WO1998022515A1 - Method for producing initiators for anionically initiated polymerization of monomers having at least one ethylenically unsaturated group - Google Patents

Method for producing initiators for anionically initiated polymerization of monomers having at least one ethylenically unsaturated group Download PDF

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WO1998022515A1
WO1998022515A1 PCT/EP1997/006117 EP9706117W WO9822515A1 WO 1998022515 A1 WO1998022515 A1 WO 1998022515A1 EP 9706117 W EP9706117 W EP 9706117W WO 9822515 A1 WO9822515 A1 WO 9822515A1
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WO
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polymerization
compound
carbocationic
isobutene
initiators
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PCT/EP1997/006117
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Inventor
Axel MÜLLER
Bela Ivan
Jesper Feldthusen Jensen
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Basf Aktiengesellschaft
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Definitions

  • the present invention relates to a process for the preparation of anionic polymerization initiators of the general formula (I),
  • n an integer from 1 to 6
  • n an integer from 1 to 1500
  • R 1 residue of an m-functional carbocationic initiator
  • R 3 , R 4 independently of one another H, CH 3 -—- 0 Si R 6 ⁇
  • R7 -CH 3 or -C (CH 3 ) 3
  • M ⁇ alkali metal ® , ) o, 5 •
  • R 8 , R 9 , R 10 , R 11 independently of one another Ci to C 5 alkyl or -C 6 H 5 (phenyl).
  • the compounds (I) are essentially homopolymers of isobutene. Homopolyme ⁇ sate of isobutene have a number of attractive properties. They are hydrophobic and stable against thermal and oxidative influences, they prove to be chemically relatively inert (for example, do not hydrolyze) and have low-temperature elasticity (they have a low glass transition temperature).
  • a disadvantage of this objective is the fact that isobutene can essentially only be polymerized by means of carbocation (briefly: carbocationic polymerization), while the vast majority of the other monomers having at least one ethylenically unsaturated group essentially polymerize only by polymerization mechanisms that differ from carbocationic polymerization can be (for example, by anionically initiated polymerization, in short: anionic polymerization).
  • copolymers of isobutene are essentially only obtainable by first polymerizing the isobutene by means of carbocation-initiated polymerization and then adding further groups which have at least one ethylenically unsaturated group
  • Multifunctional carbocationic initiators are suitable, for example, for the production of polyisobutene molecules, from which a number of polyisobutene blocks corresponding to the functionality of the carbocationic initiator radially points away from the carbocationic initiator residue.
  • An example of a monofunctional carbocationic initiator is 2-chloro 2, 4, 4-trimethyl pentane. 1, 3, 5 tris (2-chloro-2-propyl) benzene may be mentioned as an example of a functional carbocationic initiator.
  • the comitiators are usually Lewis acids such as T1CI 4 or BCI 3 .
  • the use of a Lewis base such as N, N dimethylacetamide frequently proves to be advantageous for the course of the living carbocationic polymerization in order to reduce the charge density of the carbocations carrying the polymerization.
  • the living carbocationic polymerization of isobutene is usually carried out under an inert gas (e.g. nitrogen atmosphere) and in solution, for which solvents such as n-hexane, methylene chloride, chloroform or mixtures thereof are suitable.
  • an inert gas e.g. nitrogen atmosphere
  • solvents such as n-hexane, methylene chloride, chloroform or mixtures thereof are suitable.
  • block copolymers are obtained in particular when the change in the polymerization mechanism takes place toward anionic polymerization.
  • Such block copolymers have a wide range of applications, as described, for example, in the older patent application DE-A 19 610 350 (for example as amphiphilic surfactants). This is especially true when the block copolymers are available in good purity and, for example, essentially no longer contain any homopolymer.
  • the older application DE-A 19 610 350 realizes the change from the living carbocationic polymerization of isobutene to an anionically initiated polymerization with high block transfer efficiency in that the carbocationically terminated PIB is obtained by adding a compound of the general formula (II)
  • R2 , Q, naphthyl or phenanthryl
  • R 3 , R 4 independently of one another - H, CH 3 , - 0 Si R 6 - R 7
  • R 7 -CH 3 or -C (CH 3 ) 3 ,
  • a disadvantage of this procedure is that the ether or thioether compounds are sensitive to hydrolysis, which makes their storage difficult. This means that the initiator must be produced essentially fresh.
  • the object of the present invention was therefore to provide a more economical process for the preparation of anionic polymerization initiators of the general formula (I).
  • 1, 1-diphenylethylene can be quantitatively metallized using n-butyllithium and that the resulting 1,1-diphenyl-n-hexyl-Li - thium is suitable as an anionic polymerization initiator for the anionic polymerization of methyl methacrylate.
  • a hydrogen abstraction of the structural element may be the reason for their subordinate appearance
  • the solvent w C can contain:
  • WC Solvents or solvent additives containing are, for example, tetrahydrofuran, D methoxyethane, tetrahydropyran, N, N, N ', N'-tetramethylethylenediamine, dioxane, diethyl ether, toluene and mixtures thereof.
  • Polar solvents or solvent additives are generally preferred.
  • isobutene is first subjected to living carbocationic polymerization in a manner known per se, as described, for example, in the earlier application DE-A 19 610 350.
  • an alcohol such as methanol, ethanol.
  • R 12 , R 13 Ci to C 4 alkyl
  • X is preferably Cl or OH.
  • the substituent X is always located on a tertiary carbon atom carrying two methyl groups.
  • the initiator effect of these groups is also given when one of the two CH 3 groups is replaced by H.
  • Also suitable as such carbocationic initiators are compounds which, in addition to the carbocationic functionality, also have other functionalities.
  • the choice of the coimtiator influences in particular the polydispersity mdex D of the molecular weight distribution of the resulting PIB. D is defined as M w / M n , where M w means the weight average molecular weight. According to ref.
  • a favorable comitiator is the desired relative M n values of the PIB from 1000 to 3000 with simultaneous D values from 1 to 1.15 BC1.
  • a two-stage process is recommended according to ref. (21), in which m the first stage BC1 3 and m the second stage T1CI 4 is used as a comitiator.
  • the sole use of T1CI 4 in the aforementioned molecular weight range usually leads to polydispersity dices> 1.2.
  • T1CI 4 em a particularly inexpensive comitiator (see Ref. (21)).
  • the living carbocationic polymerization of isobutene is normally carried out in solution.
  • the solvent should in particular be chosen so that the PIB desired as a product is still dissolved with its degree of polymerization. As the desired molecular weight of the PIB increases, less polar solvents therefore have to be used.
  • the required reduction in the solvent polatin also requires the aforementioned change from a weaker Lewis acid (BC1 3 ) to a stronger Lewis acid (T1CI 4 ).
  • Solvents suitable for carrying out the living carbocationic polymerization of isobutene are e.g. m Ref. (1) to Ref. (22), in particular Ref. (1), Table I, p. 14 ff.
  • CHC1 and its mixtures with n-hexane and / or methylcyclohexane and CH 3 C1 and its mixtures with n-hexane and / or methylcyclohexane may be mentioned as solvents.
  • the reaction temperature is usually from -70 to 80 ° C.
  • proton traps such as di tert are often added to the reaction mixture in small amounts. Butylpyridm added.
  • m can assume the values 1, 2, 3, 4, 5 or 6.
  • n can be e.g. 1 to 30, 10 to 30, 35 to 45,> 30 to 1500,> 30 to 750,> 30 to 500, 40 to 250 or 40 to 100.
  • the latter is added to the polymerization mixture after the isobutene has been consumed, advantageously in dissolved form, all at once.
  • the preferred solvent is the solvent used for living carbocationic polymerization.
  • the reaction temperature m is usually -60 to -80 ° C.
  • the mixture is expediently dissolved in a polar solvent (preferably a halogenated hydrocarbon) such as CHC1 3 , CH 2 C1, chlorobenzene or tetrahydrofuran, and a protic (bransted) acid is added to the resulting solution and the mixture is left in a typical manner Temperatures in the range of 20 to 60 ° C for the purpose of the desired elimination with stirring for a few hours. Then it is advisable to add a non-polar solvent (eg a hydrocarbon) such as hexane or pentane and wash with water until the pH The wash water value is in the neutral range. Removal of the solvent from the organic phase (for example by distillation under reduced pressure) gives compound (III), which, in contrast to the corresponding ether or thioether compound, can be stored more easily.
  • a polar solvent preferably a halogenated hydrocarbon
  • a protic (bransted) acid is added to the resulting solution and the mixture is left in a typical manner Temperatures
  • the acid can also be added in pure form (e.g. HC1 e gases). However, the acid is expediently added to water or an alcohol (e.g. methanol) in solution.
  • an alcohol e.g. methanol
  • the desired compound (I) can be obtained in a surprisingly essentially quantitative yield by final metalation according to the invention with an alkali and / or alkaline earth metal, which yield according to the earlier application DE-A 19 610 350 is outstanding Suitable for initiating anionic polymerizations of monomers having at least one ethylenically unsaturated group.
  • the compound (III) is a structural element
  • This solution is then preferably fed to a reaction vessel which contains the metal (for example Li, K, Na, Rb, Cs, Mg or Ca) as a metal mirror or liquid form (for example in the form of a melt or an alloy) or in the form of a finely divided dispersion of a hydrocarbon included.
  • the subsequent metallization proceeds satisfactorily at room temperature (25 ° C). The end of the metallization is due to a temporal constancy of
  • UV absorption spectrum of the reaction mixture displayed.
  • 1 H NMR analysis shows the quantity of the metalation after proton termination.
  • the organic solution of the compound (I) produced is then filtered off and the compound (I) is isolated if necessary by removing the solvent used (by distillation).
  • the metalation is preferably carried out with a potassium / sodium alloy, the weight ratio of K: Na being 3 to 5: 1, since such alloys are liquid at 25 ° C. Due to the higher reactivity of K relative to Na, the corresponding K® compound (I) is formed selectively.
  • Other M® compounds (I) can then be produced from the same, for example by falling over.
  • LiCl additive to a solution containing the corresponding K® compound (I) normally leads to the solution containing the Li® compound (I) and KC1 fails.
  • the anionic initiator activity of the compound (I) can be controlled by a suitable choice of M®.
  • Li® is, for example, preferred M® in the case of the anionically initiated polymerization of methyl methacrylate according to the invention, while in the case of the corresponding polymerization of tert. -Butyl methacrylate K® is preferred.
  • the compound (I) does not necessarily have to be isolated, since tetrahydrofuran, dioxane or dirhethoxyethane also suitable solvents for carrying out anionically
  • the anionic polymerization can be carried out in a manner known per se. As a rule, it is designed to be alive by excluding protic impurities such as water and 0.
  • the reaction temperatures are usually ⁇ -50 ° C.
  • polymer block produced by anionically initiated polymerization does not necessarily have to be a homopolymer.
  • copolyme blocks can also be obtained.
  • pp. 164 to 168 provide an overview of such switching options to other growth mechanisms.
  • the living anionic polymerization be terminated in a manner known per se. Often it is stopped by adding methanol or acid.
  • styrene and substituted styrenes particularly suitable for aniomic polymerization initiated by means of a compound (I) are styrene and substituted styrenes, conjugated dienes such as 1,3-butadiene and isoprene, monomers to be polymerized by ring opening such as ethylene oxide, propylene oxide and ⁇ caprolactam, esters from acrylic acid and C l - to C 2 alkanols, esters of methacrylic acid and Ci to C 2 alkanols, Acrylnit ⁇ l, Vmylpyridm and substituted on the ring Vmylpyridm, Acrolem, Methacrolem, Acrylamide, Methacrylamide, N, N-D ⁇ alkyl or N, N-D ⁇ aryl -Acrylamide and N, N-D ⁇ alkyl- or N, N-D ⁇ aryl methacrylamides. Otherwise, the statements according to DE-A 19 610 350 apply.
  • compounds (I) can be obtained in a particularly simple manner by polymerizing isobutene by the methods of living carbocation-initiated polymerization, functionalizing the polymerization by adding a compound of the general formula (II), then terminating by adding an alcohol or thiol and the resulting mixture of compounds (III) and the corresponding the ethers or thioethers as described with an alkali metal and / or alkaline earth metal.
  • the meaning of the present invention ultimately lies in particular in the knowledge that there is an essentially quantitative change from a living carbocationic polymerization of isobutene to a compound (I) by functionalization with a compound (II), followed by termination with alcohol and / or thiol and final metalation does not require a separation of compounds (III) and the corresponding ethers or thioethers.
