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Die
Erfindung stellt ein Verfahren zum Entfernen von Eisen- und Rhodium-enthaltenden Katalysator-Rückständen aus
hydriertem Nitrilkautschuk bereit.
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Hintergrund der Erfindung
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Die
Polymerhydrierung und die anschließende Abtrennung des Hydrierungskatalysators
vom Polymer sind beides wohl bekannte Grundoperationen, wie z.B.
in den US Patenten 4,396,761, 4,510,293 und 4,595,749 offenbart
wird.
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Insbesondere
sind bestimmte Rhodium-enthaltende Katalysatoren dafür bekannt,
dass sie für
die selektive Hydrierung von Nitrilkautschuk (d.h. die Reduktion
der Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen ohne gleichzeitige Reduktion
der Kohlenstoff-Stickstoff-Dreifachbindungen, die im Nitrilkautschuk
vorliegen) besonders gut geeignet sind. Ein solcher hydrierter Nitrilkautschuk
ist gegenüber
einem durch Wärme
induzierten Abbau weniger anfällig,
verglichen mit einem ungesättigten
Nitrilkautschuk.
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Z.B.
lehrt das UK Patent 1,558,491 die Verwendung von Chlorrhodium(tristriphenylphosphin)
[d.h. RhCl(PPh3)3]
in einem solchen Verfahren. Gleichermaßen lehrt das US Patent 4,464,515
die Verwendung eines Hydridorhodiumtetrakis(triphenylphosphin)-Katalysators
[d.h. HRh(PPh3)4]
für den
gleichen Zweck. In diesen beiden Verfahren wird der ungesättigte Nitrilkautschuk
zuerst in einem geeigneten Lösungsmittel
gelöst,
um eine viskose Kautschuk-Lösung bereitzustellen.
Dann wird der Katalysator in der Kautschuk-Lösung gelöst. Diese Hydrierungsverfahren
sollen homogen sein, weil das Substrat und der Katalysator in der
gleichen Phase enthaften sind.
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Ein
Vorteil der obigen homogenen Verfahren besteht darin, dass für dieselben
minimale Mengen an Katalysator notwendig sind, um die Hydrierung
zu bewirken. Ein Hauptnachteil solcher Verfahren besteht jedoch
darin, dass es schwierig ist, den Katalysator aus der Reaktionsmischung
zu entfernen, sobald die Umsetzung vervollständigt ist (zum Vergleich: In
einem heterogenen Verfahren (d.h. bei dem der Katalysator nicht in
dem Reaktionsmedium gelöst
ist) kann der Katalysator leicht durch Filtrieren oder Zentrifugieren
entfernt werden).
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Neben
Rhodium kann auch ein Eisen-Rückstand
in dem Nitrilpolymer vorliegen. Sowohl Eisen als auch Rhodium sind
aktive katalytische Metalle und daher ist es wünschenswert, dieselben aus
dem hydrierten Nitrilkautschuk zu entfernen, um die Gesamtqualität des Produkts
zu verbessern. Weiterhin stellt der hohe Preis des Rhodiums einen
wirtschaftlichen Anreiz zu seiner Rückgewinnung dar. Der Stand
der Technik in Bezug auf die Rückgewinnung
von Rhodium aus hydriertem Kautschuk wird im US Patent 4,985,540
offenbart, das ein Verfahren beschreibt, in dem eine Lösung, die
hydrierten Nitrilkautschuk in einem Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel enthält, mit
einem Ionenaustauschharz behandelt wird. Das verwendete Ionenaustauschharz
war dadurch gekennzeichnet, dass es ein heterodispergiertes makroporöses Harz
war, das eine funktionelle Gruppe aufweist, die aus einem primären Amin,
einem sekundären
Amin, einem Thiol, einem Carbodithioat, einem Thioharnstoff und
einem Dithiocarbamat ausgewählt
ist.
