DE1645453A1 - Verfahren zur Herstellung makromolekularer Formaldehydpolymerisate - Google Patents
Verfahren zur Herstellung makromolekularer FormaldehydpolymerisateInfo
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Description
Kennzeichen 1749 J) D*. K Z>n«v$-i»in eei, - Dr. E. Aasmann
Dr.R.Koentyoborger - Dip!.P..;3.»i. Holzhauer
Dr. F. Zumstein jun.
Patentanwälte 8 Mönchen 2, Bräuhausstraßa 4/IiI
Neue vollständige Ar.
STAMICARBON NoV,: HEERLEN (die Niederlande)
Verfahren zur Herstellung makromolekularer pormaldehydpolymerisate
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung makromolekularer
Formaldehydpolymerisate j indem man Formaldehyd, der wenigstens 0,5 Ggw.% Wasser enthält, mit einem flüssigen, inerten Mittel, das
einen metalhaltigen Katalysator enthält, in Berührung bringt.
Unter makromolekularen Formaldehydpolymerisaten sind hier Formaldehydpolvmerisate mit einer inhärenten Viskosität von über 1
zu verstehen, welche Viskosität an einer 0,5 Gew.%-igen Lösung des
Polymeren in para-Chlorphenol mit 2 Gew,% Q-Pinen bei 60 C gemessen
wird.
Unter inertem Mittel soll in diesem Falle ein Medium verstanden werden, dass unter den Polymerisationsbedingungen in Bezug
auf Formaldehyd und den anzuwendenden Katalysator inert ist.
Für die Polymerisation wasserfreien oder nahezu wasserfreien
formaldehvds sind bereits sehr viele Katalysatoren bekannt.
In der f:rangösi._srhen Patentschrift 1.286.718 wird vorgeschlagen
bei der Polymerisation wasserfreien Formaldehyds ein organischesTitanat
anzuwenden» Die amerikanische Patentschrift 2.848.437 schlägt vor, bei
0098U/1669 ßAD öfflelNAL
der Polymerisation von Formaldehyd, der maximal 0,5 Gew,% Wasser enthält,
metallorganische Verbindungen, wie Metallalkoholate, Metallmercaptide und Metallsalze organischer Carbonsäuren zu verwenden.
Anmelderin hat die in der amerikanischen Patentschrift genannten
Katalysatoren angewandt bei Formaldehyd, der etwa 2,5 Gew.% Wasser enthielt, und hat herausgefunden, dass sich z.B. mit dem darin
genannten Kupferstearat in Heptan nahezu kein Polymeres bildete.
Gemäss der belgischen Patentschrift 608.221 kann Formaldehyd
mit einem Wassergehalt zwischen 0,5 und 0,9 Gew.% mit Hilfe von W Stanno-, Zink-, Cupri-, Cadmium-, Nickel-, Mangano-, Ferro- und
Antimon-III-Salzen organischer Carbonsäuren mit minimal 3 C-Atomen oder
mit Diphenylzinn oder Triphenylwismut polymerisiert werden. Zugleich wird in dieser Patentschrift erwähnt, dass der Zusatz von z.B. Tetrabutyltitanat
zu dem Katalysator das Molekulargewicht aes Polymeren verringert.
Bei den in obengenannten Patentschriften dargestellten Verfahren
wurde stets eine vollständige oder praktisch vollständige Abwesenheit
von Wasser als notwendig betrachtet, weil sonst kein makromolekulares Polymerisat erhalten werden konnte. Man konnte dies dadurch erreichen,
dass man z.B. den unreinen Formaldehyd, der durch thermische Zersetzung von z.B. einem niedermolekularen Polymeren wie Paraform erhalten werden
kann, durch eine Anzahl unter 0 C gekühlter Gefässe leitet, welche gegebenenfalls mit z.B. einem Kohlenwasserstoff gefüllt sein können.