  • N, N-dimethylacetamide from Aldrich purity 99%, ⁇ 0.005% water, used as purchased
  • 1, 1-diphenylethylene from Aldrich purity 97%, used as purchased
  • Isobutene from BASF Aktiengesellschaft in order to rid the same of oxygen and moisture, it was passed through a drying column from Aldrich ("Labclear filter”) containing CaS0 and # 13 molecular sieve);
  • n-hexane was previously used at 97% by weight as a solvent for the carbocationic polymerization. % sulfuric acid are added and the mixture is kept under reflux at normal pressure for 48 h, in order to obtain olefm-free n-hexane; the organic phase was then washed with neutral water (pH 7) and then dried by adding CaH 2 and the required amount was separated off under reduced pressure immediately before use;
  • LiCl from Merck was dried in vacuo at 200 ° C. for 48 hours (heated sand bath as heat source) and kept under an N 2 atmosphere until use;
  • Methyl methacrylate from Rohm was fractionally distilled and then mixed with CaH in the refrigerator at 18 ° C. immediately before use, the required amount was separated off under reduced pressure;
  • K / Na alloy K and Na were melted in a weight ratio of 3 to 5: 1 under high vacuum; the resulting alloy was liquid at 25 ° C;
  • Butyl methacrylate from Rohm was fractionally distilled and stored in the refrigerator at 18 ° C. after adding CaH 2 ; immediately before use, the required amount was separated off under reduced pressure;
  • Tetrahydrofuran (industrial grade) was successively distilled three times: a) at normal pressure (1 atm) after addition of sodium; b) under reduced pressure ( ⁇ 10 mbar) after addition of a K / Na alloy (weight ratio 3 to 5: 1); c) under reduced pressure as in b); the last distillation was carried out immediately before use;
  • TMPC1 2-chloro-2,4,4 trimethylpentane
  • DMA N, N-dimethylacetamide
  • TMPC1 1.49 g (0.01 mol) TMPC1 and 0.87 g (0.01 mol) DMA were added to a mixture of 480 ml n-hexane and 160 ml CH 2 C1 at room temperature (25 ° C.). The resulting mixture was cooled to 78 ° C. Then 22 ml of isobutene were added and
  • the product was composed of 87% by weight of substance 2b and 13% by weight of substance 2a.
  • Example 4 2 g of the product from Example 2 consisting of substance 2a and substance 2b was dissolved at room temperature (25 ° C.) 15 ml of CHC1 3 . 0.1 ml of a 32 wt. % ⁇ gen aqueous HC1 solution added. The resulting mixture was then stirred at 25 ° C. for 45 hours. Subsequently, 1 H-NMR analysis showed a proportion of more than 97% by weight of substance 2b.
  • Example 4 2 g of the product from Example 2 consisting of substance 2a and substance 2b was dissolved at room temperature (25 ° C.) 15 ml of CHC1 3 . 0.1 ml of a 32 wt. % ⁇ gen aqueous HC1 solution added. The resulting mixture was then stirred at 25 ° C. for 45 hours. Subsequently, 1 H-NMR analysis showed a proportion of more than 97% by weight of substance 2b.
  • Example 4 2 g of the product from Example 2 consist
  • Example 5 The metalation was carried out as in Example 5, but the LiCl addition was omitted.

Abstract

The invention relates to a method for preparing initiators of anionic polymerisation initiators, in which 1,1-diphenylvinyl terminated polyisobutene is metallized.

Description

Verfahren zur Herstellung von Initiatoren für die anionisch initiierte Polymerisation von wenigstens eine ethylenisch ungesättigte Gruppe aufweisenden MonomerenProcess for the preparation of initiators for the anionically initiated polymerization of monomers having at least one ethylenically unsaturated group
Beschreibungdescription
Vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von anionischen Polymerisationsinitiatoren der allgemeinen Formel (I),The present invention relates to a process for the preparation of anionic polymerization initiators of the general formula (I),
Figure imgf000003_0001
mit
Figure imgf000003_0001
With
m = eine ganze Zahl von 1 bis 6,m = an integer from 1 to 6,
n = eine ganze Zahl von 1 bis 1500,n = an integer from 1 to 1500,
R1 = Rest eines m- funktioneilen carbokationischen Initiators,R 1 = residue of an m-functional carbocationic initiator,
22
Figure imgf000003_0002
R3, R4 = unabhängig voneinander H, CH3 -—-0 Si R6<
Figure imgf000003_0002
R 3 , R 4 = independently of one another H, CH 3 -—- 0 Si R 6 <
R7R7
N02 oder — OCH3,N0 2 or - OCH 3 ,
R5, R6 -CH? R 5 , R 6 -CH ?
R7 = -CH3 oder -C(CH3)3, M© = Alkalimetall® ,
Figure imgf000004_0001
) o, 5 •
R7 = -CH 3 or -C (CH 3 ) 3 , M © = alkali metal ® ,
Figure imgf000004_0001
) o, 5 •
R9 R9 R 9 R 9
Figure imgf000004_0002
Figure imgf000004_0002
R8, R9 , R10, R11 = unabhängig voneinander Ci- bis C5-Alkyl oder -C6H5 (Phenyl) .R 8 , R 9 , R 10 , R 11 = independently of one another Ci to C 5 alkyl or -C 6 H 5 (phenyl).
Im wesentlichen handelt es sich bei den Verbindungen (I) um Homo- Polymerisate des Isobutens. Homopolymeπsate des Isobutens weisen eine Reihe attraktiver Eigenschaften auf. Sie sind hydrophob sowie stabil gegenüber thermischen und oxidativen Einflüssen, sie erweisen sich als chemisch relativ inert (hydrolysieren beispielsweise nicht) und verfugen über Tieftemperaturelastizitat (sie weisen eine niedrige Glasubergangstemperatur auf) .The compounds (I) are essentially homopolymers of isobutene. Homopolymeπsate of isobutene have a number of attractive properties. They are hydrophobic and stable against thermal and oxidative influences, they prove to be chemically relatively inert (for example, do not hydrolyze) and have low-temperature elasticity (they have a low glass transition temperature).
Es ist daher z.B. w nschenswert, d e Eigenschaften von Homopoly mer saten des Isobutens mit den Eigenschaften von Homopolymeπsäten anderer wenigstens eine ethylenisch ungesättigte Gruppe auf - weisender Monomeren durch geeignete Copoly erisation des Isobutens mit solchen Monomeren kombinieren zu können.It is therefore e.g. It is desirable to be able to combine the properties of homopoly mer sates of isobutene with the properties of homopolymer sets of other monomers containing at least one ethylenically unsaturated group by suitable copoly erization of the isobutene with such monomers.
Von Nachteil bezüglich dieser Zielvorstellung ist jedoch die Tatsache, daß Isobuten im wesentlichen lediglich carbokationisch mitiert polymeπsierbar ist (kurz: carbokationische Polymerisation) , wahrend die überwiegende Mehrzahl der übrigen wenigstens eine ethylenisch ungesättigte Gruppe aufweisenden Monomeren im wesentlichen nur nach von der carbokationischen Polymerisation verschiedenen Polymerisationsmechanismen polymensiert werden kann (z.B. durch anionisch initiierte Polymerisation, kurz: anio- nische Polymerisation) . Das heißt, Copolymerisate des Isobutens sind im wesentlichen nur dadurch erhältlich, daß man zunächst das Isobuten durch carbokationisch initiierte Polymerisation polymensiert und anschließend unter Zusatz von weiteren, wenig - stens eine ethylenisch ungesättigte Gruppierung aufweisendenA disadvantage of this objective, however, is the fact that isobutene can essentially only be polymerized by means of carbocation (briefly: carbocationic polymerization), while the vast majority of the other monomers having at least one ethylenically unsaturated group essentially polymerize only by polymerization mechanisms that differ from carbocationic polymerization can be (for example, by anionically initiated polymerization, in short: anionic polymerization). This means that copolymers of isobutene are essentially only obtainable by first polymerizing the isobutene by means of carbocation-initiated polymerization and then adding further groups which have at least one ethylenically unsaturated group
Monomeren das Kettenwachstum unter Wechsel des Polymeπsationsme- chanismus fortsetzt. Als Starter für die lebende carbokationische Polymerisation des Isobutens werden m der Regel aus Initiator (nachfolgend carbokatiomscher Initiator genannt) und Comitiator bestehende Initiatorsysteme verwendet, wobei der Comitiator die Ausbildung des Carbokations fordert. Geeignete carbokationische Initiatoren sind u.a. Verbindungen, die wenigstens ein tertiäres C-Atom aufweisen, das einen Subst tuenten w e z.B. -Cl, -Br, J, -OH, -OCH3 oder -0-C02-CH3 aufweist, und somit das Potential zur Ausbildung eines Carbokations in sich tragen. Wenn der carbokationische Initiator an mehreren Stellen zur Ausbildung eines Carbokations befähigt ist, handelt es sich um einen multifunktio- nellen carbokationischen Initiator (z.B. e n Initiator der zwei solche tertiäre C-Atome aufweist = difunktionell) .Monomers continue chain growth with a change in the polymerization mechanism. As a starter for the living carbocationic polymerization of isobutene, initiator systems consisting of initiator (hereinafter called carbokatiom initiator) and comitiator are generally used, the comitiator requiring the formation of the carbocation. Suitable carbocationic initiators include compounds that have at least one tertiary Have a C atom, which has a substituent such as -Cl, -Br, J, -OH, -OCH 3 or -0-C0 2 -CH 3 , and thus have the potential to form a carbocation. If the carbocation initiator is capable of forming a carbocation at several points, it is a multifunctional carbocation initiator (for example an initiator which has two such tertiary carbon atoms = difunctional).
Multifunktionelle carbokationische Initiatoren eignen sich beispielsweise zur Herstellung von Polyisobutenmolekulen, m denen vom carbokationischen Initiatorrest eine der Funktionalität des carbokationischen Initiators entsprechende Anzahl an Polyiso- butenblocken radial wegweist. Als Beispiel für einen monofunktio- nellen carbokationischen Initiator sei 2 -Chlor 2 , 4 , 4 - trimethyl pentan genannt. 1, 3 , 5 -Tris (2 -chlor-2 -propyl) benzol sei beispielhaft für einen tπfunkt onellen carbokationischen Initiator genannt. Die Comitiatoren sind normalerweise Lewis -Sauren wie T1CI4 oder BCI3. Häufig erweist sich für den Verlauf der lebenden carbokationischen Polymerisation die Mitverwendung einer Lewis Base wie N,N Dimethylacetamid als vorteilhaft, um die Ladungs dichte der die Polymerisation tragenden Carbokationen zu verringern.Multifunctional carbocationic initiators are suitable, for example, for the production of polyisobutene molecules, from which a number of polyisobutene blocks corresponding to the functionality of the carbocationic initiator radially points away from the carbocationic initiator residue. An example of a monofunctional carbocationic initiator is 2-chloro 2, 4, 4-trimethyl pentane. 1, 3, 5 tris (2-chloro-2-propyl) benzene may be mentioned as an example of a functional carbocationic initiator. The comitiators are usually Lewis acids such as T1CI 4 or BCI 3 . The use of a Lewis base such as N, N dimethylacetamide frequently proves to be advantageous for the course of the living carbocationic polymerization in order to reduce the charge density of the carbocations carrying the polymerization.
Üblicherweise wird die lebende carbokationische Polymerisation von Isobuten unter Inertgas (z.B. Stickstoffatmosphare) und in Losung durchgeführt, wofür Losungsmittel wie n-Hexan, Methylen chloπd, Chloroform oder deren Gemische geeignet sind.The living carbocationic polymerization of isobutene is usually carried out under an inert gas (e.g. nitrogen atmosphere) and in solution, for which solvents such as n-hexane, methylene chloride, chloroform or mixtures thereof are suitable.
Als Ergebnis der Fortsetzung einer carbokationischen Polymeπ sation von Isobuten mit anderen, wenigstens eine ethylenisch ungesättigte Gruppierung aufweisenden Monomeren unter Wechsel des Polymerisationsmechanismus werden insbesondere dann Blockcopoly merisate erhalten, wenn der Wechsel des Polymerisationsmecham sums zur anionischen Polymerisation hin erfolgt. Solche Block - copolymeπsate besitzen ein breites Anwendungsfeld, wie es z.B. m der alteren Patentanmeldung DE-A 19 610 350 beschrieben ist (z.B. als amphiphile Tenside) . Dies gilt vor allem dann, wenn die Blockcopolymeπsate m guter Reinheit erhaltlich sind und z.B. im wesentlichen kein Homopolymerisat mehr enthalten. Letzteres ist dann der Fall, wenn ausgehend von durch lebende carbokationische Polymerisation von Isobuten erhältlichem carbokationisch term niertem Polyisobuten (PIB) Blockubertragungskoefflzienten f von nahezu 1 erreicht werden (f ist definiert als Mn ex/Mn th, wobei Mn ex das experimentell ermittelte zahlenmittlere Molekulargewicht des resultierenden Blockcopolymerisats ist und Mn th das zahlenmittlere Molekulargewicht des resultierenden Blockcopolymerisats ist, das von carbokationisch terminiertem PIB ausgehend, bei idealer Blockübertragung zu erwarten ist) .As a result of the continuation of a carbocationic polymerization of isobutene with other monomers having at least one ethylenically unsaturated group with a change in the polymerization mechanism, block copolymers are obtained in particular when the change in the polymerization mechanism takes place toward anionic polymerization. Such block copolymers have a wide range of applications, as described, for example, in the older patent application DE-A 19 610 350 (for example as amphiphilic surfactants). This is especially true when the block copolymers are available in good purity and, for example, essentially no longer contain any homopolymer. The latter is the case when starting from carbocationically terminated polyisobutene (PIB) obtainable by living carbocationic polymerization of isobutene, block transfer coefficients f of almost 1 are reached (f is defined as M n ex / M n th , where M n ex was determined experimentally number average molecular weight of the resulting block copolymer and M n th is the number average molecular weight of the resulting block copolymer which starting from carbocationically terminated PIB, can be expected with ideal block transfer).
