-CHE |
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