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Die
Rückgewinnung
von Rhodium-Komplexen aus nicht viskosen chemischen Verfahrensströmen unter
Verwendung von Ionenaustauschharzen ist auch bekannt. Z.B. beschreibt
Chemical Abstracts (CA) 75: 1987e (1971) die Abtrennung von Rhodium-enthaltenden
Katalysatoren von Oxo-Reaktionsströmen unter Verwendung eines
Ionenaustauschharzes. CA 85: 588k (1976) lehrt die Verwendung eines
Thiol-funktionalisierten Harzes, um Metalle der Gruppe VII aus verbrauchten
organischen Lösungen
zurückzugewinnen,
die Katalysatoren enthalten. CA 87: 26590p (1977) beschreibt ein
Zweistufenverfahren, in dem (i) eine wässrige, Edelmetall-enthaltende
Lösung
hergestellt wird, indem man Metall aus einem Katalysatorträger extrahiert,
und (ii) das Edelmetall an einem Ionenaustauschharz adsorbiert wird.
Schließlich
bezieht sich CA 95: 10502r auf die Rückgewinnung von Platin und
Rhodium durch Extraktion der Metalle aus verbrauchten Katalysatoren
unter Verwendung von HCl und HNO3, gefolgt
von der anschließenden
Anwendung einer Ionenaustausch-Säule,
um die Metalle zu trennen.
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Trotz
der obigen Verfahren des Standes der Technik bestehen Möglichkeiten
für Verbesserungen
der Verfahren zum Entfernen Eisen- und Rhodium-enthaltender Katalysator-Rückständen aus
hydriertem Nitrilkautschuk, insbesondere im Hinblick auf viskose
Lösungen
von hydriertem Nitrilkautschuk.
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Kurzbeschreibung der Erfindung
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Es
wird ein Verfahren gemäß Anspruch
1 zum Entfernen von Eisen- und Rhodium-enthaltenden Katalysator-Rückständen aus
hydriertem Nitrilkautschuk bereitgestellt, wobei das Verfahren die
Behandlung einer Lösung
von hydriertem Nitrilkautschuk, der solche Rückstände enthält, mit einem Ionenaustauschharz
umfasst, und das Harz ein homodispergiertes, makroporöses, vernetztes
Styrol-Divinylbenzol-Copolymerharz
mit Thioharnstoff-funktionellen Gruppen ist.
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Das
oben erwähnte
Ionenaustauschharz ist befähigt,
sowohl Eisen- als auch Rhodium-Rückstände aus
hydriertem Nitrilkautschuk zu entfernen.
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In
einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Säulen-Verfahren für das Entfernen
von Eisen- und Rhodium-enthaltenden Katalysator-Rückständen aus
hydriertem Nitrilkautschuk bereitgestellt, das einen deutlich geringeren
Druckabfall in dem System ergibt, wodurch die Produktionskapazität erhöht wird,
indem ein größerer Volumendurchsatz
ermöglicht
wird.
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Ausführliche Beschreibung
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Der
hierin verwendete Ausdruck "hydrierter
Nitrilkautschuk" bezieht
sich auf das Produkt, das durch die Hydrierung von wenigstens 80
Mol-%, vorzugsweise 85–99,5
Mol-% der ursprünglichen
Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppel Bindungen, die in einem ungesättigten
Nitrilkautschuk vorliegen, erhalten wird. Der ungesättigte Nitrilkautschuk
ist ein Copolymer eines α,β-ungesättigten
C3-5-Nitrilmonomers und eines konjugierten C4-6-Dienmonomers. Ein typisches Beispiel
ist Acrylnitril-Butadien-Kautschuk,
der üblicherweise
als NBR bezeichnet wird. Ungesättigter Nitrilkautschuk
kann durch das wohlbekannte radikalische Emulsionspolymerisationsverfahren
hergestellt werden. Ein typischer ungesättigter Nitrilkautschuk, der
durch die Polymerisation von Acrylnitril und Butadien hergestellt
wird, enthält
18–50
Gew.-% gebundene Acrylnitril-Einheiten, wobei der Rest gebundenes
Butadien ist.