Die ältere Anmeldung DE-A 19 610 350 verwirklicht den Wechsel von der lebenden carbokationischen Polymerisation des Isobutens hin zu einer anionisch initiierten Polymerisation mit hoher Block - übertragungseffizienz dadurch, daß sie das carbokationisch terminierte PIB durch Zusatz einer Verbindung der allgemeinen Formel (II)The older application DE-A 19 610 350 realizes the change from the living carbocationic polymerization of isobutene to an anionically initiated polymerization with high block transfer efficiency in that the carbocationically terminated PIB is obtained by adding a compound of the general formula (II)
Figure imgf000006_0001
Figure imgf000006_0001
mitWith
R2 = ,Q, Naphthyl oder Phenanthryl,R2 =, Q, naphthyl or phenanthryl,
R4 R5 R 4 R 5
R3 , R4 = unabhängig voneinander — H, CH3, — 0 Si R6- R7 R 3 , R 4 = independently of one another - H, CH 3 , - 0 Si R 6 - R 7
— N02 oder — OCH3 ,- N0 2 or - OCH 3 ,
R5, R6 = -CH3,R 5 , R 6 = -CH 3 ,
R7 = -CH3 oder -C(CH3)3,R 7 = -CH 3 or -C (CH 3 ) 3 ,
funktionalisiert , anschließend durch Zusatz eines Alkohols oder Thiols mit nachfolgender Ammoniakzugabe abbricht und danach die dabei entstandene Ether- oder Thioetherverbindung mit einem Alkalimetall und/oder Erdalkalimetall zu einem anionischen Polymerisationsinitiator der allgemeinen Formel (I) metalliert.functionalized, then terminated by adding an alcohol or thiol with subsequent addition of ammonia and then metallizing the ether or thioether compound formed in this way with an alkali metal and / or alkaline earth metal to form an anionic polymerization initiator of the general formula (I).
Nachteilig an dieser Verf hrensweise ist, daß die Ether- bzw. Thioetherverbindungen hydrolyseempfindlich sind, was ihre Bevorratung erschwert. D.h., die Initiatorherstellung muß im wesentlichen frisch erfolgen. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand daher darin, ein gunstigeres Verfahren zur Herstellung von anionischen Polymerisationsinitiatoren der allgemeinen Formel (I) zur Verfugung zu stellen.A disadvantage of this procedure is that the ether or thioether compounds are sensitive to hydrolysis, which makes their storage difficult. This means that the initiator must be produced essentially fresh. The object of the present invention was therefore to provide a more economical process for the preparation of anionic polymerization initiators of the general formula (I).
Demgemäß wurde ein Verfahren zur Herstellung von anionischen Polymerisationsinitiatoren der allgemeinen Formel (I) gefunden, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man eine Verbindung der allgemeinen Formel (III)Accordingly, we have found a process for the preparation of anionic polymerization initiators of the general formula (I), which is characterized in that a compound of the general formula (III)
Figure imgf000007_0001
Figure imgf000007_0001
m einem Lösungsmittel, welches das Strukturelementm a solvent, which is the structural element
H w c — , mit W = N, 0, (O) oder s -H wc -, with W = N, 0, (O) or s -
enthalt, mit einem Alkali etall und/oder Erdalkalimetall metalliert und anschließend gegebenenfalls mit einem M© enthaltenden Salz umfallt.Contained, metallized with an alkali metal and / or alkaline earth metal and then optionally knocked over with a salt containing M © .
Bekannt war (z.B. aus Transactions Far. Soc. 6_1, 150 (1965)), daß 1, 1-Dιphenylethylen mittels n-Butyllithium quantitativ metallier- bar ist und sich das dabei resultierende 1 , 1 -Diphenyl -n-hexyl-Li - thium als anionischer Polymerisationsmitiator für die anionische Polymerisation von Methylmethacrylat eignet.It was known (for example from Transactions Far. Soc. 6_1, 150 (1965)) that 1, 1-diphenylethylene can be quantitatively metallized using n-butyllithium and that the resulting 1,1-diphenyl-n-hexyl-Li - thium is suitable as an anionic polymerization initiator for the anionic polymerization of methyl methacrylate.
Bekannt war aber auch (z.B. aus Macromol. Symp. 107 , 189 (1996)), daß bereits 3 , 3 , 5 , 5 -Tetramethyl - 1, 1 -diphenylhexen weder mittels n-Butylli hium noch mittels Methyllithium einer quantitativen Metallierung zugänglich ist.However, it was also known (for example from Macromol. Symp. 107, 189 (1996)) that 3, 3, 5, 5-tetramethyl-1, 1-diphenylhexene is not accessible to quantitative metalation either by means of n-butyl lithium or by means of methyl lithium .
Angesichts des vorgenannten Standes der Technik muß die mittels der erfmdungsgemaßen Verfahrensweise im wesentlichen quantitativ erhaltliche Metallierung überraschen.In view of the abovementioned prior art, the metallization which can be obtained essentially quantitatively by means of the method according to the invention must surprise.
Dies um so mehr, als gemäß J. Am. Chem. Soc. 100, 6137 (1978) die Bildung eines Radikalanions unter nachfolgender Kopplung zu einem Dianion erwartet werden mußte:
Figure imgf000008_0001
This is all the more so according to J. Am. Chem. Soc. 100, 6137 (1978) the formation of a radical anion with subsequent coupling to a dianion had to be expected:
Figure imgf000008_0001
Ursächlich für ihr allenf alls untergeordnetes Auf treten dürf te eine Wasserstof f abstraktion des StrukturelementsA hydrogen abstraction of the structural element may be the reason for their subordinate appearance
HH
I sein, welches z.B. im Lösungsmittel w C enthalten sein kann:I, which e.g. The solvent w C can contain:
Figure imgf000008_0002
Figure imgf000008_0002
2 W C w — c — c — w 2 toilets w - c - c - w
Geeignete, ein StrukturelementSuitable, a structural element
HH
W C enthaltende Losungsmittel oder Losungsmittelzusatze sind z.B. Tetrahydrofuran, D methoxyethan, Tetrahydropyran, N,N,N',N'- Tetramethylethylendiamin, Dioxan, Diethylether, Toluol und deren Gemische.WC Solvents or solvent additives containing are, for example, tetrahydrofuran, D methoxyethane, tetrahydropyran, N, N, N ', N'-tetramethylethylenediamine, dioxane, diethyl ether, toluene and mixtures thereof.
Polare Losungsmittel oder Losungsmittelzusatze sind generell bevorzugt.Polar solvents or solvent additives are generally preferred.
Der Zugang zu Verbindungen der allgemeinen Formel (III) ist dem Fachmann bekannt (vgl. z.B. J.L. Price, Ph.D. Thesis, The Umversity of Akron, 1991, pp. 62 bis 63, 98 bis 100; Macromol. Reports, A32, 639 (1995); Macromol. Symp. 107, 189 (1996) und J. Macromol. Sei . -Pure Appl . Chem. A32, 1137 (1995)).Access to compounds of the general formula (III) is known to the person skilled in the art (cf. for example JL Price, Ph.D. Thesis, The Umversity of Akron, 1991, pp. 62 to 63, 98 to 100; Macromol. Reports, A32, 639 (1995); Macromol. Symp. 107, 189 (1996) and J. Macromol. Sci. -Pure Appl. Chem. A32, 1137 (1995)).
Normalerweise wird dabei Isobuten zunächst m an sich bekannter Weise einer lebenden carbokationischen Polymerisation unterworfen, wie sie z.B. m der alteren Anmeldung DE-A 19 610 350 beschrieben ist. Anschließend wird die lebende carbokationische Polymerisation des Isobutens durch Zusatz einer Verbindung der allgemeinen Formel (II), unter denen das 1 , 1-Dιphenylethylen, d.h., die Verbindung m t R3 , R4 = H, besonders bevorzugt ist, funktionalisiert (es wird jeweils nur eine Verbindung der allgemeinen Formel (II) pro aktivem Kettende addiert) . Danach wird durch Zusatz eines Alkohols wie Methanol, Ethanol, tert . - Butanol, Benzylalkohol oder einem entsprechenden Thiol unterNormally, isobutene is first subjected to living carbocationic polymerization in a manner known per se, as described, for example, in the earlier application DE-A 19 610 350. The living carbocationic polymerization of isobutene is then functionalized by adding a compound of the general formula (II), among which 1, 1-diphenylethylene, ie, the compound with R 3 , R 4 = H, is particularly preferred (in each case only one compound of the general formula (II) added per active chain end). Thereafter, tert by adding an alcohol such as methanol, ethanol. - Butanol, benzyl alcohol or a corresponding thiol under
Ether bzw. Thioetherbildung abgebrochen. Nachfolgendes Ansäuern in einem polaren Losungsmi tel bedingt Alkohol- bzw. Thiol - Elimination und fuhrt zur gewünschten Verbindung der allgemeinen Formel (III) .Ether or thioether formation stopped. Subsequent acidification in a polar solvent causes alcohol or thiol elimination and leads to the desired compound of the general formula (III).