Bekanntlich kann die Reinigung auch dadurch durchgeführt werden, dass
der Formaldehyd durch eine unter 0 C gekühlte Kolonne hindurchgeleitet wird, welche mit einem Trockenmittel wie aktiver Kieselsäure gefüllt
ist. Bei diesen bekannten Reinigungsmethoden bildet sich viel niedermolekulares Vorpolymeres, so dass die Ausbeute an Formaldehyd, der zu
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einem makromolekularen Polymeren polymerisiert werden kann, verhältnismässig
niedrig ist. Ein anderer Nachteil ist, dass durch die Bildung des Vorpolymeren Verstopfungen in der Apparatur auftreten können, wodurch
zusätzliche Massnahmen, wie Zusatz von Säure zu dem Ausgangsmaterial,
notwendig sind.
Die obengenannten Heinigungsmethoden können nur dann unterbleiben,
wenn für die Polymerisation von -Formaldehyd ein Katalysator benutzt wird, der trotz dem Wassergehalt des Formaldehyde ein makromolekulares
Produkt ergibt. In der belgischen Patentschrift 616.168
wird vorgeschlagen, als solchen Katalysator Stanno-Verbindungen anzuwenden bei der Polymerisation von Formaldehyd, dessen Wassergehalt
maximal 5 Gew.% beträgt. Zugleich wird gesagt, dass z.B. mit Titan-Verbindungen
als Katalysator Formaldehyd mit solchem Wassergehalt unmöglich in guter Ausbeute zu einem makromolekularen Polymeren polymerisiert
werden kann.
In der ni cht-vorvex'öffentlichten niederländischen Patentanmeldung
6.408.845 wurde schon vorgeschlagen, ein gelöstes, nicht-kohlenstoff-
oder halogenhaltigen Salz eines Elementes, dessen Halogenide Friedel-Crafts-Katalysatoren
sind, mit Ausnahme von Quecksilber, als Katalysator zu verwenden. Anmelderin hat jedoch herausgefunden, dass z.B. in Aceton
gelöstes Titanylsulfat bei einem Wassergehalt des Formaldehyds, von dem
in der vorliegenden Anmeldung die Rede sein kann, nicht zufriedenstellend
als Katalysator gebraucht werden kann, weil nur Produkte mit sehr niedriger, inhärenter Viskosität, nämlich unterhalb 0,5, hergestellt
werden. Auch Titantetrachlorid gibt nur Produkte i.iit einer solchen
niedrigen inhärenten Viskosität (T7 - 0,36).
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Überraschenderweise hat Anmelderin nunmehr gefunden, dass
unter Anwendung bestimmter Titanverbindungen Formaldehyd mit einem Wassergehalt von über 0,5 Gew.% in hoher Ausbeute zu einem makromolekularen
Polymerisat polymerisiert werden kann.
Erfindungsgemäss wird das Verfahren zur Herstellung makromolekularer
Formaldehydpolymerisate, nach dem Formaldehyd, der wenigstens
0,5 Gew.% Wasser enthält, mit einem flussigen, inerten Medium, das
einen metallhaltigen Katalysator, enthält, in Berührung gebracht wird,
dadurch gekennzeichnet, dass als Katalysator eine gelöste, organische
W Titanverbindung angewandt wird.
Der erfindungsgemäss anzuwendende Formaldehyd besitzt einen
Wassergehalt von minimal 0,5 Gew.%. Vorzugsweise beträgt der Wassergehalt des Formaldehyds 1-7 Gew.%. Besonders bevorzugt wird Formaldehyd mit
einem Wassergehalt von 1,5-5 Gew.%, weil dieser Formaldehyd auf sehr einfache Weise durch Pyrolyse von Handelsparaform erhalten werden kann.
Der hochstzulässige Wassergehalt wird u.a. durch die erwünschten Eigenschaften des zu bildenden Polymeren, den anzuwendenden Katalysator
und das Verteilungsmittel bedingt. Je höher der Wassergehalt des Formaldehyds,
um so niedriger wird im allgemeinen die Viskosität des Polymeren. Unter Anwendung von z.B. Titanoleat in Toluol wird mit Formaldehyd
mit einem Wassergehalt von etwa 6 Gew.% ein Polymeres mit einer inhärenten Viskosität von 2,5 erhalten. Formaldehyd mit einem Wassergehalt
von 9 bis 10 Gew.% kann zu einem Polymeren mit einer inhärenten Viskosität von ca. 1 polymerisiert werden.
Unter einer gelösten, organischen Titanverbindung iat in diesem
Falle eine im flussigen, inerten Medium gelöste Titanverbindung zu
verstehen, welche minimal ein Kohlenstoffatom enthält.
