178624. lajstromszámú szabadalom • Javított eljárás polimerek heterogén fázisú ojtásos kopolimerizálására
3 178624 4 m értéke 3 és 25 közötti egész szám - fázisszelektív inhibitorokként alkalmazhatók. E vegyületek alkalmazhatóságának alapját az képezi, hogy oldhatók a heterogén rendszer azon fázisában, ahol a mellékreakciók lezajlanak (tehát a monomert tartalmazó fázisban), azonban nem oldódnak abban a fázisban (a folyadék által duzzasztott szilárd anyagban, illetve a szilárd/folyékony határfelületen), ahol a főfolyamat megy végbe . A fentiek alapján a találmány tárgya eljárás polimerek önmagában ismert módon végzett heterogén fázisú ojtásos kopolimerizálására etilénszerűen telítetlen monomerekkel, ahol a monomer poli menzái ását kémiai vagy fizikai úton létrehozott aktív centrumok segítségéül indítjuk meg. A találmány értelmében az ojtásos kopolimerizádót 100 súlyrész monomerre vonatkoztatva 0,05—0,1 mmól szabad gyökös csoportnak megfelelő mennyiségű (I) általános képletű vegyület vagy 0,1—0,3 mmól szabad gyökös csoportnak megfelelő mennyiségű (II) általános képletű vegyület jelenlétében hajtjuk végre — ahol az általános képletekben R, R1( R2, R3, n és m jelentése a fenti. A találmány szerinti eljárásban tetszés szerinti természetes alapú polimereket (pl. fehérjét, keményítőt, cellulózt, cellulóz-származékokat, faárukat stb.) vagy szintetikus polimereket (pl. pdialkiléneket, poliamidokat, polinitrileket, PVC-t, kaucsukot, gumiárukat stb.) felhasználhatunk. A „polimer” megjelölésen a leírásban és az igénypontokban a természetes alapú és szintetikus polimereket egyaránt értjük. Monomerekként etilénszerűen telítetlen monomereket (pl. vinil- és akril-monomereket, így vinilkloridot, akrilsavat, akrilsav-származékokat, szűrőit stb.) használhatunk fel. A heterogén fázisú kopolimerizádót — a fázisszelektív inhibitorok alkalmazásától eltekintve - önmagában ismert módon, a szokásos reakdókörülni ények között hajtjuk végre. (I) általános képletű fázisszelektív inhibitorokként különösen előnyösen alkalmazhatjuk a következő vegyületeket: (i) Olyan (I) általános képletű vegyületek, amelyekben R] és R3 egyaránt hidrogén atomot jelen t,R2 (a) képletű csoportot jelent, n értéke 200, és m értéke 2-3 (a továbbiakban: „A" inhibitor), (ii) olyan (I) általános képletű vegyületek, amelyekben Rt vagy R3 (a) képletű csoportot jelent, Rj és R3 (vagy Rt ) hidrogénatomot jelent, n értéke 80, és m értéke 5—10 (a továbbiakban: ,3” inhibitor), (iii) olyan (I) általános képletű vegyületek, amelyekben Rt és R3 nitro-csoportot jelent, R2 (b) képletű csoportot jelent, n értéke 20 és m értéke 20-30 (a továbbiakban: „C” inhibitor), és (iv) olyan (I) általános képletű vegyületek, amelyekben Rj és R3 hidrogénatomot jelent, R2 (c) képletű csoportot jelent, n értéke 25 és m frt&e 20—30 (a továbbiakban: „D” inhibitor). A (II) általános képletű inhibitorok előnyös képviselői a következő vegyületek: (v) olyan (II) általános képletű vegyületek, amelyekből R-CO-NHj csoportot jelent, n értéke 10-20 és m értőre 5-20 (a továbbiakban: ,3” inhibitor), és (vi) olyan (II) általános képletű vegyületek, amelyekben R (d) képletű csoportot jelent, n értéke 10-20 és m értéke 5-20 (a továbbiakban: „F” inhibitor). Miként a fenti meghatározásból megállapítható, az inhibitorok különböző polimerizádófokú anyagok keverékei formájában is felhasználhatók. A találmány szerinti eljárás főbb műszaki előnyeit az alábbiakban foglaljuk össze: a) az eljárás lehetővé teszi a heterogén fázisú polimerizációs folyamatok mellékreakcióinak visszaszorítását, és ezáltal növeli a folyamat hatékonyságát. b) A melléktermék-képződés kiküszöbölése több technológiai egyszerűsítést eredményez. így többek között megszünteti a reakdóközeg gélesedését, valamint az ezzel járó keverési és keringtetési nehézségeket, és csökkenti a keverés és keringtetés energiaigényét. Egyúttal jelentősen egyszerűsíti a poli menzád ós hő elvezetésének technikáját, aminek eredményeképpen erősen csökkenthető a polimerizádós rendszer túlmelegedése, illetve növelhető a polimerizádó sebessége. c) Egyszerűsíti a végtermék tisztítását. d) A homopdímer-képződés kiküszöbölése folytán egyszerűsíti a reakciórendszer (pl. az ojtófürdő) regenerálását, illetve az el nem reagált monomer, további felhasználását. e) Egységesebb és szabályosabb térbeli szerkezetű, homogénebb molekulasúly-eloszlású termék képződését teszi lehetővé. A találmány szerinti eljárást az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példákban részletesen ismertetjük. 1. példa Polipropilén szálból vagy fóliából készült mintát levegő jelenlétben 20 *C-on gamma-sugárzásnak vetünk alá 45 kGy (4,5 Mrad) sugárdózissal. A besugárzott mintához 1 :36 súlyarányú szűrd monomert adunk, amelyben előzőleg 15 g/liter „A” inhibitort (szabad gyökök részaránya: 0,05 mmd/g) oldunk fel. Az ojtási reakdót nitrogén-atmoszférában, zárt edényben, 70°C-on 2 órán át végezzük. Az ojtott mintát kiemeljük a reakdóedényből, kloroformmal öblítjük, majd szárítjuk. A minta súlynövekedéséből meghatározott ojtási fok 25,7%, a keletkezett homopolisztirol-melléktermék mennyisége 0%, az ojtás hatékonysága (az ojtott poliszürol aránya a folyamat során átalakult összes monomerhez viszonyítva) pedig 100%. összehasonlítás cédából megismételjük a fenti reakciót úgy, hogy a reakciódegyhez nem adunk inhibitort. Ekkor az ojtási fok 25,5%, az ojtás hatékonysága pedig mindössze 26,7%, vagyis a folyamat során átalakult sztirdból 26,7% ojtott polimer és 73,3% homopolimer melléktermék teletkezik. 2—4. példa Mindenben az 1. példa szerinti módon járunk el, azonban az ojtási hőmérsékletet, az ojtási időt, az 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
