198954. lajstromszámú szabadalom • Xantán-biopolimer emulziók
1 HU 198954 B 2 A találmány tárgya poliszacharid-tartalmú víz az olajban típusú xantán-biopolimer-emulziók. A poliszacharidok az élelmiszeriparban alapanyagként jelentfis szerepet játszanak. Más területeken is növekvő érdeklődés jelentkezik azonban sűrítőanyagként való alkalmazásuk iránt. Ilyen szerepükben kerülnek alkalmazásra például nyomdafesték előállításánál. Újabban ezek a poliszacharidok főleg sűrítőképességük révén a fokozott olajkitermelés érdekében is felhasználásra kerülnek, igen alkalmasak olaj feltárásánál fúrófolyadékként és kiegészítőfolyadékként való felhasználásra. Mivel még a meglehetősen tömény vizes poliszacharidoldatok is csak 10 tömeg% alatti mennyiségű biopolimert tartalmaznak, különösen a fokozott olajkinyerést szolgáló eljáráshoz szükséges nagy mennyiségben, nagy távolságra való szállításuk nem túl gazdaságos. Ezen kívül az igen tömény vizes.biopolimer oldatok nehezen kezelhetők. Nagy viszkózilásuk miatt gondol okoz szivattyúzásuk és a tartályok kiürítésekor is nagy veszteségek lépnek fel. Ezért olyan módszereket fejlesztenek ki, melyekkel a szállítási költségek csökkentése és a kezelhetőség javítása érdekében a kívánt anyagot nagy százalékos mennyiségben tartalmazó koncentrálnotok állíthatók elő. A 2.018.300. sz. nagy-britanniai szabadalmi leírásban sűrítőszerek, például xantán-poliszacharidok olajos diszperzióját ismertetik, melyben a sűrítőszer koncentrációja a 40 tömeg%-ot is elérheti. Ilyen diszperzió készítéséhez a biopolimert kiindulási anyagként porított formában alkalmazzák. Azonban az ilyen porok kezelése is nehézségekkel jár. A por a diszpergáló folyadékkal való elegyítéskor összecsapódásra hajlamos. Találmányunk szerint jóval 40 tömeg%-ot meghaladó poliszacharid-tartalmú biopolimer az olajban emulzió állítható elő, s a kapott emulzió meglepően stabil. Az emulziók célszerűen legfeljebb 10 tömeg%-os vizes poliszacharid oldatokból készítendők. Ezen kívül a találmány jellemzője az is, hogy a poliszacharid az emulzióban lényegében gömböcskék vagy cseppecskék formájában van jelen, melyek többé-kevésbé duzzadt állapotban vannak, amitől — amint az tőlük elvárható — könynyebben oldódnak vízben, mint a lényegében vízmentes részecskék. A találmány szerinti emulzióknak ez a tulajdonsága különösen akkor nagyon fontos, ha fokozott olajkitermelés céljára, fúróiszapban vagy kút-kiegészítő-folyadékként kerülnek felhasználásra, mert ezeknél a felhasználási területeknél szabadon folyó és vízben könnyen oldódó poliszacharid készítmények szükségesek. A száraz poliszacharid-porbó! készült szokásos poliszacharid diszperziókban a biopolimer részecskék lényegében vízmentesek, ezért sokkal lassabban oldódnak vízben. A részecskék hajlamosak rá, hogy egymáshoz ragadjanak, és ezáltal csomókat alkossanak. Ezenkívül a diszperziók rehidratálása során szűrési nehézségek jelentkezhetnek. Az előbbieknek megfelelően, a találmány tárgya egy 4-70 tömeg% víztől duzzadt formában lévő poliszacharid, 15-55 tömeg% szénhidrogén oldószer, 5-50 tömeg% víz, 1 — 20 tömeg% nemionos vagy kalionos emulgeálószer és kívánt esetben 1-15% stabilizálószer tartalmú víz az olajban típusú emulzió. A fenti víz az olajban típusú emulzió előnyösen 30-65 tömeg% poliszacharidot, 15 —40 tömegé) szénhidrogén oldószert, 5 — 25 tömeg% vizet, 5 — 20 tömeg% emulgeálószert és 1-15 tömeg% stabilizálószert tartalmaz. A találmány szerinti emulzió adott esetben két vagy több emulgeálószer elegyét és/vagy két vagy több stabilizálószer elegyét tartalmazhatja. Az emulgeálószerek lehetnek nemionosak, például alkil-fenol-eloxilátok, etoxilált hosszú szénláncú zsírsavak, poli-(etilén-glikol-monooleátok), poli(etilén-glikol-dioleátok), poli(etilén-glikol-laurátok), szorbitán-szírsav-észterek, például "Span" márkanevű emulgeálószerek, melyek az Atlas Chemie GmbH (NSZK) termékei, különösen a "Span 80", mely szorbilán-monoleát; valamint az etoxilált lineáris alkoholok, például a "Dobanol”, mely a Shell cég terméke. A "Dobanol" a 9—15 szénatomos szintetikus primer zsíralkoholok sorát tartalmazza. A fentieken kívül alkalmas emulgeálószerek még az AKZO cég termékei, azaz a szorbitán-monolaurát, szorbilán-monopalmitát, és szorbitán-monosztearát, melyeket "Armotan ML", "Armotan MP", illetve "Armotan MS" márkanéven hoznak forgalomba. Ugyancsak alkalmasak az előbbi vegyületek etoxilált alakjai, ezek az "Armotan PML 20", "Armotan PMP 20", illetve "Armotan PMS 20" márkanéven kerülnek forgalomba. Használhatók az etoxilált és a nem etoxilált formájú emulgeálószerek elegyei is. A szorbitánzsírsavak célszerűen elegyíthetők a poli(oxi-etilén)-szorbitán-zsírsav-észterekkel. Egyéb alkalmas nemionos emulgeálószerek találhatók az etoxilált oktil- és nonil-fenolok és etoxilált alkoholok körében. Biopolimer az olajban típusú emulzió készítésére alkalmazhatók például az etoxilált zsírsavaminok, primer zsírsav-aminok vagy más amin típusú, olajban oldódó kationos emulgeálószerek. Ilyenek például az Akzo Chemie (Hollandia) faggyú, kakaóvaj, szójaolaj és olajsav alapú "Ethomeen" és "Armeen" termékei, mint az "Ethomecn T12" márkanevű készítmény [bisz(2- -hidroxi)-faggyúamin] és az "Armeen HT" márkanevű készítmény (faggyú-amin). Előnyös emulgeálószerek a szorbitán-monooleát, a szorbitán-monolaurát, az etoxilált alkilfenol, a szorbitán-monopalmitát, a szorbitánmonosztearát és/vagy ezek etoxilált származékai, a poliizobutilén-maleinsavanhidrid-trietilén-tetraamin, a bisz(2-hidroxi-etil)-faggyúamin, fagygyúamin vagy ezek kombinációi. A nem ionos emulgeálószerek egy előnyös kombinációja a szorbitán-monooleát, a szorbitán-monolaurát és valamely etoxilált alkil-fenol elegye és/vagy poliizobutilén-maleinsavanhidrid•trietilén-tetraamin és bisz(2-hidroxi-etil)-fagygyúamin elegye. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