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Beispiele von Verbindunger, welche erfindungsgemäss Anwendung
finden können, sind die titansauren Ester von Alkoholen, wie Äthylalkohol,
Isopropylalkohol, Allylalkohol, Butylalkohol, Isobutylalkohol, Trimethylsilanol, Isooctylalkohol, Decylalkohol, 2-Athylhexylalkohol
und Benzylalkohol. Vorzugsweise wird Tetrabutyltitanat verwendet, weil
diese Verbindung billig und technisch leicht zu handhaben ist. Auch
titansaure Ester alicyclischer Alkohole, wie Cyclohexanol und Cyclopenlanol,
können Anwendung finden.'
Auch benutzt werden können Titanverbindungen, wie Titanphenolat,
Titanthiophenolat und Titanphenol- und Titanthiophenol-ve-bindungen,
in denen der Phenol- bzw. Indophenolrest durch Alkyl-, Alkoxy-. Halogenoder
Nitrogruppen ersetzt sein kannο Statt der obengenannten Titanverbindungen
mit einfachem aromatischem Ring können au'.li Titanverbindungen
gebraucht werden, in denen mehrkernige Ringsysteme, wie die von Naphthalen, Phenanthren und Anthracen, vorkommen. Der Phenolring kann
schliesslich mit einem heterocyclischen Ring, wie in 8-Oxychxnolinkondensiert
sein. Als Phenolverbindungen können gleichfalls Phenole
mit mehreren Hydroxylgruppen an einem Ring, wie Pyrocatechol, benutzt werden.
Andere Titanverbindungen welche als Katalysator gemäss der
Erfindung angewandt werden können, sind die Titansalze von aliphatischen
Carbonsäuren mit mehr als zwei Kohlenstoffatomen wie Propionsäure,
Acrylsäure Heptylcarbonsäure, Palmitinsäure, Ölsäure, Stearinsäure,
von alicyclischen Carbonsäuren, wie Cyclopentancarbonsäure und Cyclohexancarbonsäure, von aromatischen Carbonsäuren wie Benzoesäure,
Halogenbenzoesäure und Toluylsäure. von Xanthogensäuren, von Kohlensäurehalbestern
oder von N-substituierten Carbamidsäuren. Auch Titansalze
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- er- .
mehrbasischer Säuren, wie Phtalsäure, können Anwendung finden.
Die Substituenten in einem Molekül der Titanverbindung brauchen
nicht alle gleichartig zu sein. Die obengenannten Substituenten können in einem Molekül willkürlich neben einander vorkommen, wobei auch
Hydroxyl- und/oder Halogengruppen vorhanden sein können. Beispiele sind
Titanathyl. Titanbutyl. Isopropoxylitanstearat, Isobutoxytitanstearat,
n-Butoxytitanoleat. Methoxyti1anbutyratj Phenoxytitanstearat, Phenoxytitanoleat,
Putyoxytitanbronnd, Diisopropoxvtitanchlorid, Phenoxytitanchlorid,
Thiopher.oxytitanhydroxj-d und Biseyclopentadienylbisthiophenoxytitan.
Vorzugsweise werden Πtanverbindungen benutzt, welche sich in der allgemeiner!
formel IiR X ausdrücken lassen; wobei R eine Alkyl-.. Cycloalkyl-;
Aryl-·, Alkoholat- , Mercaptid-; Acyl-, Thioacyl- , Acyloxy- oder eine
Thioacvlcxygruppe und X eine Halogen- oder eine Hydroxylgruppe darstell*;
m und η ganze Zahlen sind und m ungleich Null ist.
Es können auch ausser den bereits genannten Verbindungen,
Verbindungen n^it dfr al lgemer.nen Formel
ι R i
JR - C - 0 - CH2O ! Ti bzw. j N-C-S- CH3O' Ti
j 0 n Rs m
Anwendung i.:nder;^ *elche \erbindungen durch Addition eines Moleküls Titansalz einer aliphat:scher, cycloaliphatische·", araliphatischen oder
aromatischer. Carbonsäure oder einer Dithlocarbaminsäure mit einem
Molekül Formaldehyd entstehen.
