194572. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ioncserélő gyanták vagy adszorbens gyanták előállítására túlnyomás alkalmazásával
194 572 4 változása miatt a gyöngypolimer szemcsékben ez az arány viszonylag kis mértékben megváltozik, akkor a kívánt porozíiást már nem lebet elérni. A következő hátrányokkal is számolni keli: Mível a polimerizBÍást viszonylag alacsony hőmérsékleten kell végezni, ezért reagáiatlan monomer marad vissza. A pórusképző anyagok ledesztillálásakor a magasabb hőfok miatt utóreakció játszódik le és ez a porozitást rontja, Ezt a hátrányt az 53.82867 sz. japán szabadalmi leírás szerint úgy próbálják kiküszöbölni, hogy a pórusképző anyag eltávolításakor inhibitort alkalmaznak. A polimerizáció során a reaktor felfűtésekor ügyelni kell arra, hogy a polimerizációs hőmérséklet, valamint a reaktorfal hőmérséklete között viszonylag csak kis hőfokkülönbség legyen, mert ellenkező esetben a reaktor falához kerülő szuszpendált monomer és/vagy polimer szemcse a kívánt hőmérséklet fölé kerül, és így abból a pórusképző anyag eltávozhat. Az üzemi méretű reaktoroknál a megengedhető viszonylag kis hőfokkülönbség miatt a reaktor felfűtési sebessége szükségképpen kicsi és ezért hosszú időre van szükség a polimerizációs hőmérséklet eléréséhez. A viszonylag alacsony polimerizációs hőmérséklet miatt a polimerizációs idők lényegesen hosszabbak. Például izooktán alkalmazása esetén atmoszferikusán a polimerizáció! 75 °C alatt kell végrehajtani és ezért a polimerizációs idő 8—12 órát lesz ki. A találmány célkitűzése az ismert eljárásokból eredő hátrány kiküszöbölése ioncserélő gyanták és adszorbens gyanták előállításánál. A találmány szerinti eljárás ioncserélő gyanták elő- ■ állítására vinilmonomerek és több vinil-csoportot tartalmazó vegvületek polimerizációjával pórusképző anyag, és katalizátor jelenlétében, szuszpenziós polimerizációval, a pórusképző anyag és az oldószerek desztillációval vagy extrakcióval történő eltávolításával, majd a polimernek ioncserélő gyantává történő feldolgozására előnyösen szulfonálással, klórmetilezéssel, aminálással, hidrolízissel — azzal jellemezhető, hogy az alkalmazott pórusképző anyagoktól függően a polimerizálásnál 0,1—15 bar túlnyomást alkalmazunk. A nyomás létrehozható egy zártrendszerű polimerizációs berendezésben felmelegítés során az. anyagok parciális nyomásával is, de célszerűen inert gázzal — előnyösen N2 gázzal — olyan túlnyomást alkalmazunk, hogy a rendszer forráspontja biztonságosan az alkalmazott polimcrizálási hőtök alatt maradjon. Az eljárás gyakorlati megvalósítása során a reaktort a szükséges anyagok bemérése után nitrogéngázzal kiöblítjük, lezárjuk és a szükséges mértékű nitrogént túlnyomás alá helyezzük Izooktán pórusképző esetén 2 bar, pentán elegy alkalmazásakor 6 bar túlnyomást alkalmazunk, amikor a reaktor fűtését megkezdjük. A poümerizálást 50—120 °C-on, előnyösen 70— 97 °C-on hajtjuk végre. A megfelelő polimer szerkezet kialákítása céljából kezdetben 70—90 °C-on 3-5 óra, majd a maradék monomer csökkentése céljából 90— 97 °C-on körülbelül 2 óra polimerizációs időt célszerű alkalmazni, praktikusan kettős katalizátor alkalmazásával. Ez esetben a katalizátorok közül az egyik alacsonyabb hőmérsékleten, a másik a; utópollmerizálás hőmérsékletén fejti ki hatását. 