191501. lajstromszámú szabadalom • Eljárás izoelektromos fókuszálásnál alkalmazható amfolitok előállítására és az eljárás során alkalmazható berendezés
1 191 501 2 hogy a polikondenzációs reakciót az oxigén gyakorlatilag teljes kizárásával vezetjük le. Ehhez szükséges, hogy a főreakcióban alkalmazott anyagokat előzőleg kielégítő mértékben oxigénmentesítsük. Ezen előkészítő lépéshez alkalmazható előnyösen a találmány szerinti új berendezés, amelynek példakénti kiviteli alakját mutatja az 1. ábra. Az 1. ábrán látható a gázbevezető 0 kapilláris, amely higanyos A nyomásszabályozóba van bevezetve, az utóbbi után van sorba kapcsolva első, második, harmadik és negyedik B, C, D, E oszlop, amelyek méretei: 0 2 cm, oszlopmagasság 35 cm. A negyedik E oszloppal sorbakapcsolt elosztó F tartály levegőztető belső P, nyílással és - a kondenzációs reakcióhoz előkészítendő tisztított argongáz kivételére szolgáló - második P2 nyílással valamint további higanyos G nyomásszabályozóval van ellátva. Az elosztó F tartállyal van - előnyösen hűtőn át - sorbakapcsolva a reakciós H edény, amely I hőmérővel és K hűtővel kialakított áramlási pályán át kapcsolódik a desztilláló berendezés Sz szedőjével. Az áramlási pálya az Sz szedőben első M, tartályba torkollik, amelyhez első L, szelepén át második M2 tartály és azzal második L2 szelepen át sorbakapcsolt M3 szedőlombik kapcsolódik, amely vákuum-megbontás nélkül cserélhetően kialakított és elrendezett. Az első M, tartályba kapilláris végződéssel benyúló cső harmadik L3 szelepen át egyfelől az ábrán nem mutatott higanydiffúziós pumpához vezető N kivezetővel van csatolva, másfelől - negyedik L4 szelepen át - levegőbevezető harmadik P3 nyílással és a második M2 tartály további bevezetésével van csatolva. A desztillációs művelet közben az első és második L, és L2 szelep nyitott, a harmadik L3 szelep az első M, tartály felé zárt; ekkor a negyedik L4 szelep a második M2 tartály és a higanydiffúziós pumpa között biztosít kapcsolatot. Az Mj szedőlombik cseréjekor az első L, szelep zárt, a második L2 szelep nyitott, a harmadik L3 szelep az első M, tartály felé nyitott, míg a negyedik L4 szelep felé zárt, a negyedik L4 szelep pedig mind a harmadik P3 nyílás, mind a második M2 tartály felé nyitott. Az M3 szedőlombik cseréje után a szelepeket a desztillációs művelet szerinti állásba a következő sorrendben állítjuk vissza: negyedik L4 szelep -* harmadik L3 szelep -» első L, szelep. A folyamat a fentiek ismeretében követhető. A 0 kapillárison bevezetett argongáz a higanyos A nyomásszabályozón keresztül áthalad a négy B, C, D, E oszlopon. Az első és a harmadik B és D oszlop töltése 430-430 g Aquasorb (Mallinchrodt gyártmányú jelzőfestékkel ellátott nedvességmegkötő szer). A további két C és E oszlop töltése 400-400 g R-3-11 jelű BASF katalizátor (alapja szilikagél és alumíniumoxid, az Im Hoft Stahl GmbH gyártmánya), amelyet az oxigén megkötésére alkalmazunk. A B, C, D, E oszlopok üzemi hőmérséklete szobahőfok. A B, C, D, E oszlopokból kikerülő tisztított argongáz a további higanyos G nyomásszabályozóval ellátott elosztó F tartályon keresztül jut el a reakciós H edénybe, amelyben előzőleg elhelyeztük a tisztítandó kiindulási anyagot. Az elosztó F tartály P2 nyílásán keresztül a tisztított argongáz a kondenzációs reakcióhoz kivehető. Már említettük, hogy az I hőmérővel és K hűtővel ellátott desztilláló berendezés Sz szedője speciális kivitelű; úgy alakítjuk ki, hogy az előpárlat ledesztillálása után az M3 szedőlombikot a rendszer többi részében nyomásváltozást elő nem idézve lehessen kicserélni. A találmányt részletesebben példák segítségével magyarázzuk, amelyekre a találmány nem korlátozódik. A kiindulási anyagok (polietilén-poliaminok) a kereskedelmi forgalomban beszerezhetők; legismertebb szállítóik közé tartozik az Aldrich cég, amelynek NSZK-beli lerakatából származnak az alábbi példák szerint alkalmazott tételek. - A reakciótermékeket azonosító fizikai állandókat 20 °C- on mértük. 1. példa I előállítása Az 1. ábra szerinti berendezésben az első és a harmadik B és D oszlopot megtöltjük Aquasorbbal (Mallinchrodt gyártmányú jelzőfestékkel ellátott nedvesség-megkötő szer), a második és negyedik C és E oszlopot megtöltjük R-3-11 jelű BASF katalizátorral (szilikagél, alumínium-oxid alapú katalizátor, az lm Hoft Stahl GmbH Mannheim gyártmánya), amelyet az oxigén megkötésére alkalmazunk. Az így előkészített berendezésben oxigénmentesítjük a kiindulási anyagot és az előkészítő lépésben alkalmazott argongázt oly módon, hogy a H lombikba töltjük a kiindulási anyagot és az argongázt a gázbevezető 0 kapillárison át áramoltatjuk be. A trietilén-tetramin kiindulási anyagot 98 °C hőmérsékleten, 66,65 Pa nyomáson desztilláljuk, aminek során a második, illetve negyedik C, illetve E oszlopban gyakorlatilag teljes mértékben lekötjük a közegben előforduló oxigént, az az előkészített kiindulási anyagban nyomokban sem mutatható ki. A kereskedelmi forgalomban beszerzett akrilsavat 25 °C hőmérsékleten, 26,66 Pa nyomáson desztilláljuk. Ezt az előkészítést is végezhetjük az 1. ábra szerinti berendezésben, de más berendezés is alkalmazható. A polikondenzációs reakciót gyakorlatilag ismert módon hajtjuk végre azzal az eltéréssel, hogy ennek során is biztosítjuk az oxigénmentesítést. Gázbevezető kapillárissal, keverővei, csepegtető tölcsérrel és visszafolyató hűtővel ellátott, 200 cm3 űrtartalmú gömblombikba bemérünk - kétszer desztillált - 35 cm3 vízzel 0,15 mól/dm3 koncentrációra hígított 21,9 g - frissen desztillált - trietiléntetramint. A lombikot intenzíven átöblítjük a fentiek szerint oxigénmentesített argongázzal a levegőnyomok eltávolítása céljából. Az így kapott oldathoz folytonos keverés és argongáz áramoltatása közben 60 perc alatt hozzáadunk 23,8 g frissen desztillált akrilsavat. Az adagolás befejezése után a reakcióelegyet 70 °C hőmérsékleten 20 órán át forraljuk visszafolyató hűtő alkalmazása és argongáz folyamatos áramoltatása mellett, majd lehűt5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