Eine ausfuhrliche Darstellung der lebenden carbokationischen Polymerisation von Isobuten findet sich auch m der nachfolgend aufgelisteten Literatur:A detailed description of the living carbocationic polymerization of isobutene can also be found in the literature listed below:
1. J. P. Kennedy and B. Ivan, "Designed Polymers by Carbo- cationic Macromolecular Engineering: Theory and Practice" , Hanser Publishers, Munich, New York, 19921. J.P. Kennedy and B. Ivan, "Designed Polymers by Carbonicromromecular Engineering: Theory and Practice," Hanser Publishers, Munich, New York, 1992
2. B. Ivan and J. P. Kennedy, Ind. J. Technol . 31, 183 (1993)2. B. Ivan and J.P. Kennedy, Ind. J. Technol. 31, 183 (1993)
3. B. Ivan Makromol. Chem., Macromol. Symp., 75, 181 (1993)3. B. Ivan Makromol. Chem., Macromol. Symp., 75, 181 (1993)
4. M. Sawamoto, Prog. Polym. Sei., 16, 111 (1991)4. M. Sawamoto, Prog. Polym. Sci., 16, 111 (1991)
5. B. Ivan, J. P. Kennedy, and P. W. Mackey, Polym. Preprmts, 31(2), 215 (1990); lbid, 31(2), 217 (1990) 6. B. Ivan, J. P. Kennedy, and P. W. Mackey, in "Polymeric Drugs and Drug Delivery Systems", Eds . , R. L. Dünn and R. M. Otten- brite, ACS Symp. Ser., Vol. 469, Am. Chem. Sol . , Washington, D.C., 1991, pp. 194; ibid., 1991, pp. 2035. B. Ivan, JP Kennedy, and PW Mackey, Polym. Preprmts, 31 (2), 215 (1990); Ibid, 31 (2), 217 (1990) 6. B. Ivan, JP Kennedy, and PW Mackey, in "Polymeric Drugs and Drug Delivery Systems", Eds. , RL Dünn and RM Ottenbrite, ACS Symp. Ser., Vol. 469, Am. Chem. Sol. , Washington, DC, 1991, pp. 194; ibid., 1991, pp. 203
55
7. B. Ivan, J. P. Kennedy, and P. W. Mackey, U.S. Patent, 5,073,381 (Dec. 17, 1991)7. B. Ivan, J.P. Kennedy, and P.W. Mackey, U.S. Patent, 5,073,381 (Dec. 17, 1991)
8. J. P. Kennedy, V.S.C. Chang, R. A. Smith, and B. Ivan, Polym. 10 Bull., 1, 575 (1979)8. J. P. Kennedy, V.S.C. Chang, R.A. Smith, and B. Ivan, Polym. 10 Bull., 1, 575 (1979)
9. B. Ivan, J. P. Kennedy, J. Polym. Sei., Part A: Chem. Ed., 28, 89 (1990)9. B. Ivan, J.P. Kennedy, J. Polym. Sci., Part A: Chem. Ed., 28, 89 (1990)
15 10. B. Ivan, J. P. Kennedy, and V.S.C. Chang, J. Polym. Sei., Polym. Chem. Ed., 18, 3177 (1980)15 10. B. Ivan, J.P. Kennedy, and V.S.C. Chang, J. Polym. Be., Polym. Chem. Ed., 18, 3177 (1980)
11. T. Kitayama, T. Nishiura, and K. Hatada, Polym. Bull. 26, 51311. T. Kitayama, T. Nishiura, and K. Hatada, Polym. Bull. 26, 513
(1991) 20(1991) 20
12. T. Nishiura, T. Kitayama, and K. Hatada, Polym. Bull. 27, 61512. T. Nishiura, T. Kitayama, and K. Hatada, Polym. Bull. 27, 615
(1992)(1992)
13. W. G. Ruth, C. G. Moore, W. J. Brittain, J. Si, and J. P. 25 Kennedy, Polym. Preprint, 34(1), 479 (1993)13. W. G. Ruth, C. G. Moore, W. J. Brittain, J. Si, and J. P. 25 Kennedy, Polym. Preprint, 34 (1), 479 (1993)
14. J. P. Kennedy, J. L. Price, and K. Koshimura, Macromolecules , 24, 6567 (1991)14. J.P. Kennedy, J.L. Price, and K. Koshimura, Macromolecules, 24, 6567 (1991)
30 15. J. P. Kennedy and M. Hiza, J. Polym. Sei., Polym. Chem. Ed., 21, 3573 (1983)30 15. J.P. Kennedy and M. Hiza, J. Polym. Be., Polym. Chem. Ed., 21, 3573 (1983)
16. M. Gyor, K. Kitayama, N. Fujimoto, T. Nishiura, and K. Hatada, Polym. Bull. 32, 155 (1994)16. M. Gyor, K. Kitayama, N. Fujimoto, T. Nishiura, and K. Hatada, Polym. Bull. 32, 155 (1994)
3535
17. S. Nemes and J. P. Kennedy, J. Macromol. Sei. -Chem. A28, 311 (1991)17. S. Nemes and J.P. Kennedy, J. Macromol. Be. -Chem. A28, 311 (1991)
18. S. Hadjikyriacou, Zs . Fodor, and R. Faust, J. Macromol, 40 Reports, A32, 639 (1995)18. S. Hadjikyriacou, Zs. Fodor, and R. Faust, J. Macromol, 40 Reports, A32, 639 (1995)
19. J. Feldthusen. B. Ivan, A. H. E. Müller, and J. Kops, Macromol. Reports A32, 639 (1995)19th J. Feldthusen. B. Ivan, A.H.E. Müller, and J. Kops, Macromol. Reports A32, 639 (1995)
45 20. A. Takacs and R. Faust, Macromolecules, 28, 7266 (1995) 21. J. Feldthusen, B. Ivan. A. H. E. Müller, and J. Kops, Macromol. Symp. submitted45 20. A. Takacs and R. Faust, Macromolecules, 28, 7266 (1995) 21. J. Feldthusen, B. Ivan. AHE Müller, and J. Kops, Macromol. Symp. Submitted
22. H. Everland, J. Kops, A. Nielsen, and B. Ivan, Polym. Bull., 31, 159 (1993)22. H. Everland, J. Kops, A. Nielsen, and B. Ivan, Polym. Bull., 31, 159 (1993)
Wird im weiteren Verlauf dieser Schrift auf die vorstehend aufgelisteten Literaturzitate Bezug genommen, so erfolgt dies als "Ref.Nr.", wobei Nr. dem numerischen Rang des Literaturzitats entspricht.If, in the further course of this document, reference is made to the literature citations listed above, this is done as "Ref. No.", whereby No. corresponds to the numerical rank of the literary quote.
Gemäß den vorgenannten Literaturzitaten sind für die lebende carbokationisch initiierte Polymerisation von Isobuten u.a. die nachfolgenden carbokationischen Initiatoren besonders geeignet:According to the literature references mentioned above, for the living carbocationically initiated polymerization of isobutene, i.a. the following carbocationic initiators are particularly suitable:
Monofunktionelle carbokationische Initiatoren:Monofunctional carbocation initiators:
CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 C X , CH3 C CH2 C X , ( O ) C X ,CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 CX, CH 3 C CH 2 CX, (O) CX,
I I I II I I I
CH3 CH3 CH3 CH3 CH 3 CH 3 CH 3 CH 3
CH3 CH3 (T) C X ;CH 3 CH 3 (T) CX;
CH3 CH 3
Difunktionelle carbokationische Initiatoren:Difunctional carbocation initiators:
CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 C H3
X C (CH2)3 C X , X C— CH2 C CH2 C X , CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 XC (CH 2 ) 3 CX, XC - CH 2 C CH 2 CX, CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 CH 3
Figure imgf000011_0001
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Figure imgf000012_0001
Trifunktionelle carbokationische Initiatoren:Trifunctional carbocation initiators:
Figure imgf000012_0002
Figure imgf000012_0002
Tetrafunktioneller carbokationischer Initiator:Tetrafunctional carbocation initiator:
Figure imgf000012_0003
Figure imgf000012_0003
Hexafunktionelle carbokationische Initiatoren:Hexafunctional carbocationic initiators:
Figure imgf000012_0004
mit X -Cl, -Br, -J, -F, -OH, -OCH3,
Figure imgf000012_0004
with X -Cl, -Br, -J, -F, -OH, -OCH 3 ,
00
0 C R12 oder o- R13 0 CR 12 or o- R 13
und R12, R13 = Ci- bis C4-Alkyl sowieand R 12 , R 13 = Ci to C 4 alkyl and
0— C CH3. Vorzugsweise ist X = Cl oder OH.0 - C CH 3 . X is preferably Cl or OH.
Unter den vorgenannten carbokationischen Initiatoren sind besonders günstig:Among the aforementioned carbocationic initiators, the following are particularly favorable:
CH3 CH3 CH3 CH3 C CH2 C Cl , (O) c cl ' CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 C CH 2 C Cl, (O) c cl '
I I \— / II I \ - / I
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Figure imgf000013_0001
In den vorgenannten carbokationischen Initiatoren sitzt der Substituent X stets an einem zwei Methylgruppen tragenden tertiären C-Atom. Die Initiatorwirkung dieser Gruppierungen ist aber auch dann gegeben, wenn eine der beiden CH3 -Gruppen durch H ersetzt ist. Ferner eignen sich als solche carbokationischen Initiatoren auch Verbindungen, die neben der carbokationischen Funktionalität noch andere Funktionalitaten aufweisen.In the carbocationic initiators mentioned above, the substituent X is always located on a tertiary carbon atom carrying two methyl groups. The initiator effect of these groups is also given when one of the two CH 3 groups is replaced by H. Also suitable as such carbocationic initiators are compounds which, in addition to the carbocationic functionality, also have other functionalities.
Beispielhaft genannt seien die VerbindungenThe compounds may be mentioned as examples
Figure imgf000014_0001
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R5R5
oder 0— Si — R6 R7 or 0 - Si - R 6 R 7
sowie Verbindungen, die ein potentielles allylisches Carbokation aufweisen, z.B. (CH3)2 C=C CH2 Cl.as well as compounds which have a potential allylic carbocation, for example (CH 3 ) 2 C = C CH 2 Cl.
Weitere erflndungsgemaß geeignete carbokationische Initiatoren finden sich den Ref. (1) bis (22), insbesondere m Tabelle I auf Seite 14 ff von Ref. (1).Further carbocationic initiators suitable according to the invention can be found in Ref. (1) to (22), in particular in Table I on page 14 ff of Ref. (1).
Als Comitiatoren kommen Lewis -Sauren wie die Rompp Chemie Lexikon, Cm-G, 9. Auflage (1990), Thieme Verlag, S. 1444, Spalte 2, aufgeführten Friedel -Crafts -Katalysatoren m Betracht. Besonders bevorzugt angewandte Friedel -Crafts -Katalysatoren sind T1CI4 und BCI3. Dies g lt insbesondere, wenn die vorgenannten carbokationischen Initiatoren angewendet werden und X = Cl ist. Die Wahl des Coimtiators beeinflußt dabei insbesondere den Poly- dispersitatsmdex D der Molekulargewichtsverteilung des resultierenden PIB. D ist definiert als Mw/Mn, wobei Mw das gewichts- mittlere Molekulargewicht meint. Gemäß Ref. (21) ist für angestrebte relative Mn-Werte des PIB von 1000 bis 3000 bei gleichzeitigen D-Werten von 1 bis 1,15 BC1 ein gunstiger Comitiator. Für relative Mn-Werte des PIB von 4000 bis 10000 bei gleichzeitig möglichst einheitlicher Molekulargewichtsverteilung ist gemäß Ref. (21) ein zweistufiges Verfahren empfehlenswert, bei dem m der ersten Stufe BC13 und m der zweiten Stufe T1CI4 als Comitiator angewandt wird. Die alleinige Anwendung von T1CI4 fuhrt im vorgenannten Molekulargewichtsbere ch meist zu Poly- dispersitats dices > 1,2. Für angestrebte relative PIB Mole- kulargewichte > 10000 ist jedoch T1CI4 em besonders gunstiger Comitiator (vgl. Ref. (21)).Lewis acids such as the Rompp Chemie Lexikon, Cm-G, 9th edition (1990), Thieme Verlag, p. 1444, column 2, listed Friedel-Crafts catalysts are suitable as initiators. Friedel-Crafts catalysts used with particular preference are T1CI 4 and BCI 3 . This applies in particular if the aforementioned carbocationic initiators are used and X = Cl. The choice of the coimtiator influences in particular the polydispersity mdex D of the molecular weight distribution of the resulting PIB. D is defined as M w / M n , where M w means the weight average molecular weight. According to ref. (21), a favorable comitiator is the desired relative M n values of the PIB from 1000 to 3000 with simultaneous D values from 1 to 1.15 BC1. For relative M n values of the PIB from 4000 to 10000 with a molecular weight distribution that is as uniform as possible, a two-stage process is recommended according to ref. (21), in which m the first stage BC1 3 and m the second stage T1CI 4 is used as a comitiator. The sole use of T1CI 4 in the aforementioned molecular weight range usually leads to polydispersity dices> 1.2. For targeted relative PIB mole- Specular weights> 10,000, however, is T1CI 4 em a particularly inexpensive comitiator (see Ref. (21)).
Wie bereits erwähnt, wird die lebende carbokationische Poly- merisation von Isobuten normalerweise m Losung durchgeführt. Das Losungsmittel ist dabei insbesondere so zu wählen, daß sich das als Produkt gewünschte PIB mit seinem Polymerisationsgrad noch lost. Mit zunehmendem angestrebtem Molekulargewicht des PIB müssen daher weniger polare Losungsmittel verwendet werden. Die erforderliche Verringerung der Losungsmittelpolaπtat bedingt auch den vorgenannten Wechsel von einer schwächeren Lewis -Saure (BC13) zu einer stärkeren Lewis-Saure (T1CI4) .As already mentioned, the living carbocationic polymerization of isobutene is normally carried out in solution. The solvent should in particular be chosen so that the PIB desired as a product is still dissolved with its degree of polymerization. As the desired molecular weight of the PIB increases, less polar solvents therefore have to be used. The required reduction in the solvent polatin also requires the aforementioned change from a weaker Lewis acid (BC1 3 ) to a stronger Lewis acid (T1CI 4 ).
Zur Durchfuhrung der lebenden carbokationischen Polymerisation von Isobuten geeignete Losungsmittel finden sich z.B. m Ref. (1) bis Ref. (22), insbesondere Ref. (1), Table I, S. 14 ff.Solvents suitable for carrying out the living carbocationic polymerization of isobutene are e.g. m Ref. (1) to Ref. (22), in particular Ref. (1), Table I, p. 14 ff.
An dieser Stelle seien als Losungsmittel insbesondere CHC1 und dessen Mischungen mit n-Hexan und/oder Methylcyclohexan sowie CH3C1 und dessen Mischungen mit n-Hexan und/oder Methylcyclohexan genannt .At this point, CHC1 and its mixtures with n-hexane and / or methylcyclohexane and CH 3 C1 and its mixtures with n-hexane and / or methylcyclohexane may be mentioned as solvents.
Die Reaktionstemperatur liegt üblicherweise bei -70 bis 80°C. Zur Desaktivierung protischer Verunreinigungen werden dem Reaktions- gemisch häufig in geringen Mengen Protonenfallen wie di tert. Butylpyridm zugesetzt.The reaction temperature is usually from -70 to 80 ° C. To deactivate protic impurities, proton traps such as di tert are often added to the reaction mixture in small amounts. Butylpyridm added.
m kann erfmdungsgemaß die Werte 1, 2, 3, 4, 5 oder 6 annehmen.According to the invention, m can assume the values 1, 2, 3, 4, 5 or 6.
n kann erfmdungsgemaß z.B. 1 bis 30, 10 bis 30, 35 bis 45, > 30 bis 1500, > 30 bis 750, > 30 bis 500, 40 bis 250 oder 40 bis 100 betragen.n can be e.g. 1 to 30, 10 to 30, 35 to 45,> 30 to 1500,> 30 to 750,> 30 to 500, 40 to 250 or 40 to 100.
