196080. lajstromszámú szabadalom • Eljárás egységes szemcseméretű gyöngypolimerizátumok előállítására
1 2 cseppekie oszlik, melynek során a cseppek tetszőleges szuszpendáló segédanyagokkal stabilizálhatók, a cseppek a kapszulázási terület irányában elmozdulnak. Itt adjuk hozzá a 2 komponenst. Ez a 2 komponens a folyamatos fázisban oldható. Olyan K ,/K3 komponenspárok, amelyek egy fázishatár feliileten Alulképzés közben reagálnak, nagy számban ismeretesek. Példaként megemlíthetjük több báz.isú savak halogeuidjeit amilyenek a szebacinsav klorid, tcreft álsav-klorid, foszgén, többértékű izocianátokat, amilyen a toluol-2,4-dizocianát, hexamculén-diizocianát, több bázisú szult'onsavak kloridjait, amilyen az. 1,3-benzol-diszulfonsav-klorid, töbhértékű amurokat, amilyen a hexametilén-űiamin, többértékű hidroxi vegyületeket, amilyen a pirogallul vagy a biszfenol A, amelyek polimer karbonsav-amidokká és karbonsav-észterekké, továbbá poli karbanüdokká és poli-uretánokká, továbbá polimer szulfonamidokká és sznlfonsav-észterekké reagálnak (lásd például : P. Cl. Morgan: tuterfacial Polycondensation, a Versatile Method od Polymer Preparation, Soc. Plastics Engineers Journal 15,485). A különböző, Kj/Kj komponenspárok különböző reakcióképességét tekintetbe vesszük a kapszulázási területen való tartózkodási idő és meghatározott hőmérsékletek beállításával. Egyes esetekben előnyösnek bizonyult a fázisfeUilelhatáron lefolyó reakciót gyorsító anyagokat, így például bázisokat alkalmazni olyan poiikondenzációs reakciókban, amelyek során savak képződnek. Ezeket a segédanyagokat előnyösen a kapszulázási terület folyamatos fázisához adjuk. 'Előnyösen a komplex-koacervációt alkalmazzuk. A találmány lényeges elemeit alkotó eljárási lépések — egyenlő méretű polimerizáció.s-keverék-cseppek létesítése a polímerizációs keveréknek beporlasztásával egyenáramban a folyamatosan hozzávezetett folyamatos fázissal, továbbá az egyenlőméretű cseppek kapszulázása — különösen egyszerű módon végezhetők egy olyan reakcióoszlopban, amelyet az 1. ábrán mutatunk be. Az 1. ábrán vázolt berendezést előnyösen alkalmazzuk akkor, ha a kapszulázásra kerülő poiimerizációs keverék sűrűsége kisebb vagy ugyanaz, mint a folyamatos fázisé. Az 1. ábrán a 6 szakasz jelzi az l reakcióoszlop beporlasztási területét, tehát azt a területet, amelyen a 2 fúvókán beporlasztott polimerizációs keverék folyadéksugara szétesik, és a sugár szétesése során képződött cseppek felveszik végleges gömbformájukat. A 3 bevezető csőből áramlik az oldat (folyamatos fázis), amely stabilizálja az egyenlő nagyságú cseppeket. A 7 szakasz alsó részében a 4 bevezetésen ál folyamatosan adagoljuk azt a komponenst, mely kiváltja a kapszulázási. Az 5 bevezetésen át szilárdító alkatrészeket vezethetünk be. A 8 szakaszban történhet a keményítés. Az 1 reakcióoszlop 6, 7 és 8 egyes szakaszain a hőmérséklelek egymástd függetlenül beállítható, és ezeket ellátjuk ellenőrző műszerekkel, így például hőmérőkkel és pH-mérő eszközökkel. Az ]. ábrából látható, hogy a pollmerizációs keverék kapszulázotteseppjei a nyíróerőktől függetlenül épülnek fel. Az 1 reakcióoszlop 9 túlfolyóján megjelennek a kapszulázott cseppek, amelyek integritását már nem sértik az ezután következő mechanikus erőhatások, így például a 10 polimerizáló edényben végzett keverás. Olyan polímerizációs keverékek kapszulázása esetében, melyek