BE484828A

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Info

Publication number: BE484828A
Authority: BE

Description


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  Production de nouveaux polymères. 



   Cette invention a pour but la production de poly- mères nouveaux et utiles. 



   L'invention a pour but un procédé pour la produc- tion d'un polymère suivant lequel la vapeur d'un hydrocarbure aromatique consistant en 1 à 4 noyaux benzéniques avec deux groupes méthyles substitués aux positions para d'un noyau benzénique et formé uniquement de noyaux benzéniques conden- sés lorsqu'il comprend plus d'un noyau, est pyrolysé en étant soumise à une température comprise entre 700 et 1000 C pendant pas plus de 10 secondes, et les vapeurs formées sont refroidies à une température à laquelle un polymère solide se dépose. 

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   L'invention a également pour but un procédé pour la production d'un polymère dans lequel la vapeur de paraxy- lène est pyrolysée en étant soumise à une température compri- pas se entre 700 et   10000C   pendant /plus de 10 secondes, et où les vapeurs formées sont refroidies à une température à laquelle un polymère solide se dépose. 



   L'invention a aussi pour but un procédé pour la production d'un polymère dans lequel la vapeur de 1,4-dimé- thyl naphtalène est pyrolysée en étant soumise à une tempé- rature comprise entre 700 et   1000 C   pendant pas plus de 10 secondes, et où les vapeurs formées sont refroidies à une température à laquelle un polymère solide se dépose. 



   L'opération de pyrolyse du procédé de l'invention s'effectue le mieux en soumettant la vapeur de l'hydrocar- bure aromatique à une température comprise entre 700 et   900 C   pendant 0,1 à 1 seconde. 



   De hautes pressions, par exemple des pressions supérieures à   environ 3   atmosphères doivent être évitées en appliquant le procédé de l'invention. De préférence la pression exercée par la vapeur qui est soumise à la pyroly- se est comprise dans la région de la pression atmosphérique ou est plus basse. La vapeur soumise à la pyrolyse peut être diluée par un gaz de support inerte tel que l'azote ou l'anhydride carbonique dans le but de maintenir une tension de vapeur partielle faible de l'hydrocarbure aroma- tique. 



   Des expériences effectuées en faisant réagir les vapeurs pyrolysées de para-xylène avec de la vapeur d'iode ont abouti à la production de di-iodure de para-xylylène, 
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 (CH2I.C6H4.CH2I). Ceci indique que le radical CH2,C6H4.CH2 existe en phase vapeur dans les vapeurs pyrolysées , et il semble que ce radical soit le monomère du polymère obtenu lors del'application du procédé de l'invention au para- 

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 xylène. Le carbone du carbone   à   l'hydrogène dans le poly- mère, déterminé par l'analyse, confirme ce point de vue. 



   Des expériences semblables effectuées sur les vapeurs pyrolysées de 1,4-diméthyl-naphtalène montrent que le monomère (existant dans la phase vapeur) du polymère obtenu dans ce cas consiste en   naphtalènportant   deux groupes CH2 substitués aux positions 1,4. 



   La polymérisation a lieu spontanément lors de la condensation de la vapeur de monomère par refroidisse- ment. Le refroidissement peut avoir lieu au contact d'une sufface froide sur laquelle le polymère se dépose sous la forme d'une pellicule. 



   D'une manière générale, les unités récurrentes des polymères produits par le procédé de l'invention consis- tent donc en un à quatre noyaux de benzène portant deux groupes CH2 substitués aux positions para d'un noyau ben- zénique et sont formées uniquement de noyaux benzéniques condensés lorsqu'elles consistent en plus d'un noyau. 



   Il est possible que certaines liaisons transver- sales puissent se produire dans les polymères bien que les modèles de rayons X des polymères produits ne présentent aucune preuve de l'existence de telles liaisons transversales. 



   L'invention a également pour but un procédé pour la production d'un polymère par la condensation de la va- peur d'un hydrocarbure aromatique consistant en un à quatre noyaux benzéniques avec deux groupes CH2 substitués aux positions para d'un noyau benzénique et formé uniquement de noyaux benzéniques condensés lorsqu'ils comprennent plus qu'un noyau. 



   L'invention a également pour but un procédé de production d'un polymère par la condensation de la vapeur d'un hydrocarbure aromatique consistant en un seul noyau benzénique substitué nar deux groupes CH2 aux positions para. 