Zur Funktionalisierung der lebenden carbokationischen Poly- merisation des Isobutens mit einer Verbindung der allgemeinen Formel (II) wird letztere dem Polymerisationsgemisch nach Verbrauch des Isobutens, zweckmaßigerweise m gelöster Form, auf einmal zugegeben. Als Losungsmittel wählt man vorzugsweise das für die lebende carbokationische Polymerisation eingesetzte Losungsmittel. Auch für diesen Reaktionsschritt betragt die Reaktionstemperatur m der Regel -60 bis -80°C.To functionalize the living carbocationic polymerization of the isobutene with a compound of the general formula (II), the latter is added to the polymerization mixture after the isobutene has been consumed, advantageously in dissolved form, all at once. The preferred solvent is the solvent used for living carbocationic polymerization. For this reaction step too, the reaction temperature m is usually -60 to -80 ° C.
Nach vollzogener Funktionalisierung wird, wie bereits beschrieben, durch Zusatz eines Alkohols wie Methanol, Ethanol, tert. Butanol, Benzylalkohol und/oder einem entsprechenden Thiol abgebrochen. Bevorzugt wird mit Methanol abgebrochen. In der Regel wird der Alkohol bzw. das Thiol dem Reaktionsgemisch auf dessen Temperatur vorgekuhlt zugesetzt.After the functionalization has been completed, as already described, tert by adding an alcohol such as methanol, ethanol. Butanol, benzyl alcohol and / or an appropriate thiol canceled. It is preferably terminated with methanol. Usually the alcohol or the thiol is added to the reaction mixture pre-cooled to its temperature.
Als Ergebnis des Abbruchs fallt ein Gemisch an, das sowohl die Verbindung (III) als auch das mit Alkoxy bzw. Alkylthio terminierte funktionalisierte PIB enthalt. In Abhängigkeit vom gewählten Losungsmittel, der herrschenden Temperatur, dem Polymerisati - onsgrad des PIB, der eingesetzten Menge an Abbruchmittel etc. liegt das Molverhaitnis von Verbindung (III) zu korrespondieren- der Ether- bzw. Thioetherverbindung im anfallenden Produktgemisch normalerweise im Bereich von 10:90 bis 90:10.As a result of the termination, a mixture is obtained which contains both the compound (III) and the functionalized PIB terminated with alkoxy or alkylthio. Depending on the chosen solvent, the prevailing temperature, the degree of polymerisation of the PIB, the amount of demolition agent etc. used, the molar ratio of compound (III) to correspond to the ether or thioether compound in the resulting product mixture is normally in the range of 10: 90 to 90:10.
Durch Waschen des Produktgemisches mit Wasser (bis der pH-Wert des Waschwassers im Neutralbereich liegt) lassen sich im Rahmen der lebenden carbokationischen Polymerisation mitverwendete Comitiatoren m einfacher Weise aus dem Produktgemisch abtrennen. Daran anschließende Abtrennung des Lösungsmittels (in der Regel destillativ bei reduziertem Druck; typische Siedetemperaturen betragen 20 bis 40°C; es können aber auch höhere Siedetemperaturen angewandt werden) ergibt das Gemisch aus Verbindung (III) und korrespondierender Ether- bzw. Thioetherverbm düng reiner Form. Die im wesentlichen reine Verbindung (III) ist daraus in günstigen Fallen durch Umkπstallisation (z.B. Ethanol) erhältlich. Besteht diese Möglichkeit nicht, lost man das Gemisch zweckmäßig einem polaren Lösungsmittel (vorzugsweise einem halogenierten Kohlenwasserstoff) wie CHC13, CH2C1 , Chlorbenzol oder Tetrahydrofuran und setzt der resultierenden Losung eine protische (Bransted) Saure zu und überlaßt das Gemisch bei m typischer Weise im Bereich von 20 bis 60°C liegenden Tempe raturen zum Zweck der gew nschten Elimination unter Ruhren einige Stunden sich selbst. Dann setzt man zweckmaßigerweise ein unpolares Losungsmittel (z.B. einen Kohlenwasserstoff) wie Hexan oder Pentan zu und wascht mit Wasser, bis der pH-Wert des Waschwassers im Neutralbereich liegt. Abtrennung des Lösungsmittels aus der organischen Phase (z.B. destillativ unter reduziertem Druck) ergibt die Verbindung (III) , die im Unterschied zur korrespondierenden Ether- bzw. Thioetherverbindung einfacher bevorratet werden kann.By washing the product mixture with water (until the pH of the wash water is in the neutral range), comitiators used in the course of the living carbocationic polymerization can be removed from the product mixture in a simple manner. Subsequent removal of the solvent (as a rule by distillation at reduced pressure; typical boiling temperatures are 20 to 40 ° C; but higher boiling temperatures can also be used) gives the mixture of compound (III) and corresponding ether or thioether compound in pure form . The essentially pure compound (III) can be obtained from it in favorable cases by re-installation (eg ethanol). If this possibility does not exist, the mixture is expediently dissolved in a polar solvent (preferably a halogenated hydrocarbon) such as CHC1 3 , CH 2 C1, chlorobenzene or tetrahydrofuran, and a protic (bransted) acid is added to the resulting solution and the mixture is left in a typical manner Temperatures in the range of 20 to 60 ° C for the purpose of the desired elimination with stirring for a few hours. Then it is advisable to add a non-polar solvent (eg a hydrocarbon) such as hexane or pentane and wash with water until the pH The wash water value is in the neutral range. Removal of the solvent from the organic phase (for example by distillation under reduced pressure) gives compound (III), which, in contrast to the corresponding ether or thioether compound, can be stored more easily.
Prinzipiell sind katalytische Mengen der protischen Saure ausreichend. Ferner kann die Saure in reiner Form zugesetzt werden (z.B. HC1 e gasen) . Zweckmaßigerweise wird man die Saure jedoch Wasser oder einem Alkohol (z.B. Methanol) gelost zusetzen.In principle, catalytic amounts of the protic acid are sufficient. The acid can also be added in pure form (e.g. HC1 e gases). However, the acid is expediently added to water or an alcohol (e.g. methanol) in solution.
Je starker die protische Saure und je hoher die angewandteThe stronger the protic acid and the higher the applied
Temperatur, desto rascher wird sich die gewünschte Elimination vollziehen. Vorzugsweise werden starke protische Sauren wie Tri fluormethansulfonsaure oder starke Mineralsauren wie HC1, HBr, HJ, H2S0 oder HN03 verwendet. In der Regel wird man aus Gründen der Reaktionsgeschwindigkeit eine erhöhte Sauremenge (in der Regel 1 bis 5 Äquivalente) zusetzen. Bei zu hoher zugesetzter Sauremenge besteht die Gefahr einer Saureaddition.Temperature, the faster the desired elimination will take place. Strong protic acids such as tri fluoromethanesulfonic acid or strong mineral acids such as HC1, HBr, HJ, H 2 S0 or HN0 3 are used. As a rule, an increased amount of acid (usually 1 to 5 equivalents) will be added for reasons of the reaction rate. If the amount of acid added is too high, there is a risk of acid addition.
Aus den wie ebenda beschrieben isolierten Verbindungen (III) ist in überraschender Weise durch abschließende erfmdungsgemaße Metallierung mit einem Alkali und/oder Erdalkalimetall die gewünschte Verbindung (I) im wesentlichen quantitativer Ausbeute erhältlich, die sich gemäß der lteren Anmeldung DE-A 19 610 350 hervorragender Weise zur Initiierung anioni scher Polymerisationen von wenigstens eine ethylenisch ungesättigte Gruppe aufweisenden Monomeren eignet.From the compounds (III) isolated as described above, the desired compound (I) can be obtained in a surprisingly essentially quantitative yield by final metalation according to the invention with an alkali and / or alkaline earth metal, which yield according to the earlier application DE-A 19 610 350 is outstanding Suitable for initiating anionic polymerizations of monomers having at least one ethylenically unsaturated group.
Dazu wird die Verbindung (III) in einem ein StrukturelementFor this purpose, the compound (III) is a structural element
HH
— w — c — |- w - c - |
aufweisenden Lösungsmittel wie Tetrahydrofuran, Dioxan oder Dimethoxyethan gelost. Vorzugsweise wird diese Losung dann einem Reaktionsgefaß zugeführt, welches das Metall (z.B. Li , K, Na, Rb, Cs, Mg oder Ca) als Metallspiegel oder flussiger Form (z.B. m Form einer Schmelze oder einer Legierung) oder Form einer feinteiligen Dispersion einem Kohlenwasserstoff enthalt. Üblicherweise verlauft die danach einsetzende Metallierung bereits bei Raumtemperatur (25°C) m befriedigender Weise. Das Ende der Metallierung wird durch eine zeitliche Konstanz deshaving solvents such as tetrahydrofuran, dioxane or dimethoxyethane. This solution is then preferably fed to a reaction vessel which contains the metal (for example Li, K, Na, Rb, Cs, Mg or Ca) as a metal mirror or liquid form (for example in the form of a melt or an alloy) or in the form of a finely divided dispersion of a hydrocarbon included. Usually, the subsequent metallization proceeds satisfactorily at room temperature (25 ° C). The end of the metallization is due to a temporal constancy of
UV- bsorptionsspektrums des Reaktionsgemisches angezeigt. 1H-NMR- Analyse weist nach Protonenabbruch die Quantität der Metallierung aus .UV absorption spectrum of the reaction mixture displayed. 1 H NMR analysis shows the quantity of the metalation after proton termination.
Anschließend wird die organische Losung der erzeugten Verbindung (I) abfiltriert und die Verbindung (I) bei Bedarf durch Entfernen des verwendeten Losungsmittels (destillativ) isoliert. Vorzugsweise wird die Metallierung mit einer Kalium/Natrium- Legierung durchgeführt, wobei das Gewichtsverhaltnis von K:Na 3 bis 5:1 betragt, da derartige Legierungen bei 25°C flussig sind. Aufgrund der höheren Reaktivität des K relativ zu Na entsteht dabei selektiv die entsprechende K®-Verbindung (I) . Aus selbiger können dann z.B. durch Umfallen andere M®-Verbindungen (I) erzeugt werden. So fuhrt LiCl Zusatz zu einer die entsprechende K®-Verb dung (I) enthaltenden Losung normalerweise zur die Li®-Verbindung (I) enthaltenden Losung und KC1 fallt aus. Durch geeignete Wahl von M® laßt sich die anionische Initiator- aktivitat der Verbindung (I) steuern. Mit zunehmender Oberfla- chenladungsdichte von M® sinkt die Initiatoraktivitat in der Regel. Dies ermöglicht eine Anpassung an die Reaktivität der 5 anionisch zu polymeπsierenden Monomeren. Li® ist z.B. bevorzugtes M® im Falle der erfmdungsgemaßen anionisch initiierten Polymerisation von Methylmethacrylat, wahrend im Fall der entsprechenden Polymerisation von tert . -Butylmethacrylat K® bevorzugt wird. Für eine Verwendung der erfmdungsgemaßen Verbmdun-The organic solution of the compound (I) produced is then filtered off and the compound (I) is isolated if necessary by removing the solvent used (by distillation). The metalation is preferably carried out with a potassium / sodium alloy, the weight ratio of K: Na being 3 to 5: 1, since such alloys are liquid at 25 ° C. Due to the higher reactivity of K relative to Na, the corresponding K® compound (I) is formed selectively. Other M® compounds (I) can then be produced from the same, for example by falling over. Thus, LiCl additive to a solution containing the corresponding K® compound (I) normally leads to the solution containing the Li® compound (I) and KC1 fails. The anionic initiator activity of the compound (I) can be controlled by a suitable choice of M®. As the surface charge density of M® increases, the initiator activity generally drops. This enables adaptation to the reactivity of the 5 monomers to be anionically polymerized. Li® is, for example, preferred M® in the case of the anionically initiated polymerization of methyl methacrylate according to the invention, while in the case of the corresponding polymerization of tert. -Butyl methacrylate K® is preferred. For use of the connections according to the invention
10 gen (I) als Initiator für die anionische Polymerisation von wenigstens eine ethylenisch ungesättigte Gruppe aufweisenden Monomeren muß die Verbindung (I) aber nicht notwendigerweise isoliert werden, da Tetrahydrofuran, Dioxan oder Dirnethoxyethan auch geeignete Losungsmittel zur Durchfuhrung von anionisch mitner-10 gen (I) as an initiator for the anionic polymerization of monomers having at least one ethylenically unsaturated group, the compound (I) does not necessarily have to be isolated, since tetrahydrofuran, dioxane or dirhethoxyethane also suitable solvents for carrying out anionically
15 ten Polymerisationen s nd (vgl. z.B. A.H.E. Muller, Makromol. Chem. 182, 2863 (1981) ) .15 th polymerizations are (see e.g. A.H.E. Muller, Makromol. Chem. 182, 2863 (1981)).
