184133. lajstromszámú szabadalom • Eljárás polimer diszperziók előállítására
184 133 val reagálhatnak. A nem szolvatálható komponenshez kapcsolódó epoxi-csoport például hidroxil-csoportokat tartalmazó monomerekkel (így 2-hidroxi-etil-metakriláttal) reagálhat. A reakcióképes csoportokat önmagukban ismert módon építhetjük be a kopolimer molekulába, így például a „fésűfogas' szerkezetű kopolimerek előállítása során a közbenső terméket (azaz a polietilénglikol-akrilsavésztert vagy -metakrilsavésztert) epoxid-csoportot tartalmazó telítetlen monomerekkel (így glicidil-akriláttal vagy glicidil-metakriláttal) kopolimerizálhatjuk. Ebben az esetben a molekula gerincét képező, nem szolvatálható polimer komponens oldalláncokként glicidil-csőportokat is fog tartalmazni. A glicidil-csoportokat hordozó kopolimert közvetlenül reagáltathatjuk a reakcióképes csoportot (például hidroxil-csoportot) hordozó polimerizálandó monomerekkel. Eljárhatunk azonban úgy is, hogy a glicidil-csoportokat hordozó ojtott kopolimert először egy etilénszerűen telítetlen kötést tartalmazó savval (például akrilsavval vagy metakrilsawal) reagáltatjuk, és így a kopolimer reakcióképes oldalláncában kettős kötéseket alakítunk ki. A kopolimer nem szolvatálható polimer komponensének oldalláncaiban lévő telitetlen kötések a találmány szerinti polimerizációs eljárás során a polimerizálandó monomerrel vagy monomerekkel polimerizációs reakcióba lépnek. A tömb-kopolimerek vagy ojtásos kopolimerek előnyösen molekulánként átlagosan 1—20 fenti típusú reakcióképes csoportot tartalmazhatnak. Az 1 544 335 sz. nagy-britanniai szabadalmi leírás eljárást ismertet egy etilénszerűen telítetlen monomer víz és katalizátor jelenlétében végrehajtott polimerizálására. A polimerizációt bizonyos, előre meghatározott tulajdonságokkal rendelkező tömb-kopoLimer jelenlétében hajtják végre; a tömb-kopolimer a diszperzió stabilizálására szolgál. A szabadalmi leírás szerint az eljárás az egyéb polimerizációs módszerekkel összehasonlítva azzal az előnnyel rendelkezik, hogy nagy polimertartalmú diszperziók előállítását teszi lehetővé, és ugyanakkor kiküszöböli a szerves hígítószerek alkalmazását a polimerizációs lépésben. A leírásból azonban egyértelműen kitűnik, hogy ez az eljárás — a hagyományos vizes szuszpenziós vagy emulziós polimerizációkhoz hasonlóan — nagy mennyiségű polimerizálatlan monomer jelenlétét igényli, és a polimerizálatlan monomer az eljárás nagyobb részében különálló folyadékfázisként van jelen. Noha a leírás azt az általános megállapítást tartalmazza, hogy a kapott diszperziók kolloid méretű (0,1 — 10 mikron átmérőjű) polimer részecskéket tartalmaznak, ezt a megállapítást egyetlen példa sem támasztja alá adatokkal; sőt számos példában olvasható az a közlés, hogy a kialakított polimer részecskék mérete lényegesen meghaladja a kolloid méreteket. Megállapíthatjuk tehát, hogy az ismert eljárás nem szolgáltat olyan, vizes közegekkel képezett, folyékony polimer diszperziót, amelyben a kolloid méretű polimer részecskéket sztérikus stabilizálószerek stabilizálják flokkulációval szemben. További eltérést jelent, hogy az 1 544 335 sz. nagy-britanniai szabadalmi leírásban közöltekkel ellentétben a találmány szerint felhasznált stabilizáló hatású kopolimereknek nem kell feltétlenül olyan csoportokat tartalmazniuk, 11 amelyek a polimerizálandó monomerrel vagy monomerekkel reakcióba képesek lépni. A találmány szerinti eljárásban a polimerizációs elegyhez adott, előre elkészített tömb-kopolimer vagy ojtásos kopolimer (azaz a stabilizálószer) mennyisége az előállítandó diszperz polimer részecskék jellegétől és méretétől függően bizonyos mértékig változhat. Az esetenként felhasználandó, optimális stabilizálószermennyiséget szakember előkisérletekkel könnyen meghatározhatja. Általános tájékoztatásként közöljük, hogy a polimerizációs elegy a kialakítandó diszpergált polimer részecskék súlyára vonatkoztatva rendszerint 0,50—20 súly%, előnyösen 2 — 10 súly% stabilizálószert tartalmazhat. Miként a későbbiekben részletesen ismertetjük, a stabilizálószert előnyösen a monomerekkel együtt juttatjuk a polimerizációs elegybc. Ha a stabilizáló hatású kopolimert a találmány szerinti polimerizációs eljárás során alakítjuk ki a reakcióelegyben egy előre beadagolt kopolimerizálható prekurzorból, prekurzorként előnyösen egy legalább 1000-es molekulasúlyú, vízben oldható polimerből levezethető, vízben szintén oldható származékot használunk fel, amely molekuláiban a polimerizálandó monomerrel vagy monomerekkel kopolimerizálódni képes telítetlen kötést tartalmaz. Ha a fent meghatározott prekurzort a polimerizálandó monomer vagy monomerek csekély hányadával kopolimerizáljuk, feltevésünk szerint amfipatikus ojtásos kopolimer képződik, amelynek általános jellemzői hasonlóak a korábban ismertetett, külön műveletben előállított tömb-kopolimerek vagy ojtásos kopolimerek általános jellemzőihez. A prekurzor kialakításához a külön műveletben előállított tömb-kopolimerek vagy ojtásos kopolimerek előállításánál részletesen felsorolt, vízben oldható polimereket használhatjuk fel. A vízben oldható polimerek különösen előnyös képviselői ebben az esetben is a polietilén-glikolok és monoalkil-étereik, elsősorban a 2000 és 4000 közötti molekulasúlyú polimerek. Ha prekurzorként egy polietilén-glikol vagy egy polietilén-glikol-monoalkil-éter telítetlen származékát használjuk fel, a telítetlen származék előnyösen egy kopolimerizációra képes, telítetlen savval (például metakrilsawal, itakonsawal vagy maleinsawal) képezett észter lehet. A glikolt vagy a glikol-étert a telítetlen sav rövidszénláncú alkilészterével (például metil-metakriláttal) észterezhetjük (átészterezés); eljárhatunk azonban úgy is, hogy a glikolt vagy a glikol-étert a telítetlen sav kloridjával (például metakrilil-kloriddal) reagáltatjuk sósavmegkötő reagens jelenlétében. Az észtereket a glikol vagy a glikol-éter és a telítetlen sav közvetlen reakciójával is előállíthatjuk; végül a glikol vagy a glikol-éter és a telítetlen sav anhidridjének reakciójával félésztereket alakíthatunk ki. Prekurzorként előnyösen használható vegyületeket állíthatunk elő ügy is, hogy terminális karboxil-csoportot tartalmazó polivinil-pirrolidont (lásd az 1 096 912 sz. nagy-britanniai szabadalmi leírást) glicidil-metakriláttal reagáltatunk. Prekurzorok előállítására a 2051096 nagy-britanniai szabadalmi bejelentésben ismertetett eljárást használhatunk. E szerint egy vízben oldható polialkilén-glikolt vagy monoalkil-12 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 7