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Hydrierter
Nitrilkautschuk wird vorzugsweise unter Verwendung eines Rhodium-enthaltenden Katalysators
hergestellt, da viele der kostengünstigen Grundmetall-Katalysatoren (wie
Raney-Nickel, Cobalt-Alkyle und Aluminium-Alkyle) entweder nicht
ausreichend aktiv sind, um die Hydrierung von Nitrilkautschuk zu
katalysieren, oder nicht selektiv sind (d.h. sie katalysieren auch
die Reduktion von Kohlenstoff-Stickstoff-Dreifachbindungen). Die
Verwendung von Rhodium-enthaltenden
Komplexen als Katalysatoren für
die Hydrierung von Nitrilkautschuk wird im UK Patent 1,558,491 beschrieben.
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Für das Verfahren
der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung eines homodispergierten,
makroporösen,
vernetzten Styrol-Divinylbenzol-Copolymerharzes notwendig, das Thioharnstoff-funktionelle
Gruppen aufweist. Solche Harze umfassen typischerweise vernetzte
Copolymere von monovinylaromatischen Verbindungen und wenigstens
einer polyvinylaromatischen Verbindung, und sie werden in der Anmeldung
DE-A 19940868 beschrieben.
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Solche
Harze können
durch das folgende Verfahren hergestellt werden:
- (a)
die Umsetzung von Monomer-Tröpfchen,
die aus wenigstens einer monovinylaromatischen Verbindung und wenigstens
einer polyvinylaromatischen Verbindung hergestellt werden, zusammen – falls
es erwünscht
ist – mit
einem Porogen (Porenbildner) und einem Initiator oder einer Initiator-Kombination,
um ein monodispergiertes, vernetztes Perlpolymer zu ergeben;
- (b) die Amidomethylierung des monodispergierten, vernetzten
Perlpolymers des Schritts (a) mit Phthalimid-Derivaten,
- (c) die Überführung des
amidomethylierten Perlpolymers des Schritts (b) in ein aminomethyliertes
Perlpolymer und
- (d) die Umsetzung des aminomethylierten Perlpolymers des Schritts
(c) mit Thioharnstoff, substituiertem Thioharnstoff oder Salzen
der Thiocyansäure.
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Das
monodispergierte, vernetzte, vinylaromatische Basispolymer gemäß dem Verfahrensschritt
(a) kann durch Verfahren hergestellt werden, die aus der Literatur
bekannt sind. Verfahren dieses Typs werden z.B. im US Patent 4,444,961,
EP-A 46,535, US Patent 4,419,245 oder WO 93/12167 beschrieben.
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Im
Verfahrensschritt (a) werden wenigstens eine monovinylaromatische
und wenigstens eine polyvinylaromatische Verbindung verwendet. Es
ist jedoch auch möglich,
Mischungen von zweien oder mehreren monovinylaromatischen Verbindungen
und Mischungen von zweien oder mehreren polyvinylaromatischen Verbindungen
zu verwenden.
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Bevorzugte
monovinylaromatische Verbindungen, die im Verfahrensschritt (a)
verwendet werden können,
sind monoethylenisch ungesättigte
Verbindungen wie Styrol, Vinyltoluol, Ethylstyrol, α-Methylstyrol, Chlorstyrol,
Chlormethylstyrol, Alkylacrylate und Alkylmethacrylate. Die Verwendung
von Styrol und Mischungen von Styrol mit den oben erwähnten Monomeren
wird besonders bevorzugt.
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Bevorzugte
polyvinylaromatische Verbindungen, die im Verfahrensschritt (a)
verwendet werden können,
sind mehrfachfunktionelle, ethylenisch ungesättigte Verbindungen, wie Divinylbenzol,
Divinyltoluol, Trivinylbenzol, Divinylnaphthalin, Trivinylnaphthalin,
1,7-Octadien, 1,5-Hexadien, Ethylenglycoldimethacrylat, Trimethylolpropantrimethacrylat
oder Allylmethacrylat.