Die Durchfuhrung der anionischen Polymerisation kann an sich bekannter Weise erfolgen. Durch Ausschluß von protischen 20 Verunreinigungen wie Wasser sowie 0 -Ausschluß wird sie in der Regel lebend gestaltet. Die Reaktionstemperaturen liegen meist bei < -50°C.The anionic polymerization can be carried out in a manner known per se. As a rule, it is designed to be alive by excluding protic impurities such as water and 0. The reaction temperatures are usually <-50 ° C.
Wird d e anionische Polymerisation sequentiell gestaltetIs the anionic polymerization sequentially designed
25 (zunächst wird eine Sorte von monomeren Bausteinen sukzessive aneinanderreihend miteinander verknüpft und nach Verbrauch dieser Monomerensorte die Verknüpfung mit einer anderen Sorte von mono meren Bausteinen fortgesetzt), können je nach Bedarf Di , Tri- und höhere Blockeinheiten der Comonomeren erzeugt werden.25 (first of all, a type of monomeric building blocks is successively linked to one another and, after this monomer type has been used, the linkage with another type of monomeric building blocks is continued), di, tri and higher block units of the comonomers can be generated as required.
3030
Ausführliche Darstellungen der sequentiellen anionischen Polymerisationen finden sich z.B. m US-A 3 251 905; US-A 3 390 207; US-A 3 598 887; US-A 4 219 627; Macromolecules 1994, 27, 4908; Polymer, 1991, Volume 32, Number 12, 2279; Macromolecules 1994,Detailed descriptions of the sequential anionic polymerizations can be found e.g. m US-A 3,251,905; US-A 3 390 207; US-A 3 598 887; U.S.-A 4,219,627; Macromolecules 1994, 27, 4908; Polymer, 1991, Volume 32, Number 12, 2279; Macromolecules 1994,
35 27, 4615; Macromolecules 1994, 27, 4635 und Macromolecules 1991, 24, 4997). Selbstverständlich muß der durch anionisch initiierte Polymerisation erzeugte Polymeπsatblock nicht notwendigerweise ein Homopolymeπsat sein. Durch Zusatz von entsprechenden Monomergemisehen sind auch Copolymeπsatblocke erhaltlich.35 27, 4615; Macromolecules 1994, 27, 4635 and Macromolecules 1991, 24, 4997). Of course, the polymer block produced by anionically initiated polymerization does not necessarily have to be a homopolymer. By adding appropriate monomer mixtures, copolyme blocks can also be obtained.
40 Selbstverständlich können von der lebenden anionischen Polymeπ sation n an sich bekannter Weise auf andere initiierte Wachstumsmechanismen überwechselnd weitere Modif zierungen des gewünschten Copolymeπsats des Isobutens erzielt werden. P. Rempp, E. Franta, J.E. Herz, Advances in Polymer Science,40 Of course, further modifications of the desired copolymeπsate of isobutene can alternately be achieved from the living anionic polymerization in a manner known per se to other initiated growth mechanisms. P. Rempp, E. Franta, J.E. Heart, Advances in Polymer Science,
45 1988, S. 164 bis 168 geben einen Überblick über solche Wechsel moglichkeiten auf andere Wachstumsmechanismen. Durch Zusatz einer protischen Verbindung kann die lebende anionische Polymerisation in an sich bekannter Weise abgebrochen werden. Häufig wird durch Methanol- oder Saurezusatz abgebrochen.45 1988, pp. 164 to 168 provide an overview of such switching options to other growth mechanisms. By adding a protic compound, the living anionic polymerization be terminated in a manner known per se. Often it is stopped by adding methanol or acid.
Selbstverständlich können sich an die anionische Polymerisation polymeranaloge Umsetzungen anschließen. Aber auch der Anschluß von durch anionisch initiierte Polymerisation erzeugten Blocken an Blocke, die nur durch Polykondensation oder Polyaddit on mono- merer Bausteine erhältlich sind (z.B. Polyester oder Polyurethan) ist möglich, indem beispielsweise ein mit einer geeigneten funk- tionellen Endgruppe versehener anionisch erzeugter Block bei einer Polykondensation zugegeben wird (z.B. R.N. Young, R.P. Quιrκ, L.J. Fetters, Advances m Polymer Science, Vol. 56, S. 70, 1984) . Entsprechende Verknüpfungen können auch über R1 erzeugt werden, wenn als carbokationischer Initiator em solcher gewählt wird, der neben seiner carbokationischen Funktionalität noch andere für diesen Zweck an sich bekannter Weise geeignete funktionelle Gruppen aufweist.Of course, polymer-analogous reactions can follow the anionic polymerization. However, it is also possible to connect blocks produced by anionically initiated polymerization to blocks which can only be obtained by polycondensation or polyaddition of monomeric building blocks (for example polyester or polyurethane), for example by an anionically produced block provided with a suitable functional end group in the case of a polycondensation is added (for example RN Young, RP Quιrκ, LJ Fetters, Advances m Polymer Science, Vol. 56, p. 70, 1984). Corresponding linkages can also be generated via R 1 if the carbocationic initiator chosen is one which, in addition to its carbocationic functionality, has other functional groups which are known per se and are suitable for this purpose.
Besonders geeignet für eine mittels einer Verbindung (I) initiierte aniomsche Polymerisation sind Styrol und substituierte Styrole, konjugierte Diene wie 1,3 -Butadien und Isopren, durch Ringoffnung zu polymeπsierende Monomere wie Ethylenoxid, Propylenoxid und ε Caprolactam, Ester aus Acrylsaure und Cl- bis Cι2-Alkanolen, Ester aus Methacrylsaure und Ci- bis Cι2-Alkanolen, Acrylnitπl, Vmylpyridm und am Ring substi tuiertes Vmylpyridm, Acrolem, Methacrolem, Acrylamid, Methacrylamid, N,N-Dιalkyl oder N,N-Dιaryl -Acrylamide sowie N,N-Dιalkyl- oder N,N-Dιaryl -Methacrylamide. Im übrigen gelten die Ausführungen gemäß der DE-A 19 610 350 .Particularly suitable for aniomic polymerization initiated by means of a compound (I) are styrene and substituted styrenes, conjugated dienes such as 1,3-butadiene and isoprene, monomers to be polymerized by ring opening such as ethylene oxide, propylene oxide and ε caprolactam, esters from acrylic acid and C l - to C 2 alkanols, esters of methacrylic acid and Ci to C 2 alkanols, Acrylnitπl, Vmylpyridm and substituted on the ring Vmylpyridm, Acrolem, Methacrolem, Acrylamide, Methacrylamide, N, N-Dιalkyl or N, N-Dιaryl -Acrylamide and N, N-Dιalkyl- or N, N-Dιaryl methacrylamides. Otherwise, the statements according to DE-A 19 610 350 apply.
Anschließend gilt es, nachfolgendes festzuhalten. In der vorliegenden Schrift wird gezeigt, daß sich die Verbindungen (III) im wesentlichen quantitativ zu Verbindungen (I) metallieren lassen. In der alteren Anmeldung DE-A 19 610 350 wird gezeigt, daß das mit Alkoxy bzw. Alkylthio terminierte, mittels einerThen it is important to record the following. In the present document it is shown that the compounds (III) can be metallized essentially quantitatively to give compounds (I). In the older application DE-A 19 610 350 it is shown that the terminated with alkoxy or alkylthio, by means of a
Verbindung (I) funktionalisierte, PIB entsprechender Weise im wesentlichen quantitativ zu Verbindungen (I) metalliert werden kann. Die Metallierungsgeschwmdigkeiten sind m etwa identisch.Compound (I) functionalized, PIB can be metallized essentially quantitatively to give compounds (I). The metalation rates are approximately identical.
Als Schlußfolgerung sind Verbindungen (I) m besonders einfacher Weise dadurch erhältlich, daß man Isobuten nach den Verfahren der lebenden carbokationisch initiierten Polymerisation poly merisiert, die Polymerisation durch Zusatz einer Verbindung der allgemeinen Formel (II) funktionalisiert, anschließend durch Zusatz eines Alkohols oder Thiols abbricht und das dabei entstehende Gemisch aus Verbindungen (III) und den korrespondieren- den Ethern bzw. Thioethern wie beschrieben mit einem Alkalimetall und/oder Erdalkalimetall metalliert.In conclusion, compounds (I) can be obtained in a particularly simple manner by polymerizing isobutene by the methods of living carbocation-initiated polymerization, functionalizing the polymerization by adding a compound of the general formula (II), then terminating by adding an alcohol or thiol and the resulting mixture of compounds (III) and the corresponding the ethers or thioethers as described with an alkali metal and / or alkaline earth metal.
D.h., die Bedeutung der vorliegenden Erfindung liegt letztlich insbesondere der Erkenntnis, daß es für einen im wesentlichen quantitativen Wechsel von einer lebenden carbokationischen Polymerisation des Isobutens zu einer Verbindung (I) durch Funktionalisierung mittels einer Verbindung (II) , sich daran anschließendem Abbruch mittels Alkohol und/oder Thiol und abschließender Metallierung einer Auftrennung von Verbindungen (III) und den korrespondierenden Ethern bzw. Thioethern nicht bedarf.That is, the meaning of the present invention ultimately lies in particular in the knowledge that there is an essentially quantitative change from a living carbocationic polymerization of isobutene to a compound (I) by functionalization with a compound (II), followed by termination with alcohol and / or thiol and final metalation does not require a separation of compounds (III) and the corresponding ethers or thioethers.
