190362. lajstromszámú szabadalom • Vizes peroxid emulzió
1 190 362 2 A találmány tárgya vizes peroxidemulzió, amely -5 °C hőmérsékleten folyékony halmazállapotú szerves peroxidot, felületaktív anyagot és/vagy védőkolloidot tartalmaz. Ilyen típusú emulzió ismerhető meg a 3 988 261. számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásból. Az itt ismertetett emulzió a következő komponensekből áll: a) 30-75 t% szerves peroxid b) vízoldható felületaktív anyag és/vagy védőkolloid, az emulgeáláshoz szükséges mennyiségben c) víz a fennmaradó mennyiségben. Az említett szabadalmi leírásban megállapítják, hogy ezek az emulziók stabilak a fagyasztási-felolvasztási ciklusban. A leírás szerint az emulziókat szállítás céljából megfagyasztják, majd használat előtt felolvasztják. Ezek a fagyasztott peroxidemulziók viszonylag biztonságosak, könnyen kezelhetők és szállíthatók. A fagyasztott emulziók a vízkomponens látens olvadáshője következtében önálló hőelnyelő egységet (negatív hőforrást) alkotnak, ami szintén meghatározza biztonságosságukat. Ezeknek a fagyasztott emulzióknak azonban számos hátrányuk van. Amennyiben ezeket az emulziókat a gyakorlati felhasználás céljából nagy mennyiségekben tárolják és az emulziót gyorsan szobahőmérsékletre melegítik fel, úgy a viszonylag nagy negatív hőforrás és a jég alacsony hővezetőképessége következtében először a fagyasztott emulziónak csak a külső része olvad meg. A folyékony és a fagyasztott emulzió vezetőképessége közötti különbség következtében a keletkező kis mennyiségű folyékony emulzió hőmérséklete gyorsan nő. Ilyen körülmények között a fagyasztott emulzió peroxidkomponense nem szabályozhatóan és gyorsabban bomlik, mint a megfelelő nem fagyasztott folyékony emulzió. Ezt a hátrányt még fokozza, hogy a fagyasztott részecskék hajlamosak aggregációra, aminek következtében a részecskék mérete lényegesen megnő. A fentieken túlmenően a fagyasztott emulziók előállítása több lépést tesz szükségessé, és ez a gyakorlatban hátrányt jelent. Az emulziót először természetesen meg kell fagyasztani, majd használat előtt fel kell olvasztani. A felolvasztás kívánja meg a legnagyobb óvatosságot. A jelenleg alkalmazott peroxidok instabilitásának a figyelembevételével az emulziókat a felolvasztást követően gyorsan fel kell használni. Amennyiben ez nem teljes mértékben lehetséges, úgy a peroxidemulzió hatásossága gyorsan csökken. Az emulzió esetleg alkalmazható fagyasztott állapotban is. A szilárd anyagok bemérését azonban nehéz automatizálni. Ezen kívül a részecskék tömörülése miatt nehezen állítható be a megfelelő betáplálási sebesség. A találmányunk szerinti emulzió 2-20 t% 1-4 szénatomos alkanolt és/vagy 2-4 szénatomos alkándiolt tartalmaz. Ez az emulzió mentes a fagyasztott emulzió hátrányaitól. Az alkalmazott komponensek mennyiségének arányától függően a találmány szerinti emulzió -10 °C és -25 °C közötti hőmérsékleten még folyékony halmazállapotú. A találmány szerinti emulzió alkalmazható kettős kötést tartalmazó vegyületek, így például vínil-klorid szuszpenziós (ko)polimerizálásához. Az eddig ismert emulziók a peroxid mellett általában tartalmaznak felületaktív anyagot, védőkolloidot és vizet. Ezekbe az emulziókba további anyagokat már nem visznek be, mivel azok negatív hatást fejthetnek ki a peroxidra és az előállított polimerre. így például, ha 0,5-2 t% 2-etil-hexanolt adunk a di-(2-etil-hexil)-peroxi-dikarbonáthoz, akkor két hónapig 0 *C hőmérsékleten való tárolás után az aktív oxigéntartalom 30-40%-kai csökken. Az alkohol adagolása nélkül ez a csökkenés 5%-os volt. Ismeretes továbbá, hogy az alkoholok láncátvivőszerekként is alkalmazhatók és amennyiben kettőskötést tartalmazó vegyületek (ko)polimerizációjakor használjuk őket, úgy a kapott polimerek kisebb molekulasúlyúak. További anyagok adagolása esetén hátrányt jelenthet az is, hogy az anyagok az előállított polimerben is jelen lehetnek. Azt tapasztaltuk, hogy a találmány szerinti emulziók hatásossága - 10 °C és - 25 °C közötti hőmérsékleten alig csökken, és az ilyen emulziók alkalmazásával ugyanolyan eredményeket érhetünk el, mint az említett alkoholokat nem tartalmazó kompozíciók alkalmazásával. A 2 418 386. számú német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi bejelentés olyan vizes szuszpenziókat ismertet, amelyek 1-30 t% benzoil-peroxidot, 1-30 t% felületaktív anyagot és 10-80 t% alkoholt tartalmaznak. Ezeket a kompozíciókat pattanásos bőr kezelésére alkalmazzák. Az emulziókkal szemben, a szuszpenziók esetén nem várható, illetve alig várható, hogy az alkohol a peroxidba diffundál. Ezen kívül a benzoil-peroxid lényegesen stabilabb vegyület, mint a találmány szerint alkalmazott peroxidok. A 2 629 467. számú német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi bejelentés szilárd olaj-oldható gyökös iniciátorokat tartalmazó vizes diszperziókat ismertet, amelyek - 5 °C feletti hőmérsékleten tárolva stabilak. Ezekhez a kompozíciókhoz adagolható olyan anyag, amely csökkenti az olvadáspontot. Találmányunk tárgya azonban olyan szerves peroxid tartalmú emulzió, amely - 5 °C feletti hőmérsékleten is stabil. Ezen túlmenően az említett szabadalmi bejelentés nem tesz említést a találmány szerint alkalmazott alkoholokról. A találmány szerinti emulziók általában 20-60 t%, előnyösen 30-50 t% - 5 'C hőmérsékleten folyékony szerves peroxidot tartalmaznak. A peroxidoknak találmány szerint alkalmazható mennyiségének alsó és felső határát gyakorlati megfontolások határozzák meg. A találmány szerint alkalmazható peroxidok például a (II) általános képletü peroxidok. A (II) általános képletben:- R, jelentése 4-9 szénatomos tercier-alkilcsoport;- R2 jelentése 4-8 szénatomos alkilcsoport. Megfelelő perészterekként megemlítjük a terc.-butil-peroxi-pivalátot, terc.-amil-peroxi-pivalátot, terc.-butil-peroxi-neodekanoátot. A találmány szerint alkalmazhatjuk azokat a (1) általános képletü szerves peroxidokat is, amelyek S 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2