DE902380C

DE902380C - Process for the production of solid dimeric ª ‡ -Methyl-p-methyl-styrene

Info

Publication number: DE902380C
Application number: DEF4318A
Authority: DE
Inventors: Bernard Hiram Kress
Original assignee: International Standard Electric Corp
Current assignee: International Standard Electric Corp
Priority date: 1945-03-13
Filing date: 1950-10-01
Publication date: 1954-01-21

Description

Verfahren zur Herstellung von festem dimerema-Methyl-p-methyl-styrol Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren zur Herstellung eines festen Dimeren von a-Methyl-p-methylstyrol. Dabei wird monomeres oder flüssiges dimeres a-Methyl-p-methyl-styrol nach Zusatz eines Katalysators unter Umrühren auf eine Temperatur von mindestens 2oo° erwärmt.Process for the production of solid dimerema-methyl-p-methyl-styrene The invention relates to methods of making a solid dimer of α-methyl-p-methylstyrene. Here, monomeric or liquid dimeric a-methyl-p-methyl-styrene is used after adding a catalyst with stirring to a temperature of at least Heated to 2oo °.

Dimeres a-Methyl-p-methyl-styrol war bisher in flüssiger Form bekannt, und es war erwünscht, diesen Stoff in fester Form herzustellen. Die feste Form wurde erstmalig durch das beanspruchte Verfahren hergestellt. Der weiße, kristalline Körper ist in kaltem und in warmem Wasser unlöslich, gut löslich dagegen in vielen organischen Lösungsmitteln. Das feste Dimere läßt sich sowohl allein als Ü'berzugsmaterial als auch zusammen mit anderen Substanzen, wie Kunst- oder Naturharzen, plastischen Kunststoffen und ähnlichen Materialien, in Form von Mischungen zu verschiedenen Zwecken verwenden. Die Herstellung kann bei mäßigen Temperaturen und atmosphärischem Druck durchgeführt werden. Eine Druckerhöhung wirkt sich in besseren Ausbeuten, weniger Nebenreaktionen und einer größeren Reaktionsgeschwindigkeit aus.Dimer a-methyl-p-methyl-styrene was previously known in liquid form, and it has been desired to make this fabric in a solid form. The solid form was first produced by the claimed method. The white, crystalline body is insoluble in cold and warm water, but readily soluble in many organic water Solvents. The solid dimer can be used both alone as a coating material also together with other substances, such as synthetic or natural resins, plastic plastics and similar materials, in the form of mixtures, can be used for various purposes. The manufacture can be carried out at moderate temperatures and atmospheric pressure will. An increase in pressure results in better yields and fewer side reactions and a faster reaction speed.

Ein wichtiger Faktor für die Herstellung des festen Dimeren zum Unterschied von dem flüssigen Dimeren ist offensichtlich in der Reaktionstemperatur sowie in der Steuerung dieser Temperatur während der Reaktion zu sehen.An important factor in the production of the solid dimer as a difference of the liquid dimer is evident in the reaction temperature as well as in to see the control of this temperature during the reaction.

Beispiel Monomeres flüssiges a-Methyl-p-methyl-styrol, nachstehend als Monomeres bezeichnet, wird zunächst in einem Ölbad auf mindestens 15o° gebracht. Hierauf wird dem Styrol in einer Menge von z bis zo Gewichtsprozent ein Katalysator, z. B. eine aktivierte Diatomeenerde (Bleicherde), Fullererde oder Floridaerde, zugesetzt. Die genügende Aktivierung des Katalysators wird z. B. durch Erwärmung der Fullererde od. dgl. in Luft während ungefähr 2 Stunden auf 3oo bis 35o° erzielt.Example Monomeric liquid α-methyl-p-methyl-styrene, below referred to as monomer, is first brought to at least 150 ° in an oil bath. A catalyst is then added to the styrene in an amount of from z to zo percent by weight, z. B. an activated diatomaceous earth (fuller's earth), fuller's earth or Florida earth, added. Sufficient activation of the catalyst is z. B. by heating the fuller's earth or the like. In air for about 2 hours at 300 to 35o °.

Während des Eintragens des Katalysators und nachher wird die Mischung kräftig gerührt. Eine kräftige exotherme Reaktion findet bei normalem Druck statt, und die Temperatur steigt merklich an, wenn sie nicht gesteuert wird. Es ist notwendig, die Temperatur 2oo° erreichen zu lassen, um günstige Ausbeuten zu bekommen. Um eine Maximalausbeute an festem Dimeren zu erzielen, soll die Temperatur bei oder wenig unter 25o° gehalten werden.During the introduction of the catalyst and afterwards the mixture becomes vigorously stirred. A strong exothermic reaction takes place at normal pressure, and the temperature rises noticeably if it is not controlled. It is necessary, to allow the temperature to reach 2oo ° in order to get favorable yields. To a To achieve maximum yield of solid dimers, the temperature should be at or low be kept below 25o °.

Der Brechungsindex Nö kann bei Beendigung der Dimerisation den Wert i,56oo erreichen, und dieser Wert kann zur Feststellung der Beendigung der Reaktion benutzt werden. Wenn der Brechungsindex nicht so hoch ansteigt, sondern nur einen niedrigeren Wert erreicht, so ist die Reaktion beendet, wenn der Index des Duneren konstant bleibt.At the end of the dimerization, the refractive index Nö can have the value i reach 56oo, and this value can be used to determine the termination of the reaction to be used. When the refractive index doesn't rise that high, just one If the lower value is reached, the reaction is terminated when the index of the darker remains constant.