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   L'invention a aussi pour but un procédé pour la production d'un polymère par la condensation de la vapeur d'un hydrocarbure aromatique consistant en deux noyaux benzéniques condensés portant deux groupes CH2 substitués aux positions para d'un noyau. 



   L'hydrocarbure aromatique sous forme de vapeur qui est soumis à la condensation pour produire un polymère conformément à l'un quelconque des trois paragraphes précé- dents, peut être obtenu par la pyrolyse de la vapeur de l'hydrocarbure aromatique diméthylé correspondant, résul- tant de l'enlèvement d'un atome d'hydrogène de chaque groupe méthyle. 



   L'invention a également pour but les polymères produits par les procédés renseignés plus haut. 



   La température à laquelle la vapeur de monomère formée par pyrolyse doit être refroidie pour la condensa- tion et la polymérisation aient lieu, peut être aisément déterminée par l'expérience. Elle dépend de la tension de vapeur partielle du monomère dans la phase gazeuse. La limite supérieure augmente avec l'augmentation de la tension de vapeur partielle. D'une manière générale, l'intervalle de température de l'opération pour le refroidissement est comprise entre la température ordinaire et   -80 C   bien que des températures plus élevées puissent être trouvées appro- priées pour des tensions de vapeur partielles élevées du monomère. 
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  La condonuutjjon ut la t)t)lyiri6r Lii.,iL Ion qui la suit peuvent avoir lieu par étages successifs à des tempé- ratures progressivement réduites,n'est-à-dire que les va- peurs quittant le premier étage de condensation et de po- lymérisation sont refroidies davantage tour condenser et polymériser une portion nouvelle de la vapeur de monomère résiduelle, et ainsi de suite. 

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   Des exemples d'opérations pour la production de nouveaux polymères conformément à l'invention sont les sui- vant s: Exemple 1 - 
De la vapeur de tara-xylène à une pression de 8 à 10 mm est conduite à travers un tube chauffé à 8600 C à une vitesse telle que la vapeur soit soumise à cette tempé- rature pendant un intervalle de 0,3 à 0,4 secondes. Les va- peurs quittant le tube passent dans un séparateur où elles sont refroidies à 0 C au contact d'une surface froide sur laquelle le produit polymérisé est déposé sous la forme d'une pellicule blanche ,occasionnellement transparente. 



   La production de polymére est aaproximativement do 12% en poids de para-xylène traité. Du para-xylène non   tra.ns-   formé est également condensé dans le séparateur. 



  Exemple 2 - 
De la valeur de para-xylène à une pression de 150 mm Hg passe à travers un tube chauffé à 820 C à une vitesse telle que la vapeur est soumise à cette température rendant environ 0,1 seconde. Les vapeurs quittant le tube sont refroidies à la température ordinaire et le produit polymérisé se dépose. 



   Le polymère a la forme d'une pellicule semblable à celle obtenue dans l'exemple 1. 



  Exemple 3 - 
De l'anhydride carbonique à la pression   atmosphé-   rique barbotte à travers du para-xylène liquide maintenu à   100 oc   pour entraîner des valeurs de para-xylène de manière suc la pression   nartielle   de ce dernier dans le   mélange   soit environ de 100 mm Hg. Le mélange d'anhydride carboni- que et vapeur passe ensuite à travers un tube chauffé à   800oC   à une vitesse telle qu'il soit soumis à cette tempé- rature pendant une seconde. Le mélange gazeux quittant le tube est refroidi à la température ordinaire dans un sépa- 

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 rateur où le polymère se dépose sous la forme d'une pelli- cule blanche occasionnellement transparente. 



  Exemple 4 - 
De la vapeur de 1,4 diméthyl naphtalène à une pression d'environ 10 mm Hg passe à travers un tube chauffé à 860 C à une vitesse telle que la valeur soit soumise à cette température pendant 0,3 à 0,4 secondes. Les vapeurs quittant le tube passent à travers un séparateur dans le- quel elles sont refroidies à la température ordinaire. Le produit polymérisé se dépose dans le séparateur sous la forme d'une pellicule blanche. 



   Tous les polymères obtenus dans les exemples ci- dessus ont une grande stabilité thermique et ne se ramollis- sent pas lorsqu'on les chauffe à une température de 270 C. 



  Ils ne sont pas attaqués par l'acide sulfurique à 150 C. 