Es kor:nen schliesslirh auch titanhaltige Scherenverbmdungen^
wie Trib'.j+oxytit.ar.a'-et,, lacetonat Diisopropoxytitandiacetylacetorat und
Ti+antriar-etj lacet^vat - angewandt werden. Es wurde jedoch gefunden, dass
der formaldehyd, der mit Hilfe der genannten Scherenverbindungen polymerisiert
werden kann, einen etwas niedrigeren Wassergehalt besitzen
Q03844/1669
BAD
dar! als bei Anwendung der vorhe-rgenannten Titanverbindungen zur Erhaltung
makromolekularer Polymerisate»
Ein Vorteil der eriindungsgemilssen Katalysatoren ist, dass
die anzuwenderden Titanverbindungen im Gegensatz zu den bekannten ·
verbindungen im allgemeinen nicht giftig sind so dass gegen eine
Berührung der irit Hilfe des Katalysators= hergestellten Polymeren mit
Lebensmitteln und anderenj fur den Verbrauch bestimmten Gutern keine
Bedenken vorliegen werden. Weitere Vorteile sind, dass die Titanverbindungen relativ billig sind und dass in den anzuwendenden, monomeren Formaldehyd
mehr Wasser zugelassen werden kann als bei Anwendung der bekannten Katalysatoren.
Gerade diese letzte Eigenschaft überrascht um so mehr; da bekannt
iBt, dass bestimmte Titanverbindungen, wie Tetrabutoxytitan; bei Berührung mit Wasser sehr leicht hydrolysieren und dabei ν a "-It=art ige ,
titanhaltige Po'yi'cre bilden.
Die erf nulungsgemäs£c-n Titanverbindungen brauchen nur in geringen
Mengen beigegeben zu werden, z.B. in Mengen zwischen 0;001 und 0 5 Mol.%.
bezogen auf die zu polymerlsierende Formaldehydmenge. Vorzugsweise betrügt
die Menge 0.01 bis 01 Mol.%. Es können .iedoch in bestimmten fällen auch
noch geriPgeie Mengen als 0-001 Mol.% des Katalysators angewandt werden.
Der Gebrauch von Mengen Über 0,5 Mol.% wird im allgemeinen keine weiteren
Vorteile biegen.
Als inertes flüssiges Mittel kann man Medien wie Ketone z.B. Aceton; Methvlathy}keton und Cyclohexanon Ester, wie Athylacetat.
Äther nie Diath\lather, Tetrahydrofuran oder Dioxan: Acetale, Nitrile
wie Acetonitril aliphatische Kohlenwasserstoffe wie Heptan, cycloaliphatische
Kohlenwasserstoffe, aromatische Kohlenwasserstoffe wie Benzol,
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Toluol oder Xylol, mid halogenierte, nitrierte oder auf andere Weise
substituierte Kohlr-nwasserstoiie wie Äthylendichlorid, Nitromethan,
TetraclilorkohlenFi oif . Schwofell;ohlenstof ί , Nitrobenzol anwenden. Im
allgemeinen werden jedoch bevorzugt: Aceton, Tetrahydrofuran, Methylenchlorid
und Toluol, weil sich in diesen Verteilungsmitteln ein Polymeres bildet,
das eine relativ hohe, inhäiente Viskosität aufweist. Besonders bevorzugt
wird Aceton j weil hieraus das Polymere sehr leicht abfiltriert werden kann.
Die Titanverbindungen können als solche dem Medium, in dem die Polymerisation stattfindet, beigegeben werden, es empfiehlt sich aber
moistens» j die Katalysatoren als Lösung in einer Flüssigkeit, vorzugsweise
dem Polymerisatioinsmit ι el. beizugeben. Der Katalysator kann kontinuierlich
oder intermittierend dem Reaktionsmittel zugesetzt werden. Im Falle eines
abfiat weisen Versuches liegt die Möglichkeit vor, dass die insgesamt erforderliche
Katalysatornujnge bereits vor Zugabe des Formaldehyds im Polvim rieat iom.iiu din«· vorhanden ist. Vorzugsweise ist nur ein Teil des
Katalysators vor Anfang der Polymerisation im Reaktionsmedium vorhanden und wird der Rest d<s Katalysators während der Polymerisation beigegeben.
