175302. lajstromszámú szabadalom • Eljárás dién-monomerek emulziós polimerizációjára
5 175302 6 A találmány szerint alkalmazható szilikonlakkok közül azokat használjuk célszerűen, amelyek szobahőmérsékleten vagy kissé emelt hőmérsékleten térhálósithatók abból a célból, hogy a felületen a szerves polisziloxán réteg előállítását megkönnyítsük. Az eljárás szerint előnyös, ha mind a szilikonolajok, mind a szilikongumi és szilikonlakkok a szilíciumatommal kapcsolt összes szerves csoport közül legalább 50 mólTf-ban metil-csoportot tartalmaznak. Megjegyezzük, hogy ha a fenti általános képletben a jelentése a szilikonlakkokban 1,0 értéknek felel meg, akkor az általános képlettel szemléltetett szerves polisziloxán kizárólag trifunkciós szerves sziloxánegységekből áll és képviselhet RSi(OM)3 általános képletű alkálifém-szilikonátot, ahol M valamely alkálifématomot jelent. Ezt a vegyületet a bevonás céljára vizes oldatban is alkalmazhatjuk. A filmképző szerves polisziloxánok felhordása a polimerizációs reaktor belső falaira és egyéb felületeire oldatban vagy megfelelő oldószerben vagy diszperziós közegben képzett diszperzió alakjában történhet. Ilyen oldószer vagy diszperziós közeg a víz, az alifás vagy aromás szénhidrogének, a klórozott szénhidrogének, alkoholos oldószerek, észteres oldószerek, valamint ketonos oldószerek. Ha a szerves polisziloxánt vizes diszperzió alakjában használjuk, akkor célszerűen egy megfelelő diszpergálószert, így emulgeálószert alkalmazunk. A legtöbb esetben célszerű, ha a bevonati réteget felmelegítjük, hogy a szerves polisziloxán száradását és térhálósítását szobahőmérséklettől 200 °C-ig terjedő hőmérsékletig meggyorsítsuk. A polimer kéreg lerakódásának megelőzésére elegendő mennyiség a szerves polisziloxán rétegből 0,001 g/m2 száraz állapotban. Bizonyos esetben célszerű, ha a polimerizációs keverékhez kisebb mennyiségű szerves polisziloxánt adunk — a felületek bevonásával egyidejűleg - abból a célból, hogy a polimerkéreg lerakódását jobban megelőzzük. Ebben az esetben az a kedvező körülmény áll fenn, hogy a szerves polisziloxán könnyen diszpergálódik a vizes polimerizációs közegben az emulgeálószer jelenléte miatt, amelyet még ezt megelőzően adagoltunk a dién-monomer vagy monomerkeverék emulziós polimerizációjának végrehajtása céljából. A különböző felületeken a szerves polisziloxán réteg előállítása a találmány szerint úgy is végrehajtható, hogy egy vagy kettő, illetve több hidrolizálható többfunkciós csoporttal rendelkező, így difunkciós vagy trifunkciós szerves szilánt szerves oldószeres oldat vagy vizes diszperzió alakjában használunk és az így kapott szilánbevonatot szobahőmérsékleten, vagy szükséges esetben melegítés közben, víz jelenlétében hidrolízisnek és kondenzációnak vetjük alá és így in situ térhálósított szerves polisziloxán rétegeket állítunk elő. A difunkciós szerves szilánokra a következőket említjük: dimetildiklórszilán, metilfenildiklórszilán, metiletildi klórszilán, difenildiklórszilán, metilvinildiklórszilán, dimetildimetoxiszilán, dimetildietoxiszilán, metilfenildietoxiszilán, difenildietoxiszilán és fnetilvinüdietoxiszilán. A trifunkciós szerves szilánokra a következő konkrét vegyületeket soroljuk fel: metiltriklórszilán, feniltriklórszilán, etiltriklórszilán, metiltrimetoxiszilán, metiltrietoxiszilán, feniltrimetoxiszilán, feniltrietoxiszilán, etiltrietoxiszilán, viniltrimetoxiszilán és viniltrietoxiszilán. Ezek a difunkciós és trifunkciós szerves szilánok kevés monofunkciós szilánokkal elkeverve is felhasználhatók. Ilyen monofunkciós sziláriok a trimetilklórszilán, és trifeniletoxiszilán, vagy a tetrafunkciós szilánok, így a szilíciumtetraklorid és etilortoszilikát. A találmány szerint előnyösen hidrolizálható többfunkciós szerves szilán a szilíciumatomhoz közvetlenül kapcsolt szénhidrogén-csoportok közül legalább 50 mól%-nyi mennyiségben metil-csoportot tartalmaz. A hidrolizálható szerves szilánok, vagyis halogénszilánok a felületek bevonására önmagában vagy az előbbiekben említett szerves oldószerekkel képzett oldatban alkalmazhatók, ezekből az oldatokból ezt követően in situ víz jelenlétében hidrolízis és kondenzációs reakció útján szerves polisziloxán bevonati rétegeket állítunk elő. A hidrolízis kondenzációs reakció szobahőmérsékleten is már végbemegy, adott esetben azonban megemelt hőmérsékleten a keveréket melegítjük a reakció meggyorsítása érdekében. Ha szerves szilánként a bevonandó felületre alkoxiszilánt alkalmazunk, akkor ezeket hígítás nélkül, vízben vagy szerves oldószerben oldva vagy diszpergálva alkalmazzuk, majd az előbbihez hasonló módon hidrolízis-kondenzációs reakciót végzünk és így in situ szerves polisziloxán-réteget képzünk. Célszerű kevés katalizátor, így sav, alkáli- vagy szerves savak fémsóinak alkalmazása a hidrolízis-kondenzációs reakció meggyorsítása céljából. Miután a polimerizációs reaktor belső falait és a dién-monomerrel vagy monomerkeverékkel érintkező egyéb felületeket a szerves polisziloxán bevonóréteggel már elláttuk, a polimerizációs reaktorba vizet, emulgeálószert, egy polimerizációs iniciátort és az emulziós polimerizációhoz szükséges egyéb anyagokat, valamint dién-monomert vagy keveréket adagolunk és a szokásos emulziós polimerizációt végezzük. Az adagolt anyagok arányát, az emulgeálószer minőségét és a polimerizációs iniciátort, a polimerizációs hőmérsékletet, a keverési sebességet és más műveleti körülményeket nem szükséges határok közé beállítani, hanem ezek a szokásos emulziós polimerizáció feltételeivel azonosak lehetnek. A találmány szerinti eljárás kivitelezésére alkalmas dién-monomerekre a következő példákat soroljuk fel: 1,3-butadién, izoprén, kloroprén, 2,3-dimetil-1,3-butadién, 1,3-pentadién, 1,3-hexadién, 1,3-heptadién, 2,3-diklór-l ,3-butadién, 1,3-ciklohexadién, és ciklopentadién. A dién-monomerekkel kopolimerizálható nem dién jellegű monomerek a következők: sztirol, akrilnitril, metakrilnitril, akrilsav, metakrilsav, etilakrilát, butilakrilát, 2-etil-hexilakrilát, metilmetakrilát, etilmetakrilát, és n-butilmetakrilát, glicidilmetakrilát, és a-klórakrilnitril, vinilizobutiléter, vinilacetát, vinilklorid, vinilidénklo-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