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Die
verwendeten Mengen an polyvinylaromatischen Verbindungen liegen
im Allgemeinen bei 1–20 Gew.-%
(vorzugsweise 2–12
Gew.-%, besonders bevorzugt bei 4–10 Gew.-%), bezogen auf das
Monomer oder seine Mischung mit anderen Monomeren. Die Art der polyvinylaromatischen
Verbindungen (Vernetzungsmittel) wird so ausgewählt, das man dabei die nachfolgende
Verwendung des kugelförmigen
Polymers berücksichtigt.
In vielen Fällen
ist Divinylbenzol geeignet. Für
die meisten Anwendungen sind handelsübliche Qualitäten von
Divinylbenzol ausreichend, und dieselben umfassen Ethylvinylbenzol
neben Divinylbenzol-Isomeren.
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In
einem bevorzugten Verfahren werden mikroeingekapselte Monomer-Tröpfchen im
Verfahrensschritt (a) verwendet.
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Mögliche Materialien
für die
Mikroeinkapselung der Monomer-Tröpfchen
sind solche, die dafür
bekannt sind, dass sie als Komplex-Coacervate verwendet werden,
insbesondere Polyester, natürliche
oder synthetische Polyamide, Polyurethane und Polyharnstoffe.
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Ein
Beispiel eines besonders geeigneten natürlichen Polyamids ist Gelatine,
die insbesondere als Coacervat und Komplex-Coacervat verwendet wird.
Für die
Zwecke der vorliegenden Erfindung sind Gelatine-enthaltende Komplex-Coacervate
primär
Kombinationen von Gelatine mit synthetischen Polyelektrolyten. Geeignete
synthetische Polyelektrolyte sind Copolymere, in die Einheiten eingefügt sind,
z.B. von Maleinsäure,
Acrylsäure,
Methacrylsäure,
Acrylamid oder Methacrylamid. Die Verwendung von Acrylsäure und
Acrylamid wird besonders bevorzugt. Gelatine-enthaltende Kapseln können unter
Verwendung konventioneller Härtungsmittel
wie Formaldehyd oder Glutardialdehyd gehärtet werden. Die Einkapselung
von Monomer-Tröpfchen
mit Gelatine, Gelatine-enthaltenden Coacervaten und mit Gelatine-enthaltenden
Komplex-Coacervaten wird ausführlich
in EP-A 46535 beschrieben. Die Verfahren zur Einkapselung unter
Verwendung synthetischer Polymere sind bekannt. Ein Beispiel eines
sehr geeigneten Verfahrens ist die Grenzflächen-Kondensation, in der eine reaktive
Komponente, gelöst
in dem Monomer-Tröpfchen
(z.B. ein Isocyanat oder ein Säurechlorid)
mit einer zweiten reaktiven Komponente (z.B. einem Amin), die in
einer wässrigen
Phase gelöst
ist, umgesetzt wird.
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Die
Monomer-Tröpfchen,
die mikroeingekapselt sein können,
falls es erwünscht
ist, können
erwünschtenfalls
einen Initiator oder Mischungen von Initiatoren enthalten, um die
Polymerisation zu initiieren. Beispiele von Initiatoren, die für das neue
Verfahren geeignet sind, sind Peroxy-Verbindungen, wie Dibenzoylperoxid, Dilaurylperoxid,
Bis(p-chlorbenzoyl)peroxid, Dicyclohexylperoxydicarbonat, t-Butylperoctoat,
t-Butylperoxy-2-ethylhexanoat, 2,5-Bis(2-ethylhexanoylperoxy)-2,5-dimethylhexan und
t-Amylperoxy-2-ethylhexan, und Azo-Verbindungen wie 2,2'-Azobis(isobutyronitril) und 2,2'-Azobis(2-methylisobutyronitril).
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Die
verwendete Initiator-Menge beträgt
im Allgemeinen 0,05–2,5
Gew.-% (vorzugsweise 0,1–1,5 Gew.-%),
bezogen auf die Mischung von Monomeren.
