196080. lajstromszámú szabadalom • Eljárás egységes szemcseméretű gyöngypolimerizátumok előállítására
1 2 ja-Funkciós csoportok bevezetése Funkciós csopoitoknak a találmány szerint előállított egységes részecskeméretű gyöngypolimerekbe való bevezetése ismert módszerek szerint történik. Ezen eljárásokból áttekintés található például a következő helyen: Ullmanns Enzyklopaedie der Technischen Chemie, 4 Kiadás, 13. kötet, 400-303 old. A találmány szerinti eljárással előállított, egységes ré«7ecíkemérettí gyöngypolimerek mint ilyenek alkalmazhatók például mint úgynevezett adszorbens gyanták vagy mint közömbös szigetelőréteganyagok keverékágyas szűrőkbe. Alkalmazhatók továbbá, amint erre már előzőleg rámutattunk, matricákként ioncserélők előállítására. A találmány szerinti eljárást az alábbi kiviteli pél dákbanrészJetesenismertetjük. Ezekben a példákban a részek tömegrészeket jelentenek, hacsak külön megjelölést nem teszünk. I. példa Az 1. ábrán leírt berendezésben a 2 kapillárison át (belső átmérője 0,35 mm, a kapilláris anyaga nemesacél) 86 rész sztirol, 8 rész djvinil-benz.nl, 5 rész etil-sztirol és 1 rész dibenzoil-pcroxid 45 °C-ra melegített oldatát 2,7 ml/niin sebességgel beporlasztjuk. Folyamatos fázisként 10 t%-os vizes zselatin-oldatot (disznóbőr-zselatinból) alkalmazunk, amelyet 55 °C- ra hevítünk. Ennek a folyamatos fázisnak a pH értéke 7,8, és ezt 12 ml/perc sebességgel bevezető csövön vezetjük be. A beporlasztás 6 területét 50 °C hőmérsékleten tartjuk. A 4 vezetéken át 20 t%-os vizes nátrium-szulfát-oldatot adagolunk be 4,7 ml/perc sebességgel . A 7 kapszulázó területen a folyamatos fázis hőmérsékletét úgy szabályozzuk, hogy az az alsó részen fenálló 50 °C-ról a felső végén 15 °C-ra csökkenjen. Az 5 bevezetésen át 5 t%-os vizes nátrium-szulfát-oldatot vezetünk be, melynek hőmérséklete 15 °C, 100 ml/perc sebességgel. A 9 túlfolyó kifolyó kapszula-szuszpenziót keverőművel ellátott tartályba 10 vezetjük át, ott 2 órán át keverjük, és ezt követően 15 °C hőmérsékletű vízzel mossuk. Ezután a szuszpenziót 10 ml 36 1%-os formalinnal és 10 g dinátrium-hidrogén-foszfát-dodekahidráttal kezeljük a vizes fázis 1 literére számítva, keverés közben. Ezután 2 órán át 25 °C hőmérsékleten tartjuk a szuszpenziót, majd a kapszulákat vízzel való mosás útján megszabadítjuk a fölös formaiintól. A kapszulákban lévő polimerizációs keveréket úgy polimerizáljuk, hogy a keményített kapszulákat vízben szuszpendálva. (0 órán át hevítjük 70 °C hőmérsékleten, Az Így kapott, kapszulázott gyöngypolimert mely gélformájú, divinil-benzollal térhálósított polisztirolból áll, elválasztás, mosás és szárítás után, a kapszulafal előzetes eltávolítása nélkül, ismert módon szulfonálva (lásd Ullmann, idézett hely, 303. old)erősen savas kationcserélűvé alakítjuk. Az így kapott erősen savas kationcserélő (Na-forma) szemesemére te a 0,8-1,2 mm tartományban van, a gyöngyök 80%-a a 0,9-1,1 mm mérettartományban van. Ha ugyanezen polimerizációs keveréket a szokásos módon gyöngypolimerizáljuk 0,2 t%-os vizes karboxi-metíl-cellulóz-nátríum-oidattal, és ezt követően szulben a gyöngyöknek csak 53%-a van a 0,8-1,2 mm mérettartományban, és a gyöngyöknek csak 29%-a van a 0,9-1,1 mm mérettartományban. 