165440. lajstromszámú szabadalom • Eljárás biocid készítmények előállítására

185440 6 — Y' 1—8 szénatomos alkil-csoportot jelent; — a, b és c a polimerben az acetál-, hidroxil-és észter-csoportok viszonylagos súlyarányára jellemző súly%-nak megfelelő egész számokat jelentenek — jellemezhetők. A csoportok a molekula láncában rendszertelenül helyezkednek el. A polimer és a foszforészter közötti keresztkötések kialakítására a polimer bizonyos mennyiségben hidroxil-csoportokat tartalmaz. A továbbiakban még kitérünk arra, hogy a hidroxil-csoportok száma polimerenként változik, és ezért nem lehet pontosan meghatározni. Ezért a III általános képletű vegyületeknél b előnyösen legalább 1, még előnyösebben értéke mintegy 3—35, de lehet csaknem 97 is, ha a molekula súlya és az összeférhetőség körülményei megengedik. Az a és c egész számok, értékük 0 és 99 között, előnyösen 3 és 97 között mozog. Az a+b-f c összeg értéke 1O0. Előnyösen a mintegy 80, b mintegy 18—20 és c 0—2. A polimerben a hidroxil-csoportok száma vagy százaléka változhat és a polimer típusától, valamint a polimer és a foszforészter összeférhetőségétől függ. Kiválasztható olyan polimer is, amely nem tartalmaz hidroxil-csoportokat, azonban tartalmaz olyan csoportokat, melyek könnyen átalakíthatók hidroxil-csoportokká. Ez esetben a hidroxil-csoportok kialakíthatók in situ a gélképződés előtt vagy alatt. Általában a polimerben a hidroxil-csoportok aránya — —CH2— —CHOH-csoportokban számolva — a polimer összsúlyának mintegy 1%-a, amikor is a hidroxil-csoportok arányának felső határát kizárólag az összeférhetőségi követelmény határozza meg. A találmány szerinti eljárás foganatosításánál előnyösen használhatók azok az I általános képletű foszfor-vegyületek, amelyeknél R és R' alkil-csoportot, Z halogénatomot, A hidrogénatomot jelent és n értéke 1. E vegyületekre előnyös példák a dimetil-2.2--diklór-vinilfoszfát (DDVP) és a dietil-2-klór-vinil-foszfát. A térihálósítási reakciót savak katalizálják. A katalizáló sav lehet ásványi vagy szerves sav. Előnyös katalizátorok a sósav, salétromsav, kénsav, szulfonsav, foszforsav, foszfonsav és az ecetsav. Különösen előnyös sav a foszforsav, mely egyben a polimer és a foszforészter reakciójánál használt észter hidrolízisterméke. Hacsak a foszforésztert nem vízmentes körülmények között állítjuk elő, általában a levegő nedvességtartalma elég ahhoz, hogy a foszforészter egy részét hidrolizálja és ezáltal a foszforsav katalitikus mennyiségét képezze. Ha a katalitikus mennyiségű sav hiányzik, a polimer és a foszforészter közötti reakció nem indul be, és a térhálósodás nem következik be. A reakció feltételezett mechanizmusát az A reakcióvázlatban mutatjuk be. Gékzerű készítmények előállíthatók, ha a készítmény összsúlyára vonatkoztatva mindössze 0,5 súly% hidroxilált polimert adagolunk. A gélképzésnél használt hidroxilált polimer maximális mennyisége a használt foszforésztertől és az egyes polimerek minőségétől függ. A foszforészternek megfelelő mennyiségben kell lennie az egységes keverék biztosítására. Más szavakkal, minden hidroxilált polimer részecskét megfelelő mennyiségű folyékony foszforészter kell hogy körbevegye a polimer teljes f elüle-5 tének nedvesítésére. Ha a polimert túl nagy mennyiségben használjuk, a keverékben száraz és nedves részek lesznek, és így nem fog egységes gélszerkezetet képezni. Általában mintegy 1—35 súly% a hidroxilált polimer optimális 10 mennyisége. A gélt úgy állítjuk elő, hogy fizikai keveréssel elegyítjük a hidroxilált polimert az aktív foszforészterrel katalitikus mennyiségű sav jelenlétében. Az összekeverésnél a keverék folyékony, 15 és így önthető vagy extrudálható bármely kívánt geometriai formává, majd kikeményíthető. A hőmérséklet, a keverés és a kikeményítés ideje alatt a használt polimer és foszforészter jellegétől függő. Magasabb hőmérsékletek esetén a 20 gélképződés és a kikeményedés gyorsabb, mint alacsony hőmérsékleten. Az aktív foszforészter súlyához viszonyítva a hidroxilált polimer nagyobb aránya szintén meggyorsítja a gélképződést. Ezért ha viszonylag nagyobb mennyiségű 25 hidroxilált polimerrel dolgozunk, kívánatos a keverési műveletnél alacsony hőmérsékletet biztosítani, hogy a keverék a keverés alatt és a kívánt formába öntésnél kellően hígfolyós legyen. Gélt előállíthatunk vagy regenerálhatunk egy 30 keresztkötéses térhálós polimer vagy egy olyan gél újabb foszforészter-mennyiséggel végzett átnedvesítése útján, amelyből a foszforsav részben vagy teljesen felhasználódott. A gélek keménysége különböző és természe-35 tük szerint vagy rugalmasak vagy elasztikusak. Minthogy a foszforészter kisebb része köt meg a hidroxilált polimerrel, az észter nagyobb része változatlanul marad. Ha a foszforészter gőznyomása elég nagy, az észter diffúzió útján kiléphet 40 a gél térhálós szerkezetéből a környező atmoszférába. Alacsony gőznyomású foszforészterek a gél felületére diffundálnak, és ha a gél felületéről az odadiffundált észtert eltávolítjuk például ledörzsöléssel vagy letörléssel, újabb észtermeny-45 nyiség fog oda diffundálni. A gélből az észter el is távolítható megfelelő folyadékkal végzett áztatással. Minthogy számos foszforészter rendelkezik biocid aktivitással és a térhálós gélből az észter 50 kidiffundálása meghatározható időn belül történik, a gélek hatóanyagot lassan leadó biocid készítmények kitűnő alapanyagai. Adott időn belül a térhálós gélből a, foszforészter-leadás mennyisége a gél és a környezet 55 hőmérsékletétől, a foszforészter gélben mérhető koncentrációjától, a szabad gélfelület nagyságától és a foszforészternek a gél belsejéből a gél felületére irányuló diffúziójának mértékétől g0 függ, az utóbbi a meghatározó lépés. Adott hőmérsékleten és méretnél a hatóanyag-leadás mértéke a foszforészternek a gél belseiéből a felületre irányuló diffúziós képességétől függ. A migrálás ezen mértéke a diffúziós koefficienstől 65 függ tehát.