191807. lajstromszámú szabadalom • Eljárás tejsav-glikolsav kopolimerek előállítására
1 2 következő képletek alapján határozzuk meg: tjrel ninh = liytrel (dl/g) ahol t?rel = relatív viszkozitás tQ = oldószer (kloroform) átfolyási ideje t = oldat átfolyási ideje rjihn = belső viszkozitás C = koncentráció (g per 100 ml oldat). A kapott kopolimer jellemző viszkozitása 0,19 dl/g. 2. példa Az 1. példában közölt eljárás szerint 432 g tejsavat és 101 g glikolsavat kondenzálunk 12,0 g Amberlyst 15 ioncserélő polimerizációs katalizátor jelenlétében és így 350 g kopolimert kapunk, amely 80 t% tejsav-egységből és 20 t% glikolsavegységből áll. A kopolimer jellemző viszkozitása 0,18 dl/g. 3. példa Az 1. példa általános eljárása szerint 422 g tejsavat 144 g glikolsawal kondenzálunk összesen 12,0 g Dowex HCR-W2-H ioncserélő polimerizációs katalizátor jelenlétében. A katalizátort a megolvadt reakcióelegyből szűréssel eltávolítva 350 g kopolimert kapunk amely 75 t% tejsav-egységből és 25 t% glikolsavból származik. A kopolimer belső viszkozitása 0.19 dl/g. 4. példa Az 1. példa eljárása szerint 1080 g tejsavat és 252 g glikolsavat kondenzálunk összesen 30,0 g Dowex HCR-W2-H ioncserélő polimerizációs katalizátor jelenlétében. A katalizátor eltávolítása utón 750 g kopolimert kapunk, amely mágneses rezonancia spektrometria alapján 79 t% tejsav-egységet és 21 t% glikolsav-egységet tartalmaz. A kopolimer belső viszkozitása 0,20 dl/g. 5. példa az 1. példa eljárása szerint 1090 g tejsavat 120 g glikolsawal kondenzálunk összesen 15,0 g Dowex HCR-W2-H ioncserélő polimerizációs katalizátor jelenlétében. Feldolgozás után 630 g kopolimert kapunk amely 901% tejsav-egységet és 101% glikolsav-egy séget tartalmaz. A kopolimer belső viszkozitása 0.20 dl/g. 6. példa Az 1. példa eljárása szerint 710 g tejsavat 190 g glikolsawal kondenzálunk összesen 12,6 g Dowex HCR-W2-H ioncserélő polimerizációs katalizátor jelenlétében. 500 g kopolimert kapunk, amely 70 t% tejsav-egységet és 30 t% glikolsav-egységet tartalmaz. 24 óra múlva 175°C-on a kopolimer belső viszkozitása 0,12 dl/g. 7. példa Az 1. példa eljárása szerint 1080 g tejsavat 120 g glikolsawal kondenzálunk összesen 30,0 g Dowex HCR-W2-H ioncserélő polimerizációs katalizátor jelenlétében. Feldolgozás után 750 g kopolimert kapunk, amely 89 t% tejsavegységet és 11 % glikolsav-egységet tartalmaz és belső viszkozitása 0.20 dl/g. A találmány szerinti kopolimereket kiegészítőleg gélpemeációs kromatográfiával (magasnyomású folyadék-kromatográfia) és ezt követő molekulatömeg-meghatározással jellemeztük. A gélpermeációs kromatográfia oldatban levő molekulafajtákat effektiv molekulaméretük különbözősége alapján választ szét. A szétválasztás a töltőanyag pórusméretének eloszlása következtében jön létre (mivel a molekulák behatárolását a gélszerkezetbe csak a molekulák és a pórusok mérete határozzák meg); Ez az analitikai eljárás lehetővé teszi polimer anyagok tömegátlag molekulatömegének, számátlag molekulatömegének, molekulatömeg-eloszlásának és diszperzitásának meghatározását. Számos ilyen kísérletet végeztünk a találmány szerinti kopolimerekkel Standard gélpermeációs kromatografáló oszlopokat használtunk, töltőanyagként (oszloptöltetként) minden esetben kereskedelmi ü.Styragelt alkalmaztunk. A mintákat és az ismert molekulatömegű standard anyagokat 80 tf rész tetrahidrofuránból és 20 tf rész diklór-metánból álló oldatban oldottuk. A gélpermeációs kromatografáló oszlopok kalibrálásának indirekt módját (azaz a ,,0-faktor eljárást”) használva megkapjuk a találmány szerinti kopolimerek átlag-molekulatömegét. Kereskedelmi polisztritolt — melynek O-faktora 41,3 — használtunk a kalibráláshoz. A következő táblázat a fentiekben vázolt standard gélpermeációs kromatográfiával kapott számos molekulatömeg meghatározást mutat be. A fenti módszert részletesebben tárgyalja Slade a ,.Polymer Molecular Weights” című könyvben (Marcçl Decker, Inc 1975). A táblázat I. oszlopa az analizált kopolimert felépítő tejsavas egységek és glikolsavas egységek relatív tömegarányát mutatja. A II. oszlop az összes elemzett kopolimer belső viszkozitását tartalmazza (dk/g).* A III. oszlop az elemzett kopolimer előállításához használt erősen savas ioncserélő gyantát ismerteti. A IV. oszlop az Angström-méret súlyozott átlagát tartalmazza, melyet a gélpermeációs kromatográfia retendós idejéből határoztunk meg az illető kopolimerre. Az V. oszlop a találmány szerinti eljárással előállított különböző kopolimerek tömegátlag molekulatömegét mutatja. A súlyátlag molekulatömegeket úgy határoztuk meg, hogy a standardként használt polisztirol O-faktorát (41,3) megszoroztuk az elemzett kopolimerre kapott Angström méret ' súlyozott átlagával. A VI. oszlop a megfelelő példa számát adja meg. Amint a táblázatból látható, a találmány szerinti előnyös kopolimerek molekulatömege 15000— 35000, optimálisan 15000-30000. 9 Tömegátlag molekulatömegek táblázata I. oszlop II. III. oszlop IV. V. VI. oszoszoszoszlop * lop lop lop 80:20 0,19 Dowex 432,5 15,862 . 1 HCR-W2-H 191 807 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 5
