200369. lajstromszámú szabadalom • Xantángumi alapú olaj-a-vízben emulzió készítmények
1 HU 200369 B 2 letekkel képezett kondenzációs termékei alkalmazhatók, így pl. alkil-fenoloknak, alkoholoknak, zsírsavaknak vagy triglicerideknek etilénnel képezett polikondenzácifc termékei, polioxietilén- és polioxipropilén- származékok. A felületaktív anyagok fenti osztályába tartozó vegyületek előnyös képviselői a nonil-fenoloknak átlagosan 4-16 mól etilén-oxiddal képezett kondenzációs termékei, valamint a 8-18 szénatomos alifás alkoholok átlagosan 2-16 mól etilénoxiddal képezett kondenzációs termékei. A fenti felületaktív anyagok önmagukban vagy keverékeik formájában alkalmazhatók. A felületaktív anyagot - tulajdonságaitól függően - olajos vagy vizes közegben adagolhatjuk. A satabil emulziókat oly módon állítjuk elő, hogy a komponenseket a pontosan meghatározott tömegarányban összekeverjük; a felületaktív anyagokat(anyagot) előnyösen a felhasznált olaj figyelembevételével választjuk meg. A felületaktív szer szükséges mennyiségét rutinkísérletekkel könnyen meghatározhatjuk. Azt találtuk, hogy a találmányunk szerinti emulziók különösen előnyös kiviteli alak szerint 20-30 tömegrész xantángumit, 30-50 tömegrész vizet, 25-40 tömegrész aromás vagy alifás szénhidrogént és 4-10 tömegrész felületaktív anyagot tartalmaznak. A találmányunk szerinti emulzió készítéséhez poralakú xantángumit vagy kb. 15-18 tömeg % xantángumi -tartalmú vizes oldatot alkalmazunk. Megjegyezzük, hogy a fenti koncentrációértéket csupán tájékoztató, de nem korlátozó jellegűek. A találmányunk szerinti eljárás egyik megvalósítási módja szerint az emulziót porból kiindulva állítjuk elő. Először olaj-a-vízben emulziót készítünk oly módon, hogy egy vagy több felületaktív anyagok tartalmazó olajat vízzel keverés közben elegyítünk, majd keverés közben lassan hozzáadjuk a xantángumit. Eljárhatunk úgy is, hogy a felületaktív anyagot az oldószerrel összekeverjük, majd a poralakú xantángumit keverés közben megfelelő mennyiségű oldószerben diszpergáljuk, végül erős keverés közben vizet adunk hozzá. Az eljárás mási? megvalósítása szerint az emulziót a xantángumi híg vizes oldatából állítjuk elő. Ezt az eljárást az jellemzi, hogy a) mintegy 1-18 tömeg % xantángumit tartalmazó vizes oldathoz valamely olajat és felületaktív anyagot adunk és ily módon olaja-vízben emulziót készítünk (az olaj/víz arány 1:100 és 2:1 között érték), majd b) az emulziót ismert módon a víz eltávolításával bepároljuk és a vizes fázisban 10-60 tömeg % polimert tartalmazó emulziót nyerünk. A viz eltávolítása pl. bepárlással vagy adott esetben vákuumban történő desztillációval végezhetjük el. Eljárhatunk oly módon is, hogy az olajos fázis egy részét vízzel együtt adott esetben azeotrop formájában - távolítjuk el. A víz eltávolítását ezenkívül ultraszűréssel klasszikus hidrofil membránok alkalmazásával hajthatjuk végre. Az eljárás különösen előnyös megvalósítási módja szerint az emulziót fermentléből kiindulva állítjuk elő. E célra nyers, tisztított vagy előzetesen betöményített fermentlevet alkalmazhatunk. A nyers fermentlé bepárlását vagy derítését bérmely szokásos és ismert módszerrel elvégezhetjük, így pl. bepárlás vagy ultraszűrés segítségével. Utóbbi módszer ipari méretekben különösen előnyösnek bizonyult, mert ismert módon lehetőséget nyújt az alacsony és magas molekulatömegű anyagok szétválasztására és a polimereknek a reológiai tulajdonságok megtartása mellett történő koncentrálásra. A fermentlevet bepárlás után vagy előtt a szennyezésektől szűrés és/vagy enzimes kezelés útján megszabadíthatják. A nyers fermentlé biopolimer- tartalma általában 15-30 g/1. A fermentlé koncentrációja ultraszűréssel kb. 150-180 g/1 értékig növelhető. Az eljárás előnyös megvalósítási módja szerint az emulziót nyers fermentléből készítjük, amelyet ultraszűréssel betöményítünk. E célra szokásos és önmagukban ismert módszereket és berendezéseket alkalmazhatunk, éspedig oly porózus hidrofil membránt használhatunk, amelynek pórusai olyan kis mértékűek, hogy megakadályozzák a biopolimer áthatolását a membránon. Az ultraszűrés biztosítja az emulzió folytonos vizes fázisának fenntartását. Az ultraszűréssel történő betöményítés további előnye, hogy a vizes fázis sótartalma - a polimertartalomtól függetlenül - az eredeti fermentlé sótartalmához hasonló érték marad. Eljárhatunk oly módon is, hogy az emulziót előbb ultraszűréssel, majd más műveletei (pl. bepárlással desztilláció) töményítjük be. A találmányunk szerinti emulziók kívánt esetben baktericid szert, enzimet vagy az adott felhasználást elősegítő bármely más olyan adalékot tartalmazhatnak, amely az emulzió stabilitását nem csökkentheti. A találmányunk szerinti olaj-a-vízben emulziók minden olyan területen felhasználhatók, ahol viszkózus vizes folyadékokra van szükség. A találmányunk szerinti emulziók előnyösen közvetlenül használhatók fel hígított vizes oldatok készítésére, mikoris a fázisokat megfordítására nincs szükség. A találmányunk szerinti emulziók vízben nagyon jól diszpergálódnak, oldódási sebességük az eredeti fermentlével legalábbis azonos. A találmányunk szerinti emulziók nagy koncentráció-tartományban szivattyúzhatók és stabilak. Az emulziók viszkozitása lényegesen alacsonyabb az egyenértékű mennyiségű biopolimert tartalmazó vizes oldatokénál és ezáltal a vizes fázisban nagyobb mennyiségű poliszacharidot tartalmazó, könnyen folyó és szivattyúzható emulziók készítése válik lehetővé. A hígítás után nyert kis koncentrációjú oldatok reológiai jellemzői legalábbis egyenértékűek a kiindulási fermentlé értékeivel. A találmányunk szerinti emulziók fenti előnyös tulajdonságaik révén különösen előnyösen az ásványolajiparban alkalmazhatók a kőolaj kinyerésénél felhasznált vizes oldatok készítése során. Találmányunk további részleteit az alábbi példákban ismertetjük anélkül, hogy az oltalmi kört a példákra korlátoznánk. 1. példa Keverővei (1000 fordulat/perc) felszerelt reaktorba 395 g SOLVESSO 200-t (az Esso Chimie cég által forgalomba hozott aromás szénhidrogén-elegy), (1. a jellemzőek az alábbiakban) 20 g tisztiril-fenol-oxietilént, 20 g kalcium-dodecil-benzol- szulfonátot és 15 g alkil-aril-fenoloxi-etilén-foszfátot (a Rhone-Poulenc cég által SOPROPHOR S 25, SOPROPHOR 70, SOPROPHOR 3 D 33 kereskedelmi néven forgalomba hozott termék) mérünk be. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