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Um
eine makroporöse
Struktur in dem kugelförmigen
Polymer zu erzeugen, ist es möglich – falls
es erwünscht
ist –,
Porenbildner als andere Additive in den gegebenenfalls mikroeingekapselten
Monomer-Tröpfchen
zu verwenden. Geeignete Verbindungen für diesen Zweck sind organische
Lösungsmittel,
die schlechte Lösungsmittel,
beziehungsweise Quellmittel in Bezug auf das hergestellte Polymer
sind. Beispiele, die erwähnt werden
können,
sind Hexan, Octan, Isooctan, Isodecan, Methylethylketon, Butanol
und Octanol und Isomere derselben.
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Die
Begriffe "mikroporös" oder "Gel" und "makroporös" werden im Einzelnen
in der technischen Literatur beschrieben.
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Perlpolymere,
die für
die Zwecke der vorliegenden Erfindung bevorzugt werden und im Verfahrensschritt
(a) hergestellt werden, haben eine makroporöse Struktur.
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Substanzen,
die für
die Zwecke der vorliegenden Anmeldung monodispergiert sind, sind
solche, bei denen der Durchmesser von wenigstens 90 Vol.-% oder
Gew.-% der Teilchen von dem häufigsten
Durchmesser um nicht mehr als ±10%
des häufigsten
Durchmesser abweicht.
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Z.B.
im Falle einer Substanz mit einem häufigsten Durchmesser von 0,5
mm haben wenigstens 90 Vol.-% oder Gew.-% einen Größenbereich
von 0,45 mm bis 0,55 mm, und im Falle einer Substanz mit einem häufigsten
Durchmesser von 0,7 mm haben wenigstens 90 Vol.-% oder Gew.-% einen
Größenbereich
von 0,77 mm bis 0,63 mm.
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Monodispergierte
makroporöse
Perlpolymere können
z.B. durch Zugabe inerter Materialien (Porenbildner) zu der Monomer-Mischung
während
der Polymerisation hergestellt werden. Geeignete Substanzen dieses
Typs sind primär
organische Substanzen, die sich in dem Monomer lösen, aber schlechte Lösungsmittel für das Polymer
(Quellmittel) sind, z.B. bestimmte aliphatische Kohlenwasserstoffe.
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In
dem US Patent 4,382,124 werden z.B. Alkohole mit 4 bis 10 Kohlenstoffatomen
als Porenbildner verwendet, um monodispergierte makroporöse Perlpolymere
herzustellen, die auf Styrol/Divinylbenzol basieren. Eine Übersicht über Herstellungsverfahren
für makroporöse Perlpolymere
ist auch angegeben.
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Die
Monomer-Tröpfchen,
die – falls
es erwünscht
ist – mikroeingekapselt
sein können,
können
auch erwünschtenfalls
bis zu 30 Gew.-% (bezogen auf das Monomer) vernetztes oder nicht
vernetztes Polymer umfassen. Bevorzugte Polymere leiten sich von
den oben erwähnten
Monomeren ab, besonders bevorzugt von Styrol.
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Die
durchschnittliche Teilchengröße der Monomer-Tröpfchen,
die eingekapselt sein können – falls
es erwünscht
ist –,
beträgt
10–1000 μm, vorzugsweise
100–1000 μm. Das Verfahren
ist zur Herstellung monodispergierter kugelförmiger Polymere auch sehr geeignet.
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Wenn
monodispergierte Perlpolymere gemäß dem Verfahrenschritt (a)
hergestellt werden, kann die wässrige
Phase – falls
es erwünscht
ist – einen
gelösten
Polymerisationsinhibitor umfassen, der eine anorganische oder organische
Substanz sein kann. Beispiele anorganischer Inhibitoren sind Stickstoff-Verbindungen, wie
Hydroxylamin, Hydrazin, Natriumnitrit, Kaliumnitrit, Salze der phosphorigen
Säure wie
Natriumhydrogenphosphit, und Schwefel-enthaltende Verbindungen,
wie Natriumdithionit, Natriumthiosulfat, Natriumsulfit, Natriumbisulfit,
Natriumthiocyanat und Ammoniumthiocyanat. Beispiele organischer
Inhibitoren sind phenolische Verbindungen, wie Hydrochinon, Hydrochinonmonomethylether,
Resorcin, Brenzcatechin, tert-Butylbrenzcatechin, Pyrogallol und
Kondensationsprodukte, die aus Phenolen mit Aldehyden hergestellt
werden. Andere geeignete organische Inhibitoren sind Stickstoff-enthaltende
Verbindungen, die Folgendes einschließen: Hydroxylamin-Derivative
wie N,N-Diethylhydroxylamin, N-Isopropylhydroxylamin und sulfonierte
oder carboxylierte Derivate von N-Alkylhydroxylamin oder N,N-Dialkylhydroxylamin,
Hydrazin-Derivate wie N,N-Hydrazinodiessigsäure, Nitroso-Verbindungen wie
N-Nitrosophenylhydroxylamin, das Ammoniumsalz von N-Nitrosophenylhydroxylamin
oder das Aluminumsalz von N-Nitrosophenylhydroxylamin.
