155232. lajstromszámú szabadalom • Eljárás karboxil kationcserélő előállítására

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGALATI TAJb^MANY Bejelentés napja: 1966. XII. 30. (MU—362) Közzététel napja: 1968. V. 29. Megjelent: 1969. VI. 10. 155232 Szabadalmi osztály: 39 c Nemzetközi osztály: C 08 gl Decimái osztályozás: Feltalálók: D;r. Mikes János, 50%, Vass Józsefné, 40%, Haklits István, 10%, vegyészek Budapest Tulajdonos: Műanyagipari Kutató Intézet, Budapest Eljárás karboxil kationcserélő előállítására 1 A találmány javított minőségű karboxil kationcserélő gyöngypolimerek előállítására vonatkozik. A karboxil kationcserélők használata több év- 5 tizedre nyúlik vissza. Polimerizációs felépítésű, tehát egyértelmű kémiai működésre alkalmas karboxilgyantát is már a negyvenes évek végén leírt a Merck et Co., metakrilsav és divinillbenzol kopolimerizálásával, majd a tönibpolimer IQ aprításával. Gyöngy alakú terméket hasonló felépítéssel egy 1951 évi magyar szabadalom tartalmaz első izben, majd 19156-ban a 145 775 lajstromszámú magyar szabadalom leírja az ilyen termékek egy pórusos változatát. Az ujabb 15 eljárások hidrolizállható akrilátszármazékok kopolimerjait alakítják nyomás, magas hőfok és hosszú idő behatásával lúgos hidrolízis során karboxil gyantává. Ezek többnyire legalább 20 atü. nyomást és 200 C° feletti hőmérsékletet 20 igényelnek, a hidroiizált gyanta pedig a vizes mosáskor legtöbb esetben megrepedezik, széttöredezik. Az ismert karboxil gyanták sorában találunk nagypórusú ép gyöngyöket, ezek szabad akrilsavból és divinilbenzolfoól készülnek, 25 amely eljárás során a víziben oldódó sav a gyöngypolimerizáció mellett a monomer-menynyiség tetemes részét emulzió formájában elegyíti a vízzel és így az anyagból hatalmas veszteségek adódnak. A másik eljárás aránylag ép 30 termékei tömör, áttetsző gyanták, amelyek lassú ioncserét biztosítanak csupán. Lazább szerkezet, gyorsabb diffúziós utak esetén ez a típus az előállítás ismert nehézségei miatt repedezik. Kísérleteink során mi is szembekerültünk azzal a követeléssel, amely a karboxil gyanták előállítóival szemben mindenütt felmerült: olyan eljárást találni, amely egyaránt alkalmazható tömöirebb és lazább polimerszerkezetek előállításához, nem, jár anyagveszteséggcl és ép gyöngyszemekből álló terméket szolgáltat. Ilyen eljárás eddig nem volt ismeretes. Kísérleteink során feltártuk a követelményeket: a monamerelegy ne képezzen vizes emulziót; el kell kerülni a nagy nyomásos hidrolízist, amely a térhálós polimerszerkezetet megrongálja; ugyancsak elkerülendő a 2100 C° feletti hőmérséklet 'huzamos behatása is, hasonló okból; a késztermék vizes kimosásakor nem szabad olyan duzzadási különbségeknek felmerülni, amelyek repedéseikhez vezetnek. A követelmények ismertek voltak így, de a megoldás hiányzott, amíg fel nem ismertük az eljárás, egységének az elvét, azt ui., hogy az egyes lépések egymásra kíhatnlák és csak egy szerves egységbe foglalt előállítás hozhatja meg a kivánt eredményt. Még ez a felismerés is csak elméleti jelentőségű maradt volna, ha egy sor meglepő tényt nem találunk, amelyeknek helyes alkalmazásával és kihasználásával a fcarboxil-gyöngy-155232