DE911017C

DE911017C - Verfahren zur Herstellung von N-Vinylverbindungen

Info

Publication number: DE911017C
Application number: DEB19595A
Authority: DE
Inventors: Dr Ernst Gassenmeier; Dr Curt Schuster
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1952-03-20
Filing date: 1952-03-20
Publication date: 1954-05-10

Description

Verfahren zur Herstellung von N-Vinylverbindungen Es ist bekannt, daß man N-Vinylverbindungen aus Acetylen und cyclischen stickstoffhaltigen Verbindungen, die ein am Stickstoff gebundenes reaktionsfähiges Wasserstoffatom enthalten, wie N-Vinylpyrrolidon, N-Vinylpyrrol oder N-Vinylimidazol, herstellen kann.
Es wurde nun gefunden, daß man auch N-Vinylverbindungen aus heterocyclischen Verbindungen mit 2 Stickstoffatomen im Ring, die jeweils ein reaktionsfähiges Wasserstoffatom tragen, herstellen kann, wenn man diese bei erhöhter Temperatur mit Acetylen unter Druck in Gegenwart eines indifferenten Gases und eines Katalysators umsetzt. Die besten Umsätze erhält man bei Temperaturen zwischen 70 und 15o°.
Aus dem bekannten Verfahren zur Herstellung von N-Vinylimidazolen durch Einwirkung von Acetylen auf Imidazole mit einem reaktionsfähigen Wasserstoffatom an einem Stickstoffatom konnte nicht gefolgert werden, daß man auch heterocyclische Verbindungen, die 2 Stickstoffatome im Ring enthalten, die jeweils ein reaktionsfähiges Wasserstoffatom tragen, mit Acetylen zu den entsprechenden N, N'-Divinylverbindungen umsetzen kann. Es ist nämlich bekannt, daß Divinylverbindungen sich nur schwer oder gar nicht auf diese Weise bilden. So können beispielsweise Dicarbonsäuren durch Einwirkung von Acetylen entweder nicht oder nur sehr schwer von Divinylester übergeführt werden. Das gleiche gilt auch für die Herstellung von Divinyläthern.
Geeignete heterocyclische Verbindungen, die nach der Erfindung mit Acetylen zu Divinylverbindungen umgesetzt werden können, sind beispielsweise cyclische Harnstoffe, wie Imidazolidon, cyclische Hydrazide von Dicarbonsäuren, wie Maleinsäurehydrazid, oder Diazinverbindungen, wie i, 4.-Diketopiperazin.
Als Katalysator können die Hydroxyde von Alkali- oder Erdalkalimetallen angewendet werden; besonders wirksam sind jedoch die N-Alkalisalze der zu v inylierenden Verbindungen. So eignet sich für die Umsetzung von Imidazolidon mit Acetylen besonders die Mono- oder Di-Kaliumverbindung des Imidazolidons.
Die erhaltenen N-Vinylverbindungen können durch Destillation oder Kristallisation leicht gereinigt werden. Durch Polymerisation erhält man harzartige oder feste Massen mit wertvollen Eigenschaften. Beispiel i 3oo Teile Imidazolidon werden in ioo Teilen trockenem Toluol suspendiert, mit 5o Teilen Imidazolidonkalium als Katalysator versetzt und in einem Druckgefäß bei 8o bis 12o° mit einem Gemisch von Acetylen-Stickstoff i : i bei etwa io bis 25 Atm. behandelt, bis kein Acetylen mehr aufgenommen wird. Nach beendeter Reaktion wird der Katalysator durch Absaugen abgetrennt und das Toluol durch Destillation entfernt. Die N, N'-Divinylverbindung des Imidazolidons läßt sich danach im Vakuum destillieren. Sie geht bei 3 mm Hg bei 120 bis 13o° über und kristallisiert beim Erkalten. Nach Umkristallisieren aus Alkohol erhält man das N, N'-Divinylimidazolidon als weiße kristallisierte Masse vom Schmelzpunkt 66 bis 67°.
Beispiel z 3oo Teile Maleinsäurehydrazid werden in i5oo Teilen trockenem Toluol suspendiert, mit io Teilen Kalium versetzt und in einem Druckgefäß mit einem Gemisch von Acetylen und Stickstoff von etwa 2o Atm. bei 8o bis i2o° so lange behandelt, bis kein Acetylen mehr aufgenommen wird. Darauf werden der Katalysator und Verunreinigungen durch Absaugen abgetrennt und das Filtrat fraktioniert destilliert.
Man erhält dabei das N, N'-Divinylmaleinsäurehydrazid als Flüssigkeit vom Kp. 13o bis 135°1i5.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von N-Vinylverbindungen, dadurch gekennzeichnet, daß man lieterocyclische Verbindungen, die 2 StiCkstOffatome im Ring enthalten, die jeweils ein reaktionsfähiges Wasserstoffatom tragen, bei erhöhter Temperatur mit Acetylen unter Druck in Gegen-,vart eines indifferenten Gases und eines Katalysators umsetzt.