Die Konzentration des Inhibitors beträgt 5 ppm bis 1000 ppm (bezogen
auf die wässrige
Phase), vorzugsweise 10–500
ppm, besonders bevorzugt 10–250
ppm.
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Wie
oben erwähnt
wurde, kann die Polymerisation der gegebenenfalls mikroeingekapselten
Monomer-Tröpfchen
zur Bildung des kugelförmigen
monodispergierten Perlpolymers – falls
es erwünscht
ist – in
Gegenwart einer oder mehrerer Schutzkolloide in der wässrigen
Phase erfolgen. Geeignete Schutzkolloide sind natürliche oder
synthetische wasserlösliche
Polymere wie Gelatine, Stärke,
Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon, Polyacrylsäure, Polymethacrylsäure oder
Copolymere, die aus Methacrylsäure
und aus Methacrylaten gebildet werden. Andere geeignete Materialien
sind Cellulose-Derivate, insbesondere Celluloseester und Celluloseether,
wie Carboxymethylcellulose, Methylhydroxyethylcellulose, Methylhydroxypropylcellulose
und Hydroxyethylcellulose. Gelatine ist. besonders geeignet. Die
verwendete Menge des Schutzkolloids beträgt im Allgemeinen 0,05–1 Gew.-%
(vorzugsweise 0,05–0,5
Gew.-%), bezogen auf die wässrige
Phase.
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Die
Polymerisation zur Erzeugung des kugelförmigen monodispergierten, makroprösen Perlpolymers im
Verfahrensschritt (a) kann – falls
es erwünscht
ist – auch
in Gegenwart eines Puffersystems durchgeführt werden. Bevorzugt werden
Puffersysteme, die den pH der wässrigen
Phase zu Beginn der Polymerisation auf einen Wert zwischen 14 und
6 (vorzugsweise zwischen 12 und 8) einstellen. Unter diesen Bedingungen
liegen Schutzkolloide, die Carbonsäuregruppen haben, zu einem
gewissen Maße
oder vollständig
in Form von Salzen vor, was einen vorteilhaften Effekt auf die Wirkung
der Schutzkolloide hat. Puffersysteme, die für die Zwecke der vorliegenden
Erfindung besonders geeignet sind, umfassen Phosphatsalze oder Boratsalze.
Für die Zwecke
der vorliegenden Erfindung schließen die Ausdrücke Phosphat
und Borat die Kondensationsprodukte der Orthoformen der entsprechenden
Säuren
und Salze ein. Die Konzentration des Phosphats oder Borats in der
wässrigen
Phase beträgt
0,5–500
mmol/l, vorzugsweise 2,5–100
mmol/l.
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Die
Rührgeschwindigkeit
während
der Polymerisation ist vergleichsweise nicht entscheidend und hat im
Gegensatz zu der konventionellen Perlpolymerisation keine Auswirkung
auf die Teilchengröße. Die
Rührgeschwindigkeiten
sind niedrige Geschwindigkeiten, die ausreichend sind, um die Monomer-Tröpfchen in
Suspension zu halten und die Ableitung der Polymerisationswärme zu fördern. Eine
Vielfalt von Rührertypen
kann für
diese Aufgabe verwendet werden. Gitterrührer mit einer axialen Wirkung
sind besonders geeignet.
