193001. lajstromszámú szabadalom • Eljárás legalább korlátoltan vízoldható etilén-oxid és/vagy propilén-oxid bázisú boliéterek és/vagy kopoliéterek tisztítására
193001 alkalmas oldószerekkel, például rövidszénláncú alkoholokkal hígítjuk. Ha a tisztításra ioncserélő- azaz kation- vagy aníoncserélő gyantát használunk, a hígítást vízzel is elvégezhetjük. Alkoholok, így például metanol vagy izopropanol alkalmazása azért előnyös, mivel ezek a nátrium- vagy kálium-sókat nem oldják, így ezek elválasztása egyszerű módszerekkel, például szűréssel vagy centrifugálással könynyen elvégezhető. Az alkoholok eltávolítása az oldatokból gazdaságosabb, mivel a desztillálás energiaigénye kisebb, mint víz esetében. Ezen oldószereken kívül további inert oldószereket, illetve hígítószereket is alkalmazhatunk, így például acetont, metil-etil-ketont vagy dimetil-formamidot, és amennyiben ezek a poliuretán előállításánál is felhasználásra kerülnek (például porózus poliuretánok esetében), eltávolításukra a poliéter-reakcióelegyből nincs szükség. Amennyiben a találmány szerinti eljárásnál szervetlen savakat használunk, kihasználjuk azt a tényt, hogy a kálium- és nátrium-sók, így például foszfátok, szulfátok, karbonátok vagy kloridok a poliéterekben vagy poli-éter-diolokban oldhatatlanok és így a kapott csapadékot szűréssel vagy más elválasztási eljárással eltávolíthatjuk. Az eljárásnál előnyösen vízmentes, különösen több-bázisú savakat, legelőnyösebben foszforsavat alkalmazunk. Ez utóbbinak előnye még, hogy talán legkevésbé támadja meg a szerkezeti anyagokat. Foszforsav esetében a feleslegben való adagolás nem hátrányos, mivel nemcsak a normál, hanem a savanyú nátrium- vagy káliumsók is oldhatatlanok poliéterben vagy poliéter-diolban. Hasonlóan a kénsavas sók is oldhatatlanok acetonban és alkoholokban. A találmány szerinti eljárásnál az eltávolítandó katalizátor (nátrium- vagy kálium-hidroxid) mennyiségétől függően a nyers poliéter vagy kopoliéterhez előnyösen sztöchiometrikus mennyiségben, de adott esetben 10% feleslegben adagoljuk a foszforsavat, majd az oldatot kb. 20 percen át keverjük, 80 — 120°C hőmérsékletre melegítjük, ezen az értéken 20 — 30 percig tartjuk, majd a kiváló csapadékot szűrjük. Eljárhatunk úgy is, hogy a poliéter vagy kopoliéter-oldat alkálitartalmát acidimetriás titrálással meghatározzuk, majd ennek alapján adagoljuk a szükséges mennyiségű savat. Amennyiben a poliéter-diol-oldat sötétszínü, az oldatot az‘alkálisók kicsapása előtt aktív szénnel vagy más, például kémiai színtelenítő anyaggal, például nátrium-szulfittal, hipofoszforsavval vagy nátrium-hipo-klorittal színteienítjük. Ilyen esetben az aktív-szenet a kiváló sókkal együtt szűrjük. Az ionmentesítést ioncserélő gyanták segítségével is elvégezhetjük. Erre a célra akár anion- akár kationcserélő gyantát alkalmazhatunk OH“vagv H+ formában,és a megfelelő ioncserélő gyantával töltött oszlopon a tisztítani kívánt poliétert, poliéter-diolt vagy kopoliétert 1 vagy ezek oldatát folyamatos vagy félfolyamatcs üzemmódban vezetjük át. Előnyös, ha az oszlopot fűtjük, mivel így a poliéter kevésbé vszkózus. Előnyösen úgy járunk el, hogy a poliétert először anion-, majd utána kationcserélő gyantával töltött oszlopra vezetjük. Az anioncserélő először adszorbeálja az esetlegesen jelenlévő anionokat, továbbá színtelenítő hatású is, a kationcserélő pedig gyakorlatilag kvantitative eltávolítja a nátrium- és káiium-ionokat. Az ioncserélő-kapacitást savval, illetve lúggal való titrálással határozzuk meg, illetve ellenőrizzük, a termék nátrium- illetve tálium-tartalmát pedig fotometriásan vizsgáljuk. Az ioncserélők regenerálását 3 — 5 t%-os sav- illetve lúgoldattal, majd ezt követően desztillált vízzel való semlegesre mosással végezzük. A savas illetve lúgos kezelés után a gyantát valamely rövidszénláncú • alkohollal való átmosással szárítjuk. Az eljárást a már említett savas kicsapással, majd ezt követően i só leszűrésével is kombinálhatjuk. A módszer segítségével a nátrium-, illetve kálium-tartalmat l.KT’ t% (1 ppm) érték alá csökkenthetjük. Előnyös továbbá, hogy az ioncserélő gyanta igen hosszú élettartamú. A találmány szerinti eljárással poliuretán előállítására alkalmas, igen tiszta poliétert,poliéter-diolt, illetve kopoliétert állítunk elő, és az eljárás, összehasonlítva más, vizet alkalmazó eljárásokkal igen kicsi energiaigényű. A találmány szerinti eljárást részletesebben a következő példákkal illusztráljuk. 1. Példa Két, fűtőköpennyel ellátott oszlopot (belső átmérő 3 cm, hossz 92 cm, térfogat kb. 500 ml) ioncserélő gyantával töltünk meg, az 1- es oszlopot anioncserélővei (Lewatit S-10),a 2- es oszlopot kationcserélővei (Ostion KS). A gyantát 1500 ml — 1500 ml 5 t%-os nátrium-hidroxid oldatta^ illetve 3 t%-os sósav oldattal 3 órán át aktiváljuk. Az OH" illetve H^íormába való átalakítás után 1 térfogat gyantára számítva 1,5 térfogat vízzel 7 órán át 80°C-on öblítjük, majd a teljes semlegesítés után (pH- méréssel ellenőrizzük) 1500 ml izoporpil-alkohollal átöblítjük. Ezt követően alkalmazzuk a gyantát a nyers, vízben oldható, 2 — 4 szénatomos olefin-oxidok poli- illetve kopoliaddíciós termékeinek kezelésére. A termékek kezelés utáni analízis adatait (anion- majd kationcsere után) az 1. táblázat tartalmazza. A nyers kiindulási anyag titrálással meghatározott nátrium- illetve kálium-ion tartalma 0,2 — 0,3 t% (2000 — 3000 ppm) volt. Mivel az 1000-es molekulasúly feletti poliéterek,illetve az 1500-as mólsúly feletti kopoliéterek igen viszkózusak, ezeket n-butanolos vagy vizes oldatuk formájában (10 — 30 t% koncentráció mellett) ionmentesítjük, 80°C hőmérsékleten. Az ionmentesítés után a vizet rotációs párologtatóban csökkentett nyomáson távolítjuk el. A kationcserélő gyantán 1 dm3 poliéter esetében a kálium-ion-tartalom 3.I0"4 t% (3 ppm) alá csökken. 2 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