3 A pórusképző anyagokat a már ismert módon eltávolítjuk. Ezen anyagok kiválasztására az eljárás szerint ugyanazok a lehetőségek adottak, mint a már koráb- I an ismertettek: — desztillációval, illetve vízgőzdesztillációval eltávolítható pórusképző anyagok (folyadékok); — előbbi pórusképzők és szinergetikus hatást kiváltó oldószerek együttes alkalmazása; pórusképzőkénl a viuiliimnomcr és a több vilii 1- csoporlol tartalmazó monomerekben oldódó polimer ős szinergetikus hatást kiváltó oldószerek együttes alkalmazása. Az eljárás szerint felhasználható anyagok: — Vinilmonomer vegvületek. — Etilén jellegű, telítetlen kettőskötést tartalmazó, Uetve az egy vinil-csoportot tartalmazó monomerek, például az alifás csoportokat vagy halogén elemeket artalmazó viniimonomer-származékok (sztirol, vinil-klór-benzol, vinil-naftalin, vinil-anizol, etil-vinil-benzol), alifás vinilmonomerek és monovinilidén-karbonsavak és ezek származékai (metil-akrilát, etil-akrilát, metil-metakrilát, etil-metakrilát, mçtakrilsav, akrilnitril stb.). A leggyakrabban használt vegvülct a sztirolmonomer. — Térhálós szerkezetet biztosító vegyületek: kettő, vagy annál több telítetlen kötést tartalmazó vegvületek (poliénck). Több vinil-csoportot tartalmazó aromás vegyiilctck, alifás telítetlen karbonsavak glikol-diés/terei és az alifás karbonsavak telítetlen alkoholokkal képzett észterei (pl. divinil-benzol, divinil-etil-benzol, divinil-xiiolok, divinii-toluol, divinil-naftalin, 2,4,6-trivinil-etil-benzol, etilénglikol-diakrilát, etilénglikol-dimetakrilát, diallil-adipát, diallil-maleát, diallil-fumarát, butadién, izoprén, ciklopetitadién, diallil-ftalát, diallil-izoftalát, triallil-izocianurát, diallil-szukcinát, diallil-karbonát, diallil-szebacát, diallil-tartarát, diallil-oxalát, triallil-citrát, N,N'-metilén-diakrilamid. — Pórusképző anyagok: Alifás és cikloalifás szénhidrogének (például hután, pentán, hexán, heptán, izooktán, nonán, dekán, ciklopentán, ciklohexán), alifás vagy cikloalifás alkoholok (például propil-alkohol, butil-alkohol, amil-alkohol, ciklohexanol), benzin és petróleumpárlatok és paraffinolaj. A vinilmonomerben és a több vinil-csoportot tartalmazó monomerben oldódó polimerek [például polisztirol, po!i(metil-sztirol), poli(dil-szlirol), poli(vinil-acélát), poli(i/.obu lilén), pnli(mclil-akrilát), poli(metil-metakrilát), poli(etil-metakrilát), poli(butil-metakrilát), polimetakrilsav, poli(etil-akrilsav), poli(butil-metakrilsav), poli(vinil-xilol), sztirol/butadién kopolimei ]. Az előbbiek mellett használhatók a 653 359 sz. olasz, 856 502 sz. belga, 1 483 587 sz. angol, 75 123 088 sz. japán szabadalmi leírt pórusképzők is. — Oldószerek: Aromás és alifás szénhidrogének, klórozott alifás és aromás szénhidrogének (benzol, toluol, xilol, klórbenzol, szén-tetraklorid, tetraklór-etán, diklór-etán, etil-benzol stb.), ketonok (mcfil-izobulil-kctoii), észterek (n-butil-acetát, hexii-acetát). — Stabilizátorok: A leggyakrabban használt stabilizátorok: poli(vinil-3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65