195847. lajstromszámú szabadalom • Eljárás polimer bevonatú, adott esetben színezett, porszerrű vagy szemcsés töltőanyagok előállítására
15 195847 16 BF3 helyett a vinil-acetát polimerizációjéra ugyanilyen jó hatásfokkal használható fel a stabilis benzol-diazonium-borofluorid, (C6H4N2BF4) amely vize vagy etanolos oldatból vihető fel a töltőanyagok felületére. Molárisán a BF3-al azonos mennyiséget kell felhasználnunk, az itatás után az oldószert óvatos (27 °C altt) melegítéssel és evakuálással kell eltávolítani. 1 15. példa 1 dm3 3 tőmeg%-os vizes citromsav oldatban 15,0 g szilárd 4-dietil-amino-benzol-diazonium-triklor-akvo-cinkátot (Diazo 5 VZS) oldottunk és az oldatot szűrőpapíron át szűrtük ét. A szobahőmérsékletű oldathoz apró részletekben adagoltuk a 100 g NaY, FAU szerkezetű zeolitot, vigyázva arra, hogy a kevert zagy pH-ja 5,0 fölé ne emelkedjék. A teljes mennyiség hozzáadása után a zagyot üvegszűrőn leszűrtük. 1 dm3 10 tömeg%-os NaAc oldatot készítettünk és konc. NH40H-al az oldat pH-ját 10-11 közé beállítottuk. Az oldathoz 15 g szilárd 2,3-dihidroxi-naftalin-6-szulfonsavas-Na-t (Kupier 517) kapcsoló ágenst adagoltuk, majd ha feloldódott, az oldatot szűrőpapíron leszűrtük. A szűrt oldathoz 0,02 dm3 metanolt és 0,2 g zsíralkohol-poli(etoxilát)-ot adtunk és erőteljes keverés közben adagoltunk hozzá nedves zeolitot. Adagolás közben ellenőriztük a pH-t és konc. NlUOH-al állítottuk vissza a pH-értékét 10-11 közé. A kék színű pigment kialakulása azonnali. A kapcsolás végeztével a színes töltőanyagot leszűrtük G3-as üvegszűrőn és pH = 8 értékig ioncserélt vizzel mostuk, majd magén az üvegszürön 98 °C-on szárítottuk meg (kb. 4 óra). A diazo-komponens és a kapcsoló ágens(ek) értelemszerű módosításával, az előbbi műveletek megismétlésével szinte minden szinárnyalat létrehozható [pl. Diazo 5 VZS és 2,7-dihidroxi-naftalin-3,6-diszulfonsavas-Na (Kuppler 518) kék, a 2,4,2’,4’-tetrahidroxi-difenil-szulfid barna szint eredményez]. A fentiek szerint megfestett töltőanyag 60 g-ját vákuum exszikkatorban tömeg állandóságig szárítjuk. Az anyagot 0,2 dm3-es lezárható teflon edénybe tesszük és hozzáadunk 6,0 g sztirolt. Üvegbottal összekeverjük, s az edényt N2-el öblítjük át, majd lezárjuk 57 °C/h felfütési sebesség mellett a hőmérsékletet növeljük 107 °C-ig és az edényt ezen a hőmérsékleten tartjuk. A töltőanyag egyenletes polisztirol réteggel vonódott be. A polimer tartalom 20 tömegé. 16. példa Cu-ftalocianin 2,0 g-jához adtunk 0,2 dm3 térfogatú lezárható teflon edényben 100 g 1 : 1 arányú viz-piridin elegyet és 5.0 g (formaldehiddel stabilizált) szilárd Na-ditionitot. A lezárt edényt forgatva 57 °C-ra melegítettük és 1 órán át ezen a hőmérsékleten redukáltuk, majd lehűtöttük szobahőmérsékletre, és az oldatot G3-as üvegszűrön gyorsan leszűrtük. A szűrlethez adtunk 100 g ismert töltőanyagot (pl. NaX zeolitot), jól összekevertük, majd a sűrű zagyot G3-as üvegszűrőn leszűrtük. A nedves pépet mosás nélkül előbb szűrőpapíron, majd szárítóedényben 110-117 °C-on tömegéllandóságig szárítottuk. A töltőanyag az oxidáció folytán kialakult Cu-ftalocianin kékeszöld színét mutatta, amely igen nagy hőéllóségű, csak 530 K felett kezd észrevehetően bomlani. A leírt módszer valamennyi olyan színezékre vagy pigmentre alkalmazható, amely leuko vegyületté alakítható. Trifenil-metán származékoknál a piridin a recepturából elhagyható, helyette vizet vehetünk. A fentiek szerint színezett töltőanyag 60 g-jét vákuum exszikkétorban tömeg állandóságig szárítottuk, majd 0,2 dm3 lezárható teflon edénybe töltöttük és hozzáadtunk 6.0 g sztirolt, jól összekevertük, az edényt N2-el átöblítettük és az edényt lezártuk. 60 °C/óra felfütési sebesség mellett a hőmérsékletet 150 °C-ra emeltük és ezen a hőmérsékleten 6 órán át tartottuk. Zeolitoknál és agyagásványoknál gyorsabban, egyébként (pl. CaC03) lasabban ment végbe a termikusán iniciált polimerizéció és a töltőanyag egyenletes poli(sztirol) réteggel vonódott be. A nem reagált monomer mennyisége többnyire < 10 tömeg%-nál. A polimer bevonat hatáséra a színek élénkebbé, csillogóbbá váltak. 17. példa A ftalocianin molekulamérete az 1 pm-t meghaladja, a teljes molekula felépítése csak olyan zeolitszerkezetekben sikerülhet, amelyek .nagyüreg' átmérője egyenlő vagy nagyobb 1 pm-nél. Emiatt a FAU(-jazit) szerkezetű NaX vagy NaY zeolitféleségeket alkalmazzuk ftalocianin pigment kialakításánál. SÍO2/AI2O3 : 3,8 modulusű NaY zeolit 100 g-ját 100 g ioncserélt vízben szuszpendáltuk, majd hozzáadtuk 61,4 g Co(N03)2.6H20 200 g ioncserélt vízben készült oldatát. Állandó keverés közben 57 °C-on lejátszattuk 4 óra alatt az ioncserét. A zagyot G3-as üvegszürön szűrtük, előbb hideg, majd forró ioncserélt vízzel gyakorlatilag Co2* tartalom: 9,41 tömeg%, ami 64%-os ioncserének felel meg. Ehhez a 81,0 g zeolithoz 16,2 g (0,127 mól) o-diciano-benzolt kevertünk és 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 9