145775. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szabályozott térhálósságú és adszorbcióképességű tömbpolimerek előállítására
Megjelent:- 1959. december 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 145.775. SZÁM 39. o. OSZTÁLY — MI—178. ALAPSZÁM Eljárás szabályozott térhálósságú és adszorbcióképességű tömbpolimerek előállítására Dr. Mikes János vegyészmérnök, budapesti lakos A bejelentés napja: 1956. június 19. Ismeretesek olyan műgyantakészítmények, melyeket kétfunkciós és többfunkciós monomerekből kopolimerizálnak. Ezek hőre nem lágyuló, térhálós szerkezetű anyagok, többnyire tömbpolimerek. J±_ térhálósság .„fokát. a kettőnél több funkciós hellyel rendelkező és a kétfunkciós komponens aránya szabja meg. Jelen találmány egy, a fenti felfogástól eltérő új tudományos felismerés gyakorlati továbbfejlesztése, melynek segítségével lehetővé válik a térhálósságnak fenti.' értelemben vett változtatása nélkül a késztermék tömöttségének, tehát porozitásának és adszorbeáló képességének szabályozása. Az eddigi értelemben vett kis térhálósságú, tehát pórusos, adszorbcióképes műgyanták laza, gyenge szerkezetűek voltak, míg jelen eljárással ellenálló, mechanikailag erős termék állítható elő ugyanolyan látszólagos térhálóssággal. Jó duzzadóképesség, adszorbeióképesség, permeabilitás, optikai ritkaság, hőszigetelés, rezgéscsillapítás beállítható anélkül, hogy. az anyag ellenállóképességét fel kellene áldozni. Az eljárás lényege a polimerizálás kivitelezésében rejlik: a monomereket olyan adalékanyag jelenlétében polimerizáljuk, mely nem vesz részt a folyamatban és hígítja a monomerelegyet. Ez az. adalékanyag lehet szilárd vagy folyékony, szervetlen vagy szerves, oldódhat á monomerben, vagy lehet külön fázisként abban diszpergálva (pl. emulzió alakban). / _Az adalékanyag mennyisége ..tág határok között változtatható. Már 2% is lényegesen javíthatja a késztermék tulajdonságait, míg más esetben a monomerfázis 50—60%-át is meghaladó hozzátétre van szükség. "~""" '*" A polimerek felhasználási céljának megfelelően egyes esetekben előnyös, ha az inert hígítóanyag benSe marad" á~'polim erben és elősegíti annak felhasználását, vagy feldolgozását, más esetben viszont eltávolítjuk a hígítót a polimerből, vagy átcseréljük más hígító- vagy duzzasztóanyagra. Fentiek szerint a polimerizálás határesetet képez az oldat-, emulziós-, és tömbpolimerizálás között, sőt eredményesen végezhető szuszpenzió alakban, amikor kis tömbpolimer-golyócskák állíthatók elő bizonyos fokig tetszés szerinti átmérővel. Alkalmazhatunk olyan hígítót, amely mechanikai vázat ad a polimernek, például kovaföldet,, vagy olyant, amely duzzasztja azt, pl. klórozott oldószert, benzolhomológot stb. Utólagos polimeranalóg átalakításokkal bevihetünk a kész polimerbe CH2CI, hidrofil, ionogénr vagy akár apoláros csoportokat, melyekkel adott célra alkalmassá tehetjük az anyagot A polimeranalóg rekció(ka)t végezhetjük az, eredeti expan^ dalt, duzzasztott polimeren, vagy a hígítóanyag eltávolítása után. A hígítóanyagot eltávolíthatjuk kioldással, egyszerű mosással, extrahálással, desztillálással, — vagy kiszorításos módszerrel más anyagra cserélhetjük át. így például az apolárosoldószert hidrofil csoportok bevitele után vízre cserélhetjük. A kész polimert utólagos mosással, vegyszeres kezeléssel is aktiválhatjuk. Ilyén célra oldószeres kezelés, hőkezelés, gőzölés, vegyszeres beállítás és ezek kombinációi alkalmasak. A polimer felépítése változatos, Megtalálhatjuk a formaldehides kondenzációs polimerektől a vegyes polimer poliésztereken és más addíciós műgyantákon át az etilénkötéses monomerek polimerjeiig bármely típust. Közös jellemzőjük a térhálós szerkezet, tehát az, hogy hőre nem lágyulnak. Adszorbcióképes stabil anyagot jó eredménnyel készíthetünk a találmány szerint hígítóanyag jelenlétében polimerizált sztirolkopolimerekből, vagy akrilátezármazékokból. Előbbit polimeranalóg reakciókban poláros atomcsoportokkal szubsztituáljuk, mely művelethez a hígítóanyagot eltávolítjuk, vagy más anyagra cseréljük át. Más kivitelezési mód esetén a hígítóanyag a reakciók során a polimer_ben marad, sőt, esetleg még más anyagok, illé.kony- oldószerek stb. további adalékot is alkothatnak. v Az akrilsav származékokat legelőnyösebben gyöngyalakban kopolimerizálhatjuk, vízzel nem elegyedő szerves oldószerrel hígított monomerfázisból, 1—8n elektrolitban történő diszpergálással. Monomernek alkalmasak R'2—C= =CR'—COOR" típusú vegyületek, ahol az R' gyö-