BeispieleExamples
In den nachfolgenden Ausfuhrungsbeispielen wurden nachfolgende Chemikalien und Analysenverfahren eingesetzt:The following chemicals and analytical methods were used in the following exemplary embodiments:
Ethanol der Fa. Mundo, Mainz Kastell, vergällt mit Methyl - ethylketon;Ethanol from Mundo, Mainz Kastell, denatured with methyl ethyl ketone;
Chloroform der Fa. Aldrich;Chloroform from Aldrich;
Calciumhydπd der Fa. Aldrich;Calciumhydπd from Aldrich;
Aceton der Fa. Acros (Reinheit 99 , verwendet wie gekauft);Acros from Acros (purity 99, used as purchased);
2 -Chlor -2 , 4 , 4 trimethylpentan (erzeugt aus 2,4,4 trimethyl- 1-penten der Fa. Aldrich (99 %) durch Hydrochlorierung mittels gasformigem HC1 bei 0°C (vgl. B. Wang, M. K. Mishra, and J. P. Kennedy, Polym. Bull. 17, 205, (1987)); das flussige Produkt wurde durch Zusatz von CaCl2 getrocknet (bei -18°C im Kühlschrank) und davon unmittelbar vor Gebrauch unter reduziertem Druck die erforderliche Bedarfsmenge destillativ abgetrennt;2 -Chlor -2, 4, 4 trimethylpentane (produced from 2,4,4 trimethyl-1-pentene from Aldrich (99%) by hydrochlorination using gaseous HC1 at 0 ° C (cf. B. Wang, MK Mishra, and JP Kennedy, Polym. Bull. 17, 205, (1987)); the liquid product was dried by adding CaCl 2 (at -18 ° C. in a refrigerator) and the required amount was separated off by distillation immediately before use under reduced pressure;
Dichlormethan der Fa. Riedel -de Haen (Reinheit 99,8 %; wurde durch Zusatz von CaH2 getrocknet und davon unmittelbar vor Gebrauch unter N -Atmosphäre die erforderliche Bedarfsmenge destillativ abgetrennt; die N2 -Atmosphäre ist essentiell, um Phosgenbildung zu vermeiden, welches Polymerisation initiierend wirken kann) ;Dichloromethane from Riedel -de Haen (purity 99.8%; was dried by adding CaH 2 and the required amount was separated off by distillation immediately before use under an N atmosphere; the N 2 atmosphere is essential in order to avoid phosgene formation, which polymerization can initiate);
N, N-Dimethylacetamid der Fa. Aldrich (Reinheit 99 %, < 0,005 % Wasser, verwendet wie gekauft); 1, 1-Dιphenylethylen der Fa. Aldrich (Reinheit 97 %, verwendet wie gekauft) ;N, N-dimethylacetamide from Aldrich (purity 99%, <0.005% water, used as purchased); 1, 1-diphenylethylene from Aldrich (purity 97%, used as purchased);
2, 6-Dι-tert. -butylpyrid der Fa. Aldrich (Reinheit 97 %, verwendet wie gekauft) ;2, 6-D-tert. -butylpyrid from Aldrich (purity 97%, used as purchased);
Isobuten der Fa. BASF Aktiengesellschaft (um selbiges von Sauerstoff und Feuchtigkeit zu befreien, wurde es durch eine CaS0 und # 13 Molekularsieb enthaltende Trocknungskolonne der Fa. Aldrich ("Labclear filter") geschickt;Isobutene from BASF Aktiengesellschaft (in order to rid the same of oxygen and moisture, it was passed through a drying column from Aldrich ("Labclear filter") containing CaS0 and # 13 molecular sieve);
n-Hexan der Fa. Aldrich wurde vorab seiner Verwendung als Losungsmittel für die carbokationische Polymerisation mit 97 gew. -%ιger Schwefelsaure versetzt und das Gemisch bei Normaldruck wahrend 48 h unter Ruckfluß gehalten, um so olefmfreies n-Hexan zu erhalten; die organische Phase wurde danach mit neutralem Wasser (pH 7) gewaschen und darauf durch Zusatz von CaH2 getrocknet und davon unmittelbar vor Gebrauch die erforderlich Bedarfsmenge unter reduziertem Druck abgetrennt;Aldrich's n-hexane was previously used at 97% by weight as a solvent for the carbocationic polymerization. % sulfuric acid are added and the mixture is kept under reflux at normal pressure for 48 h, in order to obtain olefm-free n-hexane; the organic phase was then washed with neutral water (pH 7) and then dried by adding CaH 2 and the required amount was separated off under reduced pressure immediately before use;
LiCl der Fa. Merck wurde 48 h bei 200°C im Vakuum getrocknet (beheiztes Sandbad als Wärmequelle) und bis zum Gebrauch unter N2 -Atmosphäre gehalten;LiCl from Merck was dried in vacuo at 200 ° C. for 48 hours (heated sand bath as heat source) and kept under an N 2 atmosphere until use;
Methanol der Fa. Aldrich (Reinheit 99,9 %, verwendet wie gekauft) ;Aldrich methanol (99.9% purity, used as purchased);
Methylmethacrylat der Fa. Rohm wurde fraktioniert destilliert und anschließend mit CaH versetzt im Kühlschrank bei 18°C gelagert; unmittelbar vor Gebrauch wurde davon die erforderliche Bedarfsmenge unter reduziertem Druck abgetrennt;Methyl methacrylate from Rohm was fractionally distilled and then mixed with CaH in the refrigerator at 18 ° C. immediately before use, the required amount was separated off under reduced pressure;
N der Fa. Messer Griesheim (Reinheit 99,999 %) wurde vorab seiner Verwendung als Inertgas für anionisch initiierteN from Messer Griesheim (purity 99.999%) was initiated in advance for its use as an inert gas for anionic
Polymerisationen durch drei hmtere andergeschaltete Waschflaschen geschickt, die mit einer Benzophenon als blauem Farbindikator zugesetzt enthaltenden Dispersion einer K/Na- Legierung (Gewichtsverhaltnis 3 bis 5:1) m Toluol beschickt waren; Farbloschung zeigte den Metallverbrauch durch Umsetzung mit 02 oder H20 an;Polymerizations sent through three higher-connected wash bottles, which were charged with a dispersion of a K / Na alloy (weight ratio 3 to 5: 1) containing toluene added as a blue color indicator; Color deletion indicated metal consumption by reaction with 0 2 or H 2 0;
N2 der Fa. Messer Griesheim (Reinheit 99,999 %, als Inertgas für die carbokationische Polymerisation verwendet wie gekauft) ; Kalium der Fa. Merck (Reinheit > 98 %, gelagert m Paraffin ol; vor Verwendung zur Herstellung der K/Na -Legierung wurden mit Hydroxid angelaufene Teile mechanisch entfernt) ;N 2 from Messer Griesheim (purity 99.999%, used as inert gas for the carbocationic polymerization as purchased); Potassium from Merck (purity> 98%, stored in paraffin oil; before use for the production of the K / Na alloy, parts tarnished with hydroxide were removed mechanically);
- Natrium der Fa. Merck (Reinheit > 99 %, gelagert m Paraffin ol; vor Verwendung zur Herstellung der K/N -Legierung wurden mit Hydroxid angelaufene Teile mechanisch entfernt) ;- Sodium from Merck (purity> 99%, stored in paraffin oil; before use to produce the K / N alloy, parts tarnished with hydroxide were removed mechanically);
K/Na-Legierung: K und Na wurden im Gewichtsverhaltnis von 3 bis 5:1 unter Hochvakuum geschmolzen; die resultierende Legierung war bei 25°C flussig;K / Na alloy: K and Na were melted in a weight ratio of 3 to 5: 1 under high vacuum; the resulting alloy was liquid at 25 ° C;
tert. Butylmethacrylat der Fa. Rohm wurde fraktioniert destilliert und nach Zusatz von CaH2 im Kühlschrank bei 18°C gelagert; unmittelbar vor Gebrauch wurde davon die erforderliche Bedarfsmenge unter reduziertem Druck abgetrennt;tert. Butyl methacrylate from Rohm was fractionally distilled and stored in the refrigerator at 18 ° C. after adding CaH 2 ; immediately before use, the required amount was separated off under reduced pressure;
Tetrahydrofuran (Industriequalitat) wurde aufeinanderfolgend dreifach destilliert: a) bei Normaldruck (1 atm) nach Natriumzusatz; b) unter reduziertem Druck (^ 10 mbar) nach Zusatz einer K/Na Legierung (Gewichtsverhaltnis 3 bis 5:1); c) unter reduziertem Druck wie bei b) ; die letzte Destillation erfolgte unmittelbar vor Gebrauch;Tetrahydrofuran (industrial grade) was successively distilled three times: a) at normal pressure (1 atm) after addition of sodium; b) under reduced pressure (^ 10 mbar) after addition of a K / Na alloy (weight ratio 3 to 5: 1); c) under reduced pressure as in b); the last distillation was carried out immediately before use;
- Titantetrachlorid der Fa. Aldrich (Reinheit 99,9 %, verwendet wie gekauft) ;- Titanium tetrachloride from Aldrich (purity 99.9%, used as purchased);
SEC (Size Exclusion Chromatographie, vgl. Macromol. Rapid Commun. 16, S. 400, 1995):SEC (Size Exclusion Chromatography, see Macromol. Rapid Commun. 16, p. 400, 1995):
Elutionsmittel : TetrahydrofuranEluent: tetrahydrofuran
Detektoren: 2 x JASCO UVIDEC 100 III UV-Detektor mit variabler Wellenlange eingestellt auf 260 nmDetectors: 2 x JASCO UVIDEC 100 III UV detector with variable wavelength set to 260 nm
Bischoff RI Detektor 8110 (Brechungsindex detektor)Bischoff RI detector 8110 (refractive index detector)
Säulen: 1 x 5 μ / 100 Ä / 60 cm;Columns: 1 x 5 μ / 100 Ä / 60 cm;
1 x 5 μm / linear: 102 bis 105 Ä / 60 cm / PSS SDV Gel (= Poly (Styrol/Divmyl benzol) Gel der Fa. Polymer Standards Service GmbH Mainz) ; Eichung: Mittels PIB- und Polymethylmethacrylat Standards1 x 5 μm / linear: 10 2 to 10 5 Ä / 60 cm / PSS SDV gel (= poly (styrene / divmyl benzene) gel from Polymer Standards Service GmbH Mainz); Calibration: Using PIB and polymethyl methacrylate standards
1H NMR: 200 MHz Meßfrequenz, CDC13 als Losungsmittel 1 H NMR: 200 MHz measurement frequency, CDC1 3 as solvent
Alle Beispiele wurden unter N2 -Atmosphäre, d.h. unter Ausschluß von Sauerstoff und Feuchtigkeit durchgeführt.All examples were carried out under an N 2 atmosphere, ie with the exclusion of oxygen and moisture.
Beispiel 1example 1
Herstellung von 3,3,5,5 Tetramethyl - 1 , 1 diphenylhex 1-en (Sub stanz 1)Preparation of 3,3,5,5 tetramethyl - 1, 1 diphenylhex 1-ene (substance 1)
Figure imgf000023_0001
Figure imgf000023_0001
Auf dem Weg zur erfmdungsgemaßen Herstellung von Verbindungen (I) , die Isobuten mit dem niedrigst möglichen Polymerisationsgrad enthalten, wird der Einfachheit halber von 2 -Chlor 2,4,4 trime- thylpentan als carbokationischem Initiator ausgegangen,On the way to the preparation of compounds (I) according to the invention which contain isobutene with the lowest possible degree of polymerization, for the sake of simplicity, 2-chloro-2,4,4-trimethylpentane is assumed as the carbocationic initiator,
Figure imgf000023_0002
Figure imgf000023_0002
der die gewünschte Isobutenemheit bereits chemisch gebunden ent halt, wodurch sich die carbokationische Polymerisation auf die Ausbildung des Carbokations beschrankt.which already contains the desired isobutene unit chemically bound, whereby the carbocationic polymerization is limited to the formation of the carbocation.
Zu einem Gemisch aus 330 ml n-Hexan und 120 ml CH2C1 wurden bei Raumtemperatur (25°C) 2,05 g (0,014 mol) 2 -Chlor-2 , 4 , 4 trimethyl pentan (TMPC1) und 1,17 g (0,014 mol) N, N-Dimethylacetamid (DMA) zugesetzt. Das resultierende Gemisch wurde auf -78°C abgekühlt und mit 0,14 mol T1CI4, das m 100 ml CH2C12 gelost war (auf 78°C vorgekuhlt) , versetzt und 15 mm bei 78°C gekühlt. Dann wurde dem Gemisch unter Aufrechterhaltung der Temperatur von 78°C eine Losung von 12,5 g (0,07 mol) 1 , 1 -Diphenylethylen (DPE) m 80 ml eines n-Hexan (50 ml) / CH2C12 (30 ml) -Gemisches (auf 78°C vorgekuhlt) zugesetzt. Nach 30 -minutigem Ruhren des Reaktionsgemisches bei -78°C wurde durch Zusatz von 60 ml Methanol (das auf -78°C vorgekuhlt war) abgebrochen. Zweimalige Umkristallisation m Ethanol ergab weiße Nadeln der Verbindung 1 mit einem Schmelz¬ punkt von 56 bis 58°C.2.05 g (0.014 mol) of 2-chloro-2,4,4 trimethylpentane (TMPC1) and 1.17 g were added to a mixture of 330 ml of n-hexane and 120 ml of CH 2 C1 at room temperature (25 ° C.) (0.014 mol) N, N-dimethylacetamide (DMA) added. The resulting mixture was cooled to -78 ° C., 0.14 mol of T1CI4 dissolved in 100 ml of CH 2 C1 2 (precooled to 78 ° C.) was added and the mixture was cooled to 15 mm at 78 ° C. A solution of 12.5 g (0.07 mol) 1, 1-diphenylethylene (DPE) m 80 ml of an n-hexane (50 ml) / CH 2 C1 2 ( 30 ml) mixture (pre-cooled to 78 ° C) added. After the reaction mixture had been stirred at -78 ° C. for 30 minutes, 60 ml of methanol (which was brought to -78 ° C. was pre-cooled) canceled. Two-fold recrystallization m ethanol gave white needles of Compound 1 with a melting point of 56 ¬ ° to 58 ° C.
5 Beispiel 25 Example 2
Herstellung eines Gemisches aus mit 1 -methoxy-1, 1 diphenyl (Substanz 2a) und aus mit 1, 1-Dιphenylvmyl terminiertem PIB (Substanz 2b)Preparation of a mixture of 1-methoxy-1,1-diphenyl (substance 2a) and of 1,1-diphenylvmyl-terminated PIB (substance 2b)
1010
Zu einem Gemisch aus 480 ml n-Hexan und 160 ml CH2C1 wurden bei Raumtemperatur (25°C) 1,49 g (0,01 mol) TMPC1 und 0,87 g (0,01 mol) DMA zugesetzt. Das resultierende Gemisch wurde auf 78°C abgekühlt. Anschließend wurden 22 ml Isobuten zugefugt und1.49 g (0.01 mol) TMPC1 and 0.87 g (0.01 mol) DMA were added to a mixture of 480 ml n-hexane and 160 ml CH 2 C1 at room temperature (25 ° C.). The resulting mixture was cooled to 78 ° C. Then 22 ml of isobutene were added and
15 das Gemisch 5 mm bei 78°C gerührt. Dann wurde eine Losung aus 13,2 ml (0,12 mol) TιCl4, 0,001 mol 2,6-Dι-tert. butylpyπdm, 60 ml n-Hexan und 40 ml CH2C1 (auf 78°C vorgekuhlt) zugegeben. Weitere 10 mm danach erfolgte eine zweite Zugabe von 20 ml Isobuten. Wieder 10 mm spater wurde eine Losung aus 9,0 g15 the mixture was stirred 5 mm at 78 ° C. Then a solution of 13.2 ml (0.12 mol) TιCl 4 , 0.001 mol 2,6-Dι-tert. butylpyπdm, 60 ml of n-hexane and 40 ml of CH 2 C1 (pre-cooled to 78 ° C) added. A further 10 mm thereafter, 20 ml of isobutene were added. Another 10 mm later became a solution of 9.0 g
20 (0,05 mol) DPE, 20 ml n-Hexan und 10 ml CH2C12 (auf -78°C vorge kühlt) hinzugegeben. Dann wurde 20 mm bei 78°C gerührt und schließlich durch Zugabe von 60 ml Methanol (auf 78°C vorgekuhlt) abgebrochen. Wahrend aller Reaktionsschritte wurde somit eine Temperatur von 78°C aufrechterhalten.20 (0.05 mol) DPE, 20 ml n-hexane and 10 ml CH 2 C1 2 (pre-cooled to -78 ° C) are added. Then 20 mm was stirred at 78 ° C and finally stopped by adding 60 ml of methanol (pre-cooled to 78 ° C). A temperature of 78 ° C. was thus maintained during all reaction steps.