Beim Polymcrisationsvorgang können auf Wunsch auch noch andere
Stoffe beigegeben werden, wie KcttenUberirager, Antioxydationsmittel,
) Stabilisatoren, Füllstoffe, Pigmente, u.a.
Die Pol.Mic risation} bei der die erf indungsgemässen Titanverbindungen
Anwendung linden, wird vorzugsweise kontinuierlich durchgeführt.
Eine diskontinuierliche Ausführung ist jedoch auch möglich.
Die Temperatur, bei der das erfindungsgemässe Verfahren
stattfindet, kann innerhalb weiter Grenzen variiert werden, z.B. zwischen -120 und +100 C, Vorzugsweise wird die Polymerisation zwischen
-40 und +GO C durchgeführt. Vorteilhaft ist Zimmertemperatur.
009844/1889
Der Drijf U bei dem die Polymerisation durchgeführt wird, ist
nicht kritisch Das erf. indungsgtm'ist-c Verfahren kann z.B. bei Drucken
von 2,3,5 oder 10 at oder noch hoher durchgeführt werden, es sind auch
niedrigere Dr u»-ke von z.P. J. \ und 1/10 at ipöglich„
Der fur die Polymerisation Übliche Formaldehyd kann auf sehr
einf.iclip Wcf-cn gewonnen «.erden z.B. aus den durch Oxydation von
Methanol ei hai tenon Form-i Idehvd- Wasserdampf gemischen , deren Wassergehalt
auf d;ib gewünschte Niveau zurückgebracht wurde. Eine sehr geeignete
Herste Π uiHi sinif hode für Formil.duhvd ist die thermische Depolymerisation
niedermolekularer Formal dehydpol.ymer: sate, wie Paiaiorm. Ct- und ß-Vn)\-
oxvmethrlt η' mit Z1B^ einem Wassergehalt bis zu .10 Gew.%„ Vorzugsweise
wird Handelsp-iraform mit 1,5-5 Gew„% Wasser verwendet, Die Pyrolyse kann
in Anwesenheit eines ho<
hsiedcnde.n yerteilungsmittels wie Paraffit-ol oder
anderer bei? ιητ-ΐι-ο, bei der Pv ro] \setemperatur wenig flüchtigen v'erte:.-lungsmittel
wie Dioctvlphtalat durf.hgef.Uhrt werden. Die gebildeten
Pyrolysegase l.'«r;nen ohne irgendwelche Reinigung durch gegebenenfalls erhitzte
leitungen m den Pol-ymerisationsreaktor geleitet werden. Die
Ausbeute an makron'olekuiarom Polymerisat ist sehr gross . weil sich kein
sog„ "VOi'polvmeres"' bildet.
Der .vormaldehyd kann mit einem Strom Inertgas oder inertem
Losungsmi tt-elrl ni'pi dem PoIymerisatiorsreaktor zugeleitet, werden. Der
Formal de bvd kioi auch; ohne- Acwendupg von Hll.fsjnittel^s dem Eeaktor
zufHessen, weil. *ahrend des P-'ljmerisationsvorgangs im Reaktor fortwährend
ir.onoTerer Formaldehyd weggenommen wird. Eine andere Möglichkeit,
ist dass der gasförmige formaldehyd ausserhal.b des Polymerisationsreaktors
in einem Ve rte.i lung «mittel absorbiert wird, worauf die anfallende
Lösung dem Reaktor zugeführt wird, wo durch Zusatz des Katalysators ein makromolekulares Polymeres erhalten wird.
009844/1669 BAD QWÖWAL
Unter PolvoxNn-ethylcnen sind sowohl die Homopolymerisate von
Formaldehyd zu verstehen wie auch die Mischpolymerisate, welche im
wesentlichen, vorzugsweise zu mehr als 90 Mol.%, aus Formaldehyd und
Comonomeren wie Isobntvle-n , Dioxolon, VinylJIthern, Vinyl-Stickstoff verbindungen,
cyclischen Athern wie Athylcnoxyd, Epichiorhydrin und
Dioxolan und substituierten oder nirht-substituirrten Aldehyden und/oder
Ketonen bestehen.