sűrűsége nagyobb, mint a folyamatos fázis, alkalmas egy elvben aaonosan felépített 1 reakeióoszlop, amilyet az 1. ábra bemutat, ebben az esetben azonban a 6 és 2 polímerizációs keverék bevezetése, és a 3 folyamatos fázis bevezetése a cső felső részén van, a 8 szakasz éa a 9 kivezetés pedig a reakció oszlop alsó végén található. A kapszulázott polimerizációs keverék polimerizálása A polimerizációs keverék cseppjei a kapszulázás ulán olyan állapotban vannak, mely lehetővé teszi kezelésüket, így például a melegítés közben való keverést, a kapszulázott cseppek integritásának veszélyeztetése nélkül. Ebben a vonatkozásban lényeges különbség áll fenn a szokásos szuszpenziós polierizációkkal szemben, melyek során a cseppek egy meghatározott polimerizációs fok eléréséig a szétosziás és összeolvadás következtében mint különálló egyedek nem állandóak. Szemben ezzel, a kapszulázott mononter-cseppek megőrzik integritásukat, és ezáltal egységes méretüket is. A kapszulázott cseppekben lévő polimerizációs keverék polimerizáctóját az adott esetben keményített kapszuláknak vizes szuszpenzióban 40—95 C-on végzett többórás hevítésével hajtjuk vébre. A kapszulázott polimerizációs keverék cseppek polimerizációját ugyanazon edényekben végezhetjük, mint a szokásos szuszpenziós poümeri/.ációt. A kapszula falának eltávolítása A polimerizáció folyamata után a gyöngypolimer szilárd, alaktartó formában jelenik meg. Erről a gyöngypolimerről a kapszulafal külön eljárási lépésben távolítható el. Eltávolítható azonban a kapszula fala - amennyiben a gyöngy polimerizált) mot ioncserélőkké alakítjuk tovább - a funkciós csoportok bevezetése során is. a) A kapszulafal eltávolítása külön eljárási lépésben A kapszulafal eltávolítása végett a kapszulázott gyöngypolímert olyan kémiai kezelésnek vetjük alá, amely a kapszula falát lebontja. A kémar kezelés jellegét a kapszula falának kémiai felépítése szabja meg. így például a zselatinból, illetve keményített zselatinból álló kaszulafalak eltávolíthatók úgy, hogy a kapszulázott gyöngypolimereket híg vizes savakkal, így például híg kénsavval, vagy vizes bázosokkal, így például híg nátronlúggal több órán át hevítjük. Azonos vagy hasonló módon hidrolízissel bontjuk le azon kapszulafakalat, amelyek anyaga poliamidokból áll, így például hexamatilén-diaminből és adipinsavól, vagy poliészterekből áll, amilyen például a tereftálsavkloridból és biszfenol A-ból keletkezik, vagy pdikarbamidokból áll, amilyen például toluol-2,4<1iizocianátból és hexanietilén-diaminból keletkezik. b) A kapszulafal eltávolítása funkciós csoportok bevezetése során Funkciós csoportoknak polimerekbe való bevezetése a legtöbb esetben drasztikus körülmények között következik be, így például szulfonsav-csoportok térhálósított polisztirolba való bevezetése céljából a gyöngy polimert forró, tömény kénsawal kezeljük. Térhálósított poliakrilsav-észterek alkálikus elszappanításakor a gyöngypoümereket több órán át hevítjük 40 t%-os nátronlúggal. Ilyen körülmények között egyidejűleg a kapszulafal is lebontlik, és a kapszulafal eltávolítása funkciós csoport bevitelével egyidejűleg a kapszulafa is lebomlik, és a kapszulafal eltávolítása funkciós csoport bevitelével együtt egy munkalépésben hajtható végre, A funkciós csoportok bevezetését a kapszula fala egyáltalán nem befolyásol-196.080 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 6
