AT220364B

AT220364B - Verfahren zur Polymerisation und bzw. oder Copolymerisation von eine äthylenische Doppelbindung enthaltenden Verbindungen

Info

Publication number: AT220364B
Application number: AT565860A
Authority: AT
Original assignee: Solvay
Priority date: 1959-07-25
Filing date: 1960-07-22
Publication date: 1962-03-26

Description

Verfahren zur Polymerisation und bzw. oder Copolymerisation von eine äthylenische Doppelbindung enthaltenden Verbindungen
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Polymerisation und bzw. oder Copolymerisation von Verbindungen, welche eine äthylenische Doppelbindung enthalten sowie die bei diesem Verfahren gewonnenen Polymere und bzw. oder Copolymere. Beim erfindungsgemassen Verfahren werden neue, aus organischen Borderivaten bestehende Katalysatoren verwendet, welche die Polymerisation und bzw. oder Copolymerisation der betreffenden Verbindungen bei niedrigen Temperaturen ermöglichen.

Bisher war es bekannt, bestimmte organische Borderivate zur Durchführung einer derartigen Polymeri- sation und bzw. oder Copolymerisation bei Temperaturen oberhalb 00C anzuwenden. So hat Ashikari (J. Pol. Seien 28, April [1958], S. 641) die Polymerisation gewisser Vinylverbindungen bei 400C in Gegen- wart von Dialkylborsäuren beschrieben. Eine Verwendung derartiger Katalysatoren gestattet jedoch nicht die Durchführung der Polymerisation bei Temperaturen unter OOC, die ganz besonders vorteilhaft ist, wenn man Polymere mit sehr regelmässiger Struktur sowie hochkristalline und thermisch hochstabile Produkte wünscht.

Es wurde nun gefunden, dass man derartige Polymerisationen und bzw. oder Copolymerisationen bei beträchtlich unter 00C liegenden Temperaturen durchführen kann, wenn man als Katalysator eine Ver- bindung aus der Gruppe der Anhydride von Dialkylborsäuren verwendet.

Das erfindungsgemässe Verfahren besteht darin, dass man Verbindungen der allgemeinen Formel :
EMI1.1

EMI1.2

EMI1.3
bestehenden Katalysators, in welcher R'irgendein Kohlenwasserstoffradikal darstellt, polymerisiert und bzw. oder copolymerisiert.
EMI1.4
raturen durchzuführen, bei welchen die Anhydride von Dialkylborsäuren noch aktiv sind.

Als Beispiele von nach dem erfindungsgemässen Verfahren zu polymerisierbaren Verbindungen können unter anderem Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Vinylester, wie Vinylacetat, Alkylester der Acryl- und Methacrylsäure, Acrylnitril usw., angeführt werden.

Die Menge an Katalysator liegt vorzugsweise im Bereich von 0, 01 bis 3 Gew.-%, bezogen auf die Menge des oder der zu polymerisierenden Monomere.

Die Polymerisation oder die Copolymerisation kann als Blockpolymerisation oder als Lösungsmittel- polymerisation durchgeführt werden.

Als Beispiele von für das erfindungsgemässe Verfahren geeigneten Katalysatoren können unter anderem die Anhydride der Diäthyl-, Dipropyl-, Diisopropyl-, Dibutyl, Diisobutyl-und Di-tert.-Butyl-Borsäure i angeführt werden.

Es wurde ferner gefunden, dass man gegebenenfalls die Aktivität der Katalysatoren durch Zufuhr einer geringen Menge Sauerstoff erhöhen kann. Der Anteil der dem Reaktionsgemisch zuzuführenden Menge an Sauerstoff beträgtim allgemeinen 0, 001-0, 01 Gew.-% des oder der zu polymerisierendenMonomere.

Durch die Verwendung der erfindungsgemässen Katalysatoren wird unter anderem erreicht, dass Polymere mit regelmässiger Struktur durch Polymerisation bei tiefer Temperatur sowie lösliche Copolymere durch Lösungspolymerisation erhalten werden können : ausserdem weisen die Katalysatoren bei mässigen
Temperaturen eine überraschende Wirksamkeit auf.

Beispiel : In einen 2-Liter-Dreihalskolben, der mit einem Rührer und einem Thermometer ausge- stattet ist, werden allmählich 1500 g flüssiges, trockenes, auf einer Temperatur von-40 C gehaltenes Vinylchlorid,
1, 33 g Dibutylborsäureanhydrid und
0,04 g Sauerstoff unter Ausschluss von Luft und Feuchtigkeit eingebracht.

Während 4 Stunden wird das Reaktionsgemisch unter einer Atmosphäre aus reinem und trockenem
Stickstoff auf-40 C und einem Gesamtdruck, der gleich dem Atmosphärendruck ist, gehalten. Dann wird das Reaktionsgemisch abfiltriert. Auf diese Weise erhält man 11 g Polyvinylchlorid.

Wenn man unter sonst gleichen Bedingungen das Dibutylborsäureanhydrid durch I, 42gDibutylborsäure ersetzt, erhält man nach 4 Stunden Versuchsdauer überhaupt kein Polyvinylchlorid.

PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Polymerisation und bzw. oder Copolymerisation von eine äthylenische Doppelbin- dung enthaltenden Verbindungen der allgemeinen Formel :
EMI2.1

EMI2.2
genwart eines Katalysators durchführt, der aus einem organischen Borderivat der allgemeinen Formel :
EMI2.3
in welcher R'irgendein Kohlenwasserstoffradikal bedeutet, besteht.

Claims

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Polymerisation und bzw. oder Copolymerisation bei einer Temperatur im Bereich von-30 bis-60 C durchführt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als Katalysator Dibutylborsäureanhydrid verwendet.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man den Katalysator in einer Menge von 0,01 bis 3 Gew.-%, bezogen auf die Menge des oder der zu polymerisierenden Monomere, einsetzt.

5. Verfahren nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass man die Polymerisation und bzw. oder Copolymerisation als Blockpolymerisation durchführt.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Polymerisation und bzw. oder Copolymerisation im organischen Medium durchführt., 7. Verfahren nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass man den Katalysator durch Zufuhr von <Desc/Clms Page number 3> Sauerstoff in einer Menge von 0,001 bis 0,01 Gew.-%, bezogen auf das zu polymerisierende Monomer, aktiviert.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als zu polymerisierendes Monomer Vinylchlorid verwendet.