Die erfindungsgc-mäss erhaltenen Polymeren können, auf Wunsch
nach Schutz der Endgruppen, z„B, durch Veresterung oder Verätherung
ψ und nach Zusatz üblicher Hilfsstoffo. zu Fasern, Folien oder anderen
„ ._ Formgegenständen gebildet werden.
Die Erfindung wird an Hand nachfolgender Beispiele näher
erläutert werden, diese stollen jedoch keine Einschränkung der Erfindung
dar. Bei dem in den Beispielen verwendeten Aceton handelt es sich um
Handel sacetor.. das - wenn nicht anders angegeben - etwa 0,3 Gew.%
Wasser enthält.
38 g Paraform mit einem Wassergehalt von. etwa 3 Gew.% wurden
" in Paraffinöl bei ca. 170 C pyrolysiert„ Die Pyrolysegase wurden
durch auf e1Va 80 C erhitzte Leitungen dem Polymerisationsreaktor
zugeleitet, in dem sich 250 ml Toluol mit 0,25mMol Titanoleat befanden,
dessen Temperatur während der Polymerisation auf 20 C gehalten wurde.
Nach einer Reaktionszeit von 60 Minuten, während welcher Zeit das Reaktionsmedium kräftig gerührt wurde, wurde das Reaktionsmedium
filtriert, das ausgeschiedene Polymere mehrere Male mit Aceton gewaschen und das gewaschene Polymere getrocknet, wonach 34 g schneeweisses
Formaldehydpolymerisat mit einer inhärenten Viskosität von 7,4, erhalten wurden.
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BAD ORIGINAL
Beispiel 2 ^fl
Unter Anwendung von Methylenchlorid als Verteilungsmittel wurde im Beispiel 1 unter übrigens gleichen Bedingungen ein Polymeres mit
einer inhärenten Viskosität von 6,1 erhalten.
Unter gleichen Umständen wie im Beispiel 1, wobei als Verteilungsmittel Tetrahydrofuran Anwendung fand, wurde gleichfalls ein Polymeres
mit einer inhärenten Viskosität von 6,1 erhalten.
Beispiele 4-6
Unter gleichen Umständen wie in den vorhergehenden Beispielen, jedoch unter Anwendung der in der Tabelle angeführten Katalysatoren und
Verteilungsmittcl wurden in ausgezeichneter Ausbeute schneeweisFc Forma1-dehydpolyroeri
f-a! e erhalten.
Beispiel Katalysator
4 Titanstearut
5 Tetrabutyltitanat
6 Titanphenolat
Verteilungbinittel
Anfallende
Pol yir.e-rmenge
Heptan Heptan Methylenehlorid J
33 36 34
Inhärente Viskosität
3,2 2,0
2,4
Unter gleichen Bedingungen wie im Beispiel 1, jedoch unter Anwendung der in der Tabelle genannten Katalysatoren und Vertcilungs-
mittel wurden in ausgezeichneter Ausbeute makromolekulare Formaldehydpolymerisate erhalten.
Beispiel Katalysator
7 TitancycOohcxancarboxylat
8 Titanheptancarboxylat
9 Titandecanolat
10 Titandecanolat
11 Titantrimethvlsilanolat
Verteilungsmittel
Heptan Toluol Toluol Aceton Methylenchlorid
Anfallende ! „ , , \ ■ Inhärente
Polymermenge ε |
Viskosität |
31 | 2,0 |
36 | 1,1 |
34 | 1,5 |
27 | 1,5 |
35 | 1 1 |
009844/166g
Beispiele 12-14
Unter gleichen Bedingungen wie im Beispiel 1, jedoch unter Anwendung der in der Tabelle aufgeführten Katalysatoren und Verteilungsmittel wurden gleichfalls in ausgezeichneter Ausbeute makromolekulare
Formaldehydpolymerisate erhalten.
Beispiel Katalysator | Verteilungsmittel | Anfallende Polymermenge g |
Inhärente Viskosität |
12 Diisopropoxytitandiehlorid 13 Isopropoxytitanstearat 14 Tributoxytitanacetyl- acetonat |
Aceton Toluol Aceton |
27 35 32 |
1,4 4,1 1,1 |
Unter Anwendung von etwa 4 Gew.% Wasser enthaltendem, monomerem
Formaldehyd wurde unter gleichen Polymerisationsbedinguneen wie im
Beispiel 1 mit Biscyclopentadienylbisthiofenoxytitan in im voraus wasserfrei gemachtem Aceton ein Formaldehydpolymerisat mit einer inhärenten
Viskosität von 1,1 erhalten.