  Ils sont insolubles et ne gonflent pas de façon visible dans l'alcool ethylique, l'éther diéthylique , le chloroforme, les xylènes, le benzène, le toluène et l'acide acétique glacial bouillants. 

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Claims

REVENDICATIONS 1. Procédé pour la production d'un polymère caractéri- sé en ce que la vapeur d'un hydrocarbure aromatique consis- tant en un à 4 noyaux benzéniques avec deux groupes méthyles substitués en positions para d'un noyau benzénique et formé uniquement de noyaux benzéniques condensés lorsqu'il comprend plus d'un noyau, est pyrolysée en étant soumise à une tempé- rature comprise entre 700 et 1000 C pendant un temps non supérieur à 10 secondes , et que les vaucurs produites sont refroidies à une température à laquelle un polymère solide se dépose. <Desc/Clms Page number 7>

2. Procédé pour la production d'un polymère caractérisé en ce que de la vapeur de para-xylène est pyrolisée en é- tant soumise à une température comprise entre 700 et 100 C pendant un temps non supérieur à 10 secondes et que les va- peurs produites sont refroidies à une température à laquel- le un polymère solide se dépose.

3. Procédé pour la production d'un polynère caractérisé en ce que de la vapeur de 1,4-diméthyl naphtalène est pyro- lysée en étant soumise à une température comprise entre 700 et 1000 C pendant un temps non supérieur à 10 secondes et que les valeurs produites sont refroidies a une température laquelle un polymère solide se dépose.

4. Procédé suivant les revendications 1-3 caractérisé en ce que la pyrolyse s'effectue sur la vaDeur d'un hydro- carbure aromatique sous une pression comprise dans la région de la pression atmosphérique ou plus basse.

5. Procédé suivant les revendications 1-4 caractérisé en ce que la pyrolyse s'effectue à une température comprise entre 700 et 900 C.

6. Procédé suivant les revendications 1 à 5 caractérisé en ce que la vapeur de l'hydrocarbure aromatique est soumise à la température de pyrolyse pendant 0,1 1 seconde.

7. Procédé suivant les revendications 1-6 caractérisé en ce que ,après la pyrolyse, les vapeurs formées sont re- froidies au contact d'une surface froide à une température à laquelle le polymère se dépose sur cette surface sous la forme d'une pellicule.

8. Procédé suivant les revendications 1-7 caractérisé en ce que la pyrolyse s'effectue sur la valeur d'un hydro- carbure aromatique diluée par un gaz inerte.

9. Procédé suivant les revendications 1-8 caractérisé en ce que les vapeurs produites sont refroidies à une tem- pérature comprise entre la température ordinaire et -80 C. <Desc/Clms Page number 8>

10. Procédé pour la production d'un polymère par la con- densation de la vapeur d'un hydrocarbure aromatique consis- tant en un à quatre noyaux benzéniques portant deux groupes CH2 substitués aux positions para d'un noyau benzénique et formé uniquement de noyaux benzéniques condensés lorsqu'il comprend nlus d'un noyau.

11. Procédé -cour la production d'un polymère par la con- densation de la vapeur d'un hydrocarbure aromatique consis- tant en un seul noyau benzénique portant deux groupes CH2 substitués aux positions para.

12. Procédé pour la production d'un polymère par conden- sation de valeur d'un hydrocarbure aromatique consistant en deux noyaux benzéniques condensés portant deux groupes CH2 substitués aux positions para d'un noyau.

13. Procédé suivant les revendications 10 à 12 caracté- risé en ce que l'hydrocarbure aromatique sous forme de valeur est produit par la pyrolyse de la vapeur de l'hydrocarbure aromatique diméthylé correspondant ayant pour résultat l'enlèvement d'un atome d'hydrogène de chaque groupe méthyle.

14. Polymère caractérisé en ce que l'unité récurrente consiste en un a quatre noyaux benzéniques avec deux grou@es ;H2 substitués aux positions para d'un noyau benzénique et est formée uniquement de noyaux benzéniques condensés lors- qu'elle consiste en plus d'un noyau.

15. Polymère caractérisé en ce que l'unité récurrente consiste en deux noyaux aromatiques condensés portant deux groupes CH2 substitués aux positions para d'un' noyau.

16. Polymère sous forme de pellicule caractérisé en ce que l'unité récurrente consiste en un noyau benzénique avec deux groupes CH2 substitués aux positions para.

17. Polymère produit par le procédé suivant les revendi- cations 1 à 13.