Nach Beendigung der Reaktion wird die verflüssigte Reaktionsmischung heiß vom Katalysator durch Filtrieren getrennt. Aus dem Filtrat setzt sich beim Abkühlen eine kristalline Masse ab, die dann durch Destillation oder Kristallisation gereinigt wird. Ausbeute go bis 95 °/o. Das Produkt ist fest, weiß und kristallin mit dem Schmelzpunkt von 4o bis 4i° und einem Molekulargewicht von 264, entsprechend der Formel C20 H24.After the completion of the reaction, the liquefied reaction mixture becomes hot separated from the catalyst by filtration. From the filtrate settles in Cool a crystalline mass, which is then produced by distillation or crystallization is cleaned. Yield up to 95%. The product is solid, white and crystalline with a melting point of 40 to 41 ° and a molecular weight of 264, correspondingly of the formula C20 H24.

Das Dimere ist, wie schon erwähnt, weder in heißem noch in kaltem Wasser löslich. Es ist jedoch teilweise in Methanol und in verschiedenen Verhältnissen in vielen organischen Lösungsmitteln einschließlich Kohlenstofftetrachlorid, Isopropanol, Äthylacetat, Benzol, Hexan, Cyclohexan, Aceton, Äther, Dioxan und Nitroäthan löslich.As already mentioned, the dimer is neither in hot nor in cold Water soluble. However, it is partly in methanol and in various ratios in many organic solvents including carbon tetrachloride, isopropanol, Ethyl acetate, benzene, hexane, cyclohexane, acetone, ether, dioxane and nitroethane are soluble.

Anstatt von dem Monomeren auszugehen, kann das feste Dimere auch aus der flüssigen Form des Dimeren hergestellt werden, die im Patent 897 557 beschrieben ist. Dieses flüssige Dimere wird nach dem erwähnten Verfahren in Ausbeuten von 7o bis 95 °/o durch Reaktion mit einem Katalysator, wie aktivierter Fullererde, Floridaerde u. dgl., bei nicht über 2oo° hinausgehenden Temperaturen gewonnen.Instead of starting from the monomers, the solid dimer can also be produced from the liquid form of the dimer, which is described in Patent 897,557. This liquid dimer is obtained by the process mentioned in yields of 70 to 95% by reaction with a catalyst, such as activated fuller's earth, Florida earth and the like, at temperatures not exceeding 200 °.

Das flüssige, von Unreinigkeiten befreite Dimere läßt sich ebenfalls verwenden, um das hier beanspruchte Verfahren auszuführen. Die Maßnahmen des Verfahrens sind die gleichen. Man beobachtet, daß die Umwandlung vom flüssigen zum festen Dimeren eintritt, wenn die Temperatur des Ausgangsstoffes über 2oo° hinausgetrieben wird. Mit anderen Worten: Die Aufrechterhaltung der niedrigeren Temperatur, wie sie bei dem obenerwähnten Verfahren beschrieben wird, ergibt das flüssige Dimere, und erst die höhere Temperatur bewerkstelligt die Umwandlung in das feste.The liquid, impurities-free dimer can also be used to carry out the method claimed here. The measures of the procedure they are the same. It is observed that the conversion from liquid to solid dimer occurs when the temperature of the starting material is driven beyond 2oo °. In other words, maintaining the lower temperature as it is at the above-mentioned process is described, gives the liquid dimer, and only the higher temperature brings about the conversion to the solid.

Das flüssige Dimere wird demgemäß in Ausführung der Erfindung zur Reaktion mit einem geeigneten Katalysator gebracht. Auch in diesem Falle wieder wird ein geeigneter Katalysator in Mengen von 2 bis io °/o, vorzugsweise eine aktivierte Fullererde, z. B. Floridaerde, dem flüssigen Duneren unter lebhaftem Umrühren zugesetzt. Die Reaktion läuft bei Zoo bis 30o° ab. Um eine mögliche Zersetzung zu verhüten, wird die Temperatur unter 25o° gehalten. Die Erwärmung wird mehrere Stunden fortgesetzt, z. B. 6 bis 8 Stunden. Am Ende der Reaktion wird eine hohe Ausbeute von go bis ioo °;o erzielt, und das feste Dimere wird, wie oben beschrieben, abgetrennt und gereinigt.The liquid dimer is accordingly used in carrying out the invention Brought reaction with a suitable catalyst. Again in this case a suitable catalyst is used in amounts of 2 to 10%, preferably an activated one Fuller's earth, e.g. B. Florida earth, added to the liquid Duneren with vigorous stirring. The reaction takes place at Zoo up to 30o °. To prevent possible decomposition, the temperature is kept below 25o °. The heating continues for several hours, z. B. 6 to 8 hours. At the end of the reaction, a high yield of 100% to 100% is obtained °; o obtained, and the solid dimer is separated and purified as described above.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the production of solid dimeric a-methyl-p-methyl-styrene, characterized in that it is in the monomeric or liquid dimeric state The addition of a catalyst is heated to at least 2oo ° with stirring, in which Way that the a-methyl-p-methyl-styrene is initially preheated to 150 ° under normal pressure, then the catalyst is added and the mixture lasts for several hours at least 2oo ° is brought and that the reaction is also carried out so that the Mixture does not heat up above 25o °.

2. The method according to claim i, characterized in that that an activated fuller's earth, especially activated Florida earth, in amounts of about 2 to 10 ° / o is used as a catalyst, which is produced by heating to temperatures was activated from 300 to 350 ° for approximately - hours.

3. The method according to claim i, characterized in that the reaction product in a known manner in hot condition of the catalyst z. B °. separated by filtration and then is cleaned.