Unter gleichen Umständen wie im Beispiel 5, jedoch unter Anwendung
eines Polymeren von Tetrabutyltitanat in Benzol wurden 33 g Formaldehydpolymeri&at
mit einer inhärenten Viskosität von 1,5 erhalten. Der angewandte Katalysator., dessen Molekulargewicht 2700 betrug, wurde erhalten durch
Eindampfung eines aus gleichen Gewichtsteilen Tetrabutyltitanat und Butanol bestehenden Gemisches, dem bei Zimmertemperatur eine Losung
aus 3,6 ml Wasser in 200 ml Butanol zugetropft worden war.
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16 U 5 U 5 3
Unter gleichen Bedingungen wie im Beispiel 1, jedoch mit dem
Unterschied, dass in diesem Falle dem Pyrolysereaktor soviel Wasser kontinuierlich beigegeben wurde, dass die Pyrolysegase 6 Gew.% Wasser
enthielten, wurde unter Anwendung von 250 ml Toluol mit 0,25 mMol Titanoleat als Polymerisationsmittel ein makromolekulares Polymeres
mit einer inhärenten Viskosität von 2,5 erhalten.
Bei«piel 18
Wurde der Wassergehalt der Pyrolysegase auf 9 Gew.% erhöht, so wurde in etwa gleicher Ausbeute ein Polymeres mit einer inhärenten
Viskosität von 1,2 erhalten,
In einem Versuch in grösserem Massstab wurden stündlich 250 g
Haiide.lsparaJ.orm mit einem Wassergehalt von 3 Gew.% in 750 g Paraffiröl
bei einer Temperatur vos 175 C zersetzt. Die Pyrolysegase wurden durch
mittels Dampf auf 130 C erhitzte Leitungen dem Polymerisationsreaktor
zugeführt, der einen Inhalt von 4 Liter aufwies und mit einem Gaszufuhrrohr, Rührer und Kühlmantel versehen war. Das Polymerisationsmittel
bestand aus Aceton mit Titanoleat, das während der Polymerisation auf
einer Temperatur von 20 C gehalten wurde. Dem Polymerisationsreaktor
wurden stündlich 2 Liter Vertexlungsmittel, 0,25 mMol Katalysator und
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ausserdem noch \ g Methanol zur Herbasetzung des Molekulargewichts des
Polymeren zugeleitet. Die Versuchsdauer betrug 50 Stunden, nach welcher
Zeit nirgendwo in der Apparatur Ablagerungen eines Vorpolymeren zu verzeichnen waren. Nach Filtrierung des Reaktionsmittels, das periodisch
in Teilen aus dem Polymerisationsreaktor entfernt wurde, und Waschung
des erhaltenen Polymeren fielen stündlich 220 g makromolekulares, weisses Polymeres mit einer Eigenviskosität von 4 an.
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Claims (2)
164 54
1· Verfahren zur Herstellung makromolekularer Formaldehydpolymerisate
, nach dem Formaldehyd, der wenigstens 0,5 Gew.-#
Wasser enthält, mit einem flüssigen, inerten Mittel, das einen
metallhaltigen Katalysator enthält, in Berührung gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass als Katalysator eine gelöste organische
Xitanverbindung angewandt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als
Katalysator eine Verbindung mit der allgemeinen Formel ^i^X^
verwendet wird, wobei R eine Alkyl-, Cycloalkyl-) lUyl-, Alkoholat-,
Mercaptid-, Acyl-, Thioacyl-, Acyloxy- oder eine Thioacyloxy-
gruppe und X eine Halogen- oder eine Hydroxylgruppe darstellt,
a und η ganze Zahlen sind und m ungleich Null ist·
3· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch ge
kennzeichnet, dass der anzuwendende Formaldehyd 0,5 bis 10 Gew.-#
Wasser enthält·
Neue Unter .agc r, ./·.-·. - .·.'-- . .r. j u.:z 3 üe& ÄmierMPflseee. *. 4.
0098A4/1669
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