147629. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fokozott teljesítményű ioncserélők előállítására

Megjelent I960, október 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 147.629. SZÁM 39. c. OSZTÁLY — SE—911. ALAPSZÁM SZOLGALATI TALÁLMÁNY Eljárás fokozott teljesítményű ioncserélők előállítására Szervesvegyipari és Műanyagipari Kutatóintézet, Budapest Feltaláló: Dr. Mikes János, vegyészmérnök A bejelentés napja: 1959. április 21. Jelen találmány nagytömörségű (növelt fajsúlyú) ioncserélő műgyanták előállítására irányul. Egyes ioncserélő technológiák kivitelezéséhez előnyös, az alulról felfelé történő áramoltatás közben, lebegve tartott ioncserélő anyag alkalmazása. Ilyen művelet előnyös lehet antibiotikum, vagy más erjesztéssel előállított anyag kinyerésekor, hidrametallurgiai műveletek során, katalízis kivitelezésére, nagy viszkozitású közegek ioncseréjéhez, pl. zselatínoldatok sómentesítéséhez, stb. A találmány szerinti eljárás lényege egy tömörítő- {nehezítő'Vszer alkalmazása, amelyet a műgyantamátrixba építünk be oly bensőségesen, hogy a műgyanta anyaga a nehezítőanyag teljes felületét beburkolja. Az ioncserélő csoportok eközben már eleve' rajta vannak a mátrixanyagon és/vagy az elkészített polimermolekulára utólagos polimeranalóg reakció(k)ban vihetők fel. A találmány szerinti eljárás kivitelezésiéhez négy alapvető szempont kidolgozására volt szükség: a) az alkalmazott tömörítő-adalék nagy fajsúlyú legyen, hogy már kis mennyiség is észrevehető faj súlynövekedést adjon; b) kémiai ellenállóképessége zárja ki a szintézis folyamán, vagy a későbbi használat során esetleges oldódását; c) organoid jellege legyen a gyantába való tökéletes beépítés lehetőségének biztosítására, végül d) a szintézis, során olyan körülményeket kell biztosítani, hogy kiülepedés, vagy elkülönülés ne következhessek be. Á fenti pontokból a), b) és c) a nehezítőszerre, c) és d) az eljárásra vonatkozik. így a találmányi eljárás lényege adott tömörítő-adalékok egybedolgozása adott műgyantafajtákkal. Nehezítő-adaíékként alkalmazunk a találmány értelmében a műgyanta fajsúlyánál nagyobb fajsúlyú inert szervetlen poranyagokat. Alkalmazható az alábbi sorozat legalább egy tagja, vagy több tag keveréke, elegye, vegyülete: talkum, kaolin, más fémszilikát, fémoxid, mint Mn, Pb, Fe, Co. Ni, Ag, Al, Mg, Ca, Sr, Ba, Cu Sn stb. oxid/hidrátok, szilikátok, vegyes szilikátok, továbbá Mn, AI, Si, Fe, Co, Ni, Os, Pb, Ag, Pt, Cu, Sn, Wo, Mo, V, Ti, stb. oxidjai, oxidhidrátjai vegyes, ill. bázisos sói, szulfátjai, foszfátjai, MoSx, C, mint grafit, vagy amorfan is, azbeszt, csillám, kőzetliszt, vagy más szervetlen szemcsés anyag, mindez előnyösen igen finom eloszlásban, pl. 4—20 000 szitafinoinságban, ami a d) pont alatti feltételt segíti elő. A b) pontot segíti a gyantaváz, amely a- poranyagot beburkolja, amint erre a szintézis leírásában visszatérünk. A c) pont biztosítására alkalrRazhatiiik az irodalomból ismert organoid bentonitokat és más organoíilizált vagy hidrofobizált felületekkel rendelkező anyagokat, bár megállapításunk szerint a C, H, O, N, F, Cl elemekből, ezek legalább kettőjéből felépülő monomerek, ezek fémsói, Ge-, Titartalmú változatai előnyösebb hatás elérésére alkalmasak, mint pl. a szilikomos hidrofobizálás. A d) pont szerint járunk el, ha a hozzátét bekeverését a szintézis. folyamán olyan stádiumban végezzük, amikor a monomer elegy növekvő viszkozitása a kiülepedést már megakadályozza. Ilyen állapotot adalékokkal is előidézhetünk, így a találmány szerinti eljárás egyik változata szerint bázisos Al-karbonátot, polimeroldatot, vagy félpolimert keverünk a monomerelegybe, amiáltal az olaj-mézszerű konzisztenciát kap, és' osak ezután kerül hozzá az organoid poranyag. Másik, igen előnyös, változata az eljárásnak, amikor két részletben végezzük a polimerizálást: előpolimert képezünk a poranyagom a monomerelegy egy részével, majd folytatólag elegyítjük ezt a félterméket a többi komponenssel. Alkalmazhatunk mechanikus eszközöket is a d) pont biztosítására, mint különleges rázó, vibrációs, mágneses hatásokat és ezek kombinálását is. Az alábbi példák a találmány kivitelezésének egy-két változatához adnak útmutatást, amelyek alapján, a többi változat kivitelezése is a szakember számára közérthetővé válik.