Способ получения синтетического каучука

Союз Советскик Социапистическик Республик(23) Приоритет Государственный комитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий(43) Опубликовано 251178,Бюллетень 43 (45) Дата опубликования описания 26,11,78(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СИНТЕТИЧГСКОГО КАУЧУКА Известен способ получения синтетического каучука путем полимеризацииизопрена в присутствии каталитической системы четыреххлористый титаннизшие триалкилы алюминия, содержащие до восьми атомов углерода.Предлагаемый способ предусматривает полимеризацию изопрена в присутствии каталитической системы четыреххлористый титан - алюминийорганическое соединение, причем в качествеалюминийорганического соединения применяют углеводородные соединенияалюминия, содержащие радикалы с двойными связями в б -положении к алюминию, диалкилалюминийамиды или триалкилы алюминия, содержащие по крайней мере один алкильный радикал сдесятью и более атомами углерода.Четыреххлористый титан и алюминийорганическое соединение применяютпри отношении алюминия к титану 3:1.Этот способ позволяет получатькаучукоподобные полимеры изопрена,имеющие наряду с высоким процентомцис,4-структуры высокую вязкость(в 2-3 раза большую, чем у известныхполимеров),Увеличение вязкости полимеровдо 6,0-7,5 делает их полностью.ана логичными натуральному каучуку по структуре и, следовательно, по свойствам.П р и м е р 1. Восстановление четыреххлористого титана триалкилалюминием следующего состава (изо-С 4 Н) АС - СН - СН-С 4 Нд (АИ Ч )В колбу в среде аргона вводят 50 мл гептана, 3,2 мл четырех- хлористого титана (концентрация 0,213 г моль/л в растворе гептана), 5,7 мл АЕЗ К (концентрация 0,244 г моль/л в растворе гептана. Отношение АГ; Т = 3:1. Реакцию проводят 45 мин при 20 С. Весь титан переходит в трехвалентное состояние.В присутствии триизобутилалюминия при этих же условиях, т.е. при отношении А 1:Т = 3:1, содержится 26 двухвалентного титана. П р и м е р 2. В стальной автоклав. емкостью 3,0 л в среде аргона загружают 1600 мл н-гептана, 400 мл изопрена, 32 мл четыреххлористого титана (концентрация 0,213 г моль/л в гептане), 28 мл (изо"Саа(в -А-СН-СН-С 4 Н )(продукт взаимодйЪствия триизобутилалюминия с ацетиленом, кон633869 Формула изобретения Составитель С. ЕрофееваРедактор Е. Месропова Техоед С.Мигай Корректор .А, ВласенкоЗаказ 6707/24 Тираж 599 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035 Москва, 6-35 Ра шская наб. д. 4 5 с сФилиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 центрация 0,244 г моль/л в гептане); Отношение М " = 1:1. Реакция проводится при 20 С. Через 2 ч реакционную смесь выгружают в этиловый спирт, содержащий эджерайт-уайт; полимер тщательно промывают спиртом и сушат под вакуумом при 30 С. Получают 250 гокаучука с характеристической вязкостью 7,5, содержание цис,4-звеньев 98.В аналогичных условиях при полимеризации изопрена с применением триизобутилалюминия получают полимер с характеристической вязкостью 3-4,П р ие р 3. Процесс осуществляют аналогично примеру 2, но вводят 57 мл (изо-С 4 Н) А 1-СН-СН-С,Н, отношение А 1=3:1, Получают 100 г каучука с характеристической вязкостью 6-7; содержание цис,4-звеньев 97.В аналогичных условиях в присутствии трииэобутилалюминия полимер не образуется.П р и м е р 4, Процесс ведут аналогично примеру 2, но применяют 20 мл диизобутилалюминийамида (изо-С 4 Н) А 1-Н в растворе гептана (концейтрация 0,3418 г моль/л), Соотношение Д 6 = 1:1. Получают 200 г каучука с характеристической вязкостью 5,5; содержание цис,4-звеньев 94.П р и м е р 5. Процесс осуществляют аналогично примеру 4, но соотношениеА 2 Т = 8:1. Установлено, что 98 цис,4-звеньев находятся в трехвалентном состоянии и 2 - в двухвалентном.П р и м е р 6. Восстановление четыреххлористого титана при помощи тригексадецилалюмини я АВ(СН Э эВ колбу в среде аргона загружают 10 мл н-гептана, 2,2 мл А 3(С,Н, ) 6 млС 14 Соотношение:41 = 1:4.Время реакции 45 мин, температура 20 С.Установлено, что весь титан находится в трехвалентном состоянии. В аналогичных условиях с триизобутилалюминием образуется 34 двухвалентного титана.П р и м е р 7. В стальной автоклав емкостью 0,8 л загружают 120 млизопрена, 480 мл изопентана, 3,63 мл 5 четыреххлористого титана, 3,56 мл М(С 1 Н) (иэо-С 4 Ну ) 2Соотношение )(3 Г 1:1.Процесс проводят при 20 С. Через2 ч реакционную смесь обрабатывают, 10 как указано в примере 2, и получают80 г каучука с характеристическойвязкостью 7,5. Содержание цнс,4-звеньев 97.П р и м е р 8Процесс ведут,как указано в примере 7, но применяюттригексадецилалюминий А 1(С)(, НЭЭ )Соотношение )(2 ".= 1:1. Получают 80 гполимера с характеристической вязкостью 7,5; содержащие цис,4-звеньев 99. 1. Способ получения синтетического каучука путем полимеризации изопрена с применением в качестве катализатора системы четыреххлористый титан - алюминийорганическое соединение, о т л и ч а ю щ и й с я тем, 30 что, с целью увеличения молекулярного веса получаемых каучуков, в качестве алюминийорганического соединения применяют углеводородные соединения алюминия, содержащие радикалы 35 с двойными связями в к -положении калюминию, диалкилалюминийамиды или триалкилы алюминия, содержащие по крайней мере один алкильный радикал с десятью и более атомами углерода. 402. Способ по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что четыреххлористый титан и алюминийорганическое соединение применяются при отношенииА Т не более 3:1.