2. példa Az 1. ábrán leírt berendezésben a 2 kapillárison át (belső átmérője 0,4 mm, a kapilláris anyaga nemesacél) 91 rész sztirol, 5 rész divinil-benzol, 3 rész etil- sztirol, 1 rész azolzobutironiitril és 60 rész idododekán 40 °C-ra melegített oldatát porlasztjuk be 4,8 ml/perc sebességgel. A folyamatos fázis egy 45 °C hőmérsékletre hevített vizes oldat, mely 1 tömegszázalék disznóbőr-zselatint és 1 tömegs2ázalék gumiarábikumot tartalmaz. A folyamatos fázis pH értéke 5,7, és ezt a fázist a 3 bevezető csövön át 15,3 ml/perc sebességgel vezetjük be. A bepotlasztás területét 6 45 °C hőmérsékleten tartjuk. A 4 vezetéken át 0,1 N sósavat viszünk be olyan sebességgel, ami ahhoz szükséges, hogy a folyamatos fázis pH éltékét 4,0 (± 0,1)re csökkentse. A kapszulázási területen (7) a folyamatos fázis hőmérsékletét úgy szabályozzuk, hogy az alsó végén lévő 45 "C hőmérsékletről a felső végén 15 “C-ra csökkenjen. Az 5 bevezetésen jeges vizet vezetünk be 20 ml/perc sebességgel. A 9 túlfolyó kilépő kapszula s/uszpeiiziól a 10 keverőszerkezettel ellátott tartályba vezetjük át, ahol 3 órán át 0 °C hőmérsékleten keverjük. Ezután a szuszpenziót vizes fázis 1 literére számítva 30 ml 36 t%-os formalinnal, az alkálikus reakció fenntartásához szükséges 5 t%-os nátronlúggal, és a vizes fázis I literére számítva 20 g dínátrium-hidrogén-foszfát-dodekahidráttal kezeljük, majd a kapszula-szuszpenziót 4 órán át 25 °C hőmérsékleten keverjük. Ezután a keményített kapszulákat vízzel mossuk, és polimenzáció céljából 10 órán át vízben szuszpendálva 70 °C hőmérsékleten keverjük. A vizes fázis elválasztása után a kapszulázott gyöngypolimert mossuk és szárítjuk. Az így kapott, kapszulázott gyöngypolimert, mely makropórozus, divinil-benzolial térhálósított polisztrirolból áll a következőkben a kapszulafal előzetes eltávolítása nélkül, a 3 989 650 számú Egyesült Államok-beli szabadalmi leírásban leírt eljárás szerint ecetsav-ftálamid-metil-észterrel végzett amino-metilezés, alkálikus hidrolízis és nietil-kioriddal végzett kvartemizálás útján erősen bázisos anioncserélővé alakítjuk. Az így kapott, erősen bázisos anioncserélő (CL-forma) szemcsemérete a 0,8-1,3 mm tartományban van, a gyöngyök 91%-ának szeirccsemérete a 0,9-1,2 mm mérettartományban van. Ha egy azonos polimerizációs keveréket a szokott módon 0,2 t%-os vizes karbcxi-metil-cellulóz-nátrium-fürdőben polimerizáljuk, majd ezt követően amino-metilezzük és kvaternizáljuk, akkor olyan anioncserélőhöz jutunk, amelyben a gyöngyön 54%-ának szemcsemérete van a 0,8 ] ,3 mm mérettartományban, és a gyöngyöknek csak 31%-a esik a 0,1-1,2 mm mérettartományba. 3. példa Az 1. ábrán leírt berendezésben a 2 kapillárison át (belső átmérője 0,35 mm, a kapilláris anyára nemesacél) 1 rész azo-izo-butironitril, 1,5 rész szebacinsav-klorid, továbbá 86 rész sztirol, 8 rész divinil-benzol és 5 rész etil-sztirol kalcium-kloriddal vízmentesített, frissen készített keverékből álló 5 °C-ra hűtött oldatot poriasztunk be 2,4 ml/perc sebességgel. Folyamatos fázisként 5 °C hőmérsékletre hűtött, 0,5 t%-os 196.080 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 7