2525
Durch dreifaches Umfallen Aceton wurde überschüssiges DPE abgetrennt.Excess DPE was removed by triple drop of acetone.
Nachfolgende SEC -Analyse ergab ein zahlenmittleres Molekularge- 30 wicht Mn von 3700 g/mol und ein Verhältnis Mw/Mn von 1,18 (Mw = gewichtsmittleres Molekulargewicht) .Subsequent SEC analysis revealed a number average molecular weight M n of 3700 g / mol and a ratio M w / M n of 1.18 (M w = weight average molecular weight).
Gemäß 1H-NMR-Analyse war das Produkt aus 87 Gew. -% Substanz 2b und 13 Gew. -% Substanz 2a zusammengesetzt.According to 1 H-NMR analysis, the product was composed of 87% by weight of substance 2b and 13% by weight of substance 2a.
3535
Beispiel 3Example 3
Herstellung von reinem mit 1, 1 -diphenylvmyl terminiertem PIB (Substanz 3)Production of pure PIB terminated with 1,1-diphenylvmyl (substance 3)
4040
2 g der aus Substanz 2a und Substanz 2b bestehenden Produktes aus Beispiel 2 wurde bei Raumtemperatur (25°C) 15 ml CHC13 gelost. Zu dieser Losung wurden 0 , 1 ml einer 32 gew. %ιgen wäßrigen HC1 Losung hinzugefügt. Anschließend wurde das resultierende Gemisch 45 24 h bei 25°C gerührt. Anschließend ergab 1H-NMR-Analyse einen Anteil von mehr als 97 Gew. % der Substanz 2b. Beispiel 42 g of the product from Example 2 consisting of substance 2a and substance 2b was dissolved at room temperature (25 ° C.) 15 ml of CHC1 3 . 0.1 ml of a 32 wt. % ιgen aqueous HC1 solution added. The resulting mixture was then stirred at 25 ° C. for 45 hours. Subsequently, 1 H-NMR analysis showed a proportion of more than 97% by weight of substance 2b. Example 4
Metallierung der Substanz 1 und anschließende anionisch initiierte Polymerisation von MethylmethacrylatMetallization of substance 1 and subsequent anionically initiated polymerization of methyl methacrylate
20 mg (6,85 10 5 mol) 3 , 3 , 5 , 5 -Tetramethyl - 1, 1-dιphenylhex- 1 -en wurden m 30 ml Tetrahydrofuran gelost und die Losung ein Gefäß überfuhrt, das 1,5 g K/Na -Legierung (Gewichtsverhaltnis 3 bis 5 1) enthielt Nach 30 -minutiger Reaktionsdauer bei 25°C änderte sich das UV-Absorptionsverhaiten des Reaktionsgemiscnes nicht mehr. Überschüssiges Metall wurde abfiltriert. Dann wurden 29 mg LiCl (10-facher Überschuß) zugesetzt. Dann wurde die anio- niscnen Initiator enthaltende Losung auf 78°C abgekühlt Schließlich wurden 1,04 g Methylmethacrylat zugegeben und 60 mm bei -78°C polymensiert Danach wurde mit 5 ml Methanol abgebrochen20 mg (6.85 10 5 mol) 3, 3, 5, 5-tetramethyl-1, 1-dιphenylhex-1 -en were dissolved in 30 ml of tetrahydrofuran and the solution was transferred to a vessel containing 1.5 g K / Na Alloy (weight ratio 3 to 5 1) contained After 30 minutes of reaction at 25 ° C, the UV absorption behavior of the reaction mixture no longer changed. Excess metal was filtered off. Then 29 mg LiCl (10-fold excess) were added. The solution containing the anionic initiator was then cooled to 78 ° C. Finally, 1.04 g of methyl methacrylate were added and polymerization was carried out for 60 mm at -78 ° C. The mixture was then stopped with 5 ml of methanol
SEC Analyse ergab für das resultierende Polymerisat: Mn = 16200 g/ mol, w/Mn = 1,04, f > 0,96.SEC analysis showed for the resulting polymer: M n = 16200 g / mol, w / M n = 1.04, f> 0.96.
Der lohe Wert für f weist die Vollständigkeit der Metallierung ausThe high value for f indicates the completeness of the metalation
Beispiel 5Example 5
Metallierung des Produktgemisches aus Beispiel 2 und anschlies- sende anionisch initiierte Polymerisation von MethylmethacrylatMetallization of the product mixture from Example 2 and subsequent anionically initiated polymerization of methyl methacrylate
0,9 σ des Produktgemisches aus Substanz 2a und Substanz 2b gemäß Beispiel 2 wurde 5 ml Tetrahydrofuran gelost. Die Polymerisat- losung wurde 24 h über CaH getrocknet. Anschließend wurde filtriert. Danach wurde wahrend 48 h das Tetrahydrofuran im Hocn- vakuum bei Raumtemperatur (25°C) entfernt und das verbliebene Produktgemisch 70 ml Tetrahydrofuran gelost. Zu dieser Losung wurden 2 g K/Na-Legierung (Gewichtsverhaltnis 3 bis 5 : 1) hmzu- gefugt. Nach etwa 70-mmutιger Reaktionsdauer bei 25°C änderte sich das UV-Absorptionsverhalten des Reaktionsgemisches nicht mehr Überschüssiges Metall wurde abfiltriert. Das Filtrat wurde mit 68 mg LiCl versetzt um den korrespondieren Li -Makroinitiator zu erzeugen. Schließlich wurden 2,4 g Methylmethacrylat zugegeben und 60 mm bei -78°C polymensiert. Danach wurde mit 5 ml Methanol abgeorochen.0.9 ml of the product mixture of substance 2a and substance 2b according to example 2, 5 ml of tetrahydrofuran was dissolved. The polymer solution was dried over CaH for 24 h. It was then filtered. Thereafter, the tetrahydrofuran was removed in a high vacuum at room temperature (25.degree. C.) for 48 hours and the remaining product mixture was dissolved in 70 ml of tetrahydrofuran. 2 g of K / Na alloy (weight ratio 3 to 5: 1) were added to this solution. After a reaction time of about 70 mm at 25 ° C., the UV absorption behavior of the reaction mixture no longer changed. Excess metal was filtered off. 68 mg of LiCl were added to the filtrate to produce the corresponding Li macroinitiator. Finally, 2.4 g of methyl methacrylate were added and polymerized 60 mm at -78 ° C. The mixture was then tapped with 5 ml of methanol.
SEC-Analyse ergab: f > 0,97 Beispiel 6SEC analysis showed: f> 0.97 Example 6
Metallierung der Substanz 3 aus Beispiel 3 und anschließende anionisch initiierte Polymerisation von MethylmethacrylatMetallization of substance 3 from example 3 and subsequent anionically initiated polymerization of methyl methacrylate
Die Metallierung erfolgte wie m Beispiel 5. Ebenso die nachfolgende Polymerisation. SEC Analyse ergab f > 0,97.The metalation was carried out as in Example 5. Likewise, the subsequent polymerization. SEC analysis showed f> 0.97.
Beispiel 7Example 7
Metallierung der Substanz 3 aus Beispiel 3 und anschließende aniomsch initiierte Polymerisation von tert. ButylmethacrylatMetallization of substance 3 from Example 3 and subsequent aniomically initiated polymerization of tert. Butyl methacrylate
Die Metallierung erfolgte wie m Beispiel 5, der LiCl Zusatz ent- fiel jedoch. Anschließend wurde wie in Beispiel 5 polymensiert. Anstelle von Metylmethacrylat wurde jedoch tert. Butylmetnacrylat verwendet .The metalation was carried out as in Example 5, but the LiCl addition was omitted. The polymerization was then carried out as in Example 5. Instead of methyl methacrylate, however, was tert. Butyl methacrylate used.
SEC Analyse ergab f > 0,95 SEC analysis showed f> 0.95

Claims

Patentansprücheclaims
1. Verfahren zur Herstellung von anionischen Polymerisationsini- tiatoren der allgemeinen Formel (I)1. Process for the preparation of anionic polymerization initiators of the general formula (I)
Figure imgf000027_0001
Figure imgf000027_0001
mitWith
m = eine ganze Zahl von 1 bis 6,m = an integer from 1 to 6,
n = eine ganze Zahl von 1 bis 1500,n = an integer from 1 to 1500,
R1 = Rest eines m- funktioneilen carbokationischen Initiators ,R 1 = residue of an m-functional carbocationic initiator,
R2R2
Figure imgf000027_0002
Figure imgf000027_0002
R3 , R4 = unabhängig voneinander CH^ Si- R6-R 3 , R 4 = independently of one another CH ^ Si-R 6 -
N02 oder — OCH3 ,N0 2 or - OCH 3 ,
R5, R6 = -CH3,R 5 , R 6 = -CH 3 ,
R7 = -CH3 oder -C(CH3)3, M© = Alkalimetall® ,
Figure imgf000028_0001
0,5
R 7 = -CH 3 or -C (CH 3 ) 3 , M © = alkali metal ® ,
Figure imgf000028_0001
0.5
R9 R9 R 9 R 9
R8 ß R10 oder R8 pθ RIO R 8 ß R 10 or R 8 pθ RIO
RU RURU RU
R9 , R10 , R11 unabhangig voneinander Ci- bis Cs-Alkyl oder C6H5 (Phenyl) ,R9, R 10 , R 11 independently of one another Ci to Cs alkyl or C 6 H 5 (phenyl),
dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der allgemeinen Formel (III)characterized in that a compound of the general formula (III)
Figure imgf000028_0002
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einem Losungsmittel, welches das Strukturelementa solvent, which is the structural element
H w c — , mit W = N, 0, (O) oder S,H wc -, with W = N, 0, (O) or S,
enthalt, mit einem Alkalimetall und/oder Erdalkalimetall metalliert und anschließend gegebenenfalls m t einem M® enthaltenden Salz umfallt.Contained, metallized with an alkali metal and / or alkaline earth metal and then optionally tipped over with a salt containing M®.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel Tetrahydrofuran oder Dimethoxyethan ist.2. The method according to claim 1, characterized in that the solvent is tetrahydrofuran or dimethoxyethane.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallierung mit einer K/Na-Legierung erfolgt, die K und Na im Gewichtsverhaltnis 3 bis 5 : 1 enthalt.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the metalation is carried out with a K / Na alloy containing K and Na in the weight ratio 3 to 5: 1.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß CH3 4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that CH 3
Rl CH3 C und m = 1 , oderRl CH 3 C and m = 1, or
CH3 CH 3
CH3 CH3 CH 3 CH 3
Ri = CH3 C CH2 C und m = 1 , oderRi = CH 3 C CH 2 C and m = 1, or
CH3 CH3 CH 3 CH 3
Figure imgf000029_0001
Figure imgf000029_0001
CH3 CH 3
Ri = CH3- O C — und m oder CH3 R i = CH 3 - OC - and m or CH 3
CH3 CH3 CH 3 CH 3
R1 C (CH2)3 C — und m = 2 oderR 1 C (CH 2 ) 3 C - and m = 2 or
CH3 CH3 CH 3 CH 3
CH3 CH3 CH3 CH 3 CH 3 CH 3
R1 C CH2 C CH2 C — und m = 2 , oderR 1 C CH 2 C CH 2 C - and m = 2, or
CH3 CH3 CH3 CH 3 CH 3 CH 3
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Figure imgf000030_0001
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Figure imgf000030_0003
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CH.CH.
R = Ri4 — (O) — cmιt Rl4 = "F- OCH3 oder -CH3 \ / ! und m = 1.R = Ri 4 - (O) - c - mi Rl4 = "F - OCH3 or -CH 3 \ /! And m = 1.
CH.CH.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß n = 1 bis 30. Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that n = 1 to 30.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn- zechnet, daß n = 10 bis 30.6. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that n = 10 to 30.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn- zeichnet, daß n = 35 bis 45.7. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that n = 35 to 45.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß m = 1 oder 2.8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that m = 1 or 2.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß M® = K® oder Li® .9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that M® = K ® or Li ® .
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß R3 = H und R2 = Phenyl .10. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that R 3 = H and R 2 = phenyl.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallierung der Verbindung (III) im Beisein einer Verbindung11. The method according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the metalation of the compound (III) in the presence of a compound
Figure imgf000031_0001
Figure imgf000031_0001
und/oder im Beisein einer Verbindungand / or in the presence of a connection
Figure imgf000031_0002
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mit -O-R15 bzw. -S-R15 = Rest eines Alkohols oder Thiols, erfolgt. with -OR 15 or -SR 15 = residue of an alcohol or thiol.
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