163925. lajstromszámú szabadalom • Eljárás tercier-aminofunkciós csoportokat tartalmazó stabilizált gyanták előállítására
5 163925 6 következők: benzoilperoxid, t-butilhidroperoxid, kumolhidroperoxid, tetralinperoxid, acetilperoxid, kaproilperoxid, t-butilperbenzoát, t-butü-diperftalát, metiletilketonperoxid. A peroxid katalizátor szükséges mennyisége s megközelítően számítva a monomer keverék koncentrációjával arányos. A monomer keverék súlyára számítva rendszerint 0,01-5% katalizátort használunk. A katalizátor optimális mennyiségét főként a kiválasztott monomer jellege szabja meg, 10 beleértve a monomereket kísérő szennyezések jellegét is. A szabad gyököt képző és katalizátorként használható vegyületek másik csoportjába tartoznak az azo-katalizátorok, amelyek pl. a következők: 15 azodiizobutironitril, azodiizobutiramid, azodibisz(a,a-dimetilvaleronitril), azo-bisz-(a-metilbutironitril), dimetil-, dietil- vagy dibutil-azobisz-(metilvalerát). Ezek és más hasonló szabad gyökös miciátorként felhasználható azo-vegyület az alifás 2 n szénatomokhoz kapcsolva egy —N=N— csoportot tartalmaz, míg a szénatomok közül legalább az egyik tercier szénatom. Rendszerint a monomerek vagy monomer-keverékekre számítva 0,01—2% mennyiségű katalizátor elegendő. 25 A géltítpusú műgyanták előállításánál számos jól ismert polimerizációs eljárás alkalmazható. Előnyben részesítjük azonban a folyékony közegben, mint vízben lefolytatott emulziós vagy szuszpenziós polimerizációt, ahol az oldószer a monomer 30 anyagot nem oldja. Dyen eljárásokkal a polimer közvetlenül kisméretű gyöngyök vagy szemcsék alakjában állítható elő, ezek mérete szabályozható és beállítható. A szuszpendáló közeg összetételének és a polimerizáció közben történő keverés 35 intenzitásának beállításával a szuszpenziós polimerizációval tág határértékek és szemcseméretek között előállíthatók gyöngy vagy szemcsealakú termékek. A térhálós műgyanták előállításánál a polimerizációs reakciót valamely kicsapószer jelenlétében 40 végezzük, ahol a kicsapószer (a) folyékony és a monomer keverék oldószerként hat, emellett a polimerizációs reakció közben kémiai szempontból inerten viselkedik és (b) olyan mennyiségben alkalmazzuk, hogy a képződött térhálós kopolimer- 45 re csekély szolvatáló hatást fejtsen ki, és a térhálósított kopolimer fázis elválasztással izolálható legyen. A fázis elválasztása azzal a ténnyel bizonyítható, hogy a képződött kopolimer nincs többé félig átlátszó állapotban, hanem előnyösen 50 opálos, különböző törésmutatójú folyadékkal asszociált állapotban. A leghatásosabb kicsapószer anyagi jellegének és a specifikus kopolimer képzéséhez szükséges mennyiségének meghatározása esetenként 55 különböző, mivel számos tényező játszik közre. Ennek ellenére általánosan alkalmazható vagy csak egyetlen osztályba sorolható kicsapószer nem használható az összes esetben, azonban az adott reakciónál hatásos kicsapószer anyagi jellegének 60 megválasztása különösebb problémát nem okoz. A monomer keverékkel szemben oldhatósági követelmények és a képződött kopolimerre kifejtett csekély szolvatáló hatás az egyes kicsapószereknél tapasztalati úton megvizsgálható, sőt számos 65 monomer és kopolimer oldhatósági értékei ismeretesek szakfolyóiratokból és tankönyvekből is. A térhálós kopolimerek rendszerint oldhatatlanok, azonban a térhálósítási foktól függően jó oldószereknek tekinthető folyadékokkal duzzaszthatók. Ha pedig egy térhálós kopolimer valamely folyadékkal oly mértékben szolvatálódik, hogy abban duzzad, akkor az illető folyadékot alkalmatlan kicsapószernek tartjuk. A megfelelő kicsapószer kiválasztásánál további szempontként jön számításba pl. a Hilderbrand és Scott féle könyvben található szakirodalmi hivatkozás (címe: „Non-Electrolytes", 3. kiadás, N.Y., 1950.). Általában megállapítható, hogy a kopolimer és oldószer oldhatósági paramétereiben elég nagy különbségnek kell lenni ahhoz, hogy a kicsapószer hatékony legyen. Ha azonban a megfelelő kicsapószer kiválasztása már megtörtént, akkor számos egyéb folyadék viselkedése is megállapítható az illető polimer és kicsapószer szakirodalmi táblázatokban elfoglalt relatív helyzetéből, természetesen a közölt információ pontossági határain belül. Ha továbbá egy adott polimer oldhatósági paraméterei az ilyen szakirodalmi táblázatokban közbenső helyet foglalnak el, akkor mind nagyobb, mind kisebb oldhatósági paraméterrel rendelkező oldószerek hatásosan alkalmazhatók. A fázis elválasztáshoz szükséges specifikus kicsapószer rendszerint minimális koncentrációban alkalmazandó. Ez megfelel annak a tapasztalatnak, hogy számos folyadék-rendszer, amely két vagy több komponensből épül fel, homogénnek tekinthető, ha néhány komponens csak kisebb mennyiségben van jelen, ha azonban ezeknek koncentrációja a kritikus értéket meghaladja, akkor egynél több folyékony fázissá való szétválás következik be. A polimerizálásnál használt keverékben tehát a kicsapószer minimális koncentrációjának meg kell haladnia a kritikus értéket. A kritikus koncentráció túllépéséhez szükséges mennyiség változtatható és ez bizonyos tekintetben befolyásolja a képződött termék tulajdonságait. Ha a kicsapószer túl magas koncentrációban van jelen, akkor ez gyakorlati szempontból kellemetlen következménnyel járhat, mivel a kopolimerizáció sebessége csökken és a fajlagos teljesítmény szintén alacsony értéken marad. Számos esetben a monomer keverék és a kicsapószer összsúlyára számítva 25-60% kicsapószert alkalmazunk. A fáziselválasztáshoz szükséges mennyiségű folyékony kicsapószer mennyisége fordítottan arányos a kopolimer térhálósítási fokával, így minél több térhálósító szert alkalmazunk, annál inkább csökkenthető a kicsapószer mennyisége. Mint a fentiekben már rámutattunk, a kicsapószer kémiai jellege jelentős mértékben változtatható a felhasznált monomer keverékektől függően. Ha aromás szénhidrogén típusú monomereket, pl. sztirolt vagy divinilbenzolt alkalmazunk, akkor 4—10 szénatomos alkoholokkal, kellő mennyiségű térhálósító szer jelenléte esetén, a kívánt fázis elválás végbemegy. Az alkoholokat a monomerek és a kicsapószer összsúlyára számítva 30—50%-os mennyiségben adagoljuk. 3