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Das
Volumenverhältnis
der mikroeingekapselten Monomer-Tröpfchen zur wässrigen
Phase ist 1:0,75 bis 1:20, vorzugsweise 1:1 bis 1:6.
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Die
Polymerisationstemperatur hängt
von der Zersetzungstemperatur des verwendeten Initiators ab, und
sie beträgt
im Allgemeinen 50–180°C (vorzugsweise
55–130°C). Für die Polymerisation
sind 0,5 Stunden bis einige wenige Stunden notwendig. Es hat sich
als erfolgreich erwiesen, ein Temperaturprogramm zu verwenden, in
dem die Polymerisation bei einer niedrigen Temperatur (z.B. 60°C) beginnt
und die Reaktionstemperatur erhöht
wird, wenn die Polymerisationsumwandlung fortschreitet. Dies ist
ein sehr guter Weg, um z.B. die Anforderungen an eine Reaktion zu
erfüllen,
die zuverlässig
und mit einer hohen Polymerisationsumwandlung fortschreitet. Nach
der Polymerisation wird das Polymer unter Verwendung herkömmlicher
Verfahren (z.B. durch Filtrieren oder Dekantieren) isoliert und
gewaschen, falls es erwünscht
ist.
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Im
Verfahrensschritt (b) wird zuerst das Amidomethylierungs-Reagens
hergestellt. Dies erfolgt z.B. durch Lösen eines Phthalimids oder
eines Phthalimid-Derivats in einem Lösungsmittel und das Vermischen
mit Formalin. Ein Bis(phthaloimido)ether wird dann aus diesem Material
unter Eliminierung von Wasser gebildet. Der Bis(phthaloimido)ether
kann – falls
es erwünscht
ist – umgesetzt
werden, um den Phthaloimidoester zu ergeben. Bevorzugte Phthalimid-Derivate
sind Phthalimid selbst und substituierte Phthalimide wie Methylphthalimid.
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Lösungsmittel,
die im Verfahrensschritt (b) verwendet werden, sind inert und zum
Quellen des Polymers geeignet und stellen vorzugsweise chlorierte
Kohlenwasserstoffe dar, besonders bevorzugt Dichlorethan oder Methylenchlorid.
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Im
Verfahrensschritt (b) wird das Perlpolymer mit Phthalimid-Derivaten
kondensiert. Der hierbei verwendete Katalysator umfasst Oleum, Schwefelsäure oder
Schwefeltrioxid.
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Die
Eliminierung des Phthalsäure-Rückstandes
und damit die Freisetzung der Aminomethyl-Gruppe erfolgt im Verfahrensschritt
(c) durch Behandlung des Phthalimido-methylierten, vernetzten Perpolymers
mit wässrigen
oder alkoholischen Lösungen
eines Alkalimetallhydroxids wie Natriumhydroxid oder Kaliumhydroxid bei
Temperaturen von 100–250°C (vorzugsweise
von 120–190°C). Die Konzentration
des wässrigen
Natriumhydroxids beträgt
10–50
Gew.-%, vorzugsweise 20–40
Gew.-%. Dieses Verfahren ermöglicht
die Herstellung von vernetzten Perlpolymeren, die Aminoalkyl-Gruppen
enthalten, wobei der Substitutionsgrad der aromatischen Ringe größer als
1 ist.
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Das
sich ergebende aminomethylierte Perlpolymer wird schließlich mit
deionisiertem Wasser gewaschen, bis es frei von Alkali ist.
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Im
Verfahrensschritt (d) werden die Polymere hergestellt, indem man
das aminomethylierte, monodispergierte, vernetzte vinylaromatische
Basispolymer in Suspension mit Thioharnstoff oder mit substituiertem Thioharnstoff
oder mit Salzen der Thiocyansäure
umsetzt. Es wird besonders bevorzugt, Thioharnstoff oder Salze der
Thiocyansäure
zu verwenden.
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Mineralsäuren, vorzugsweise
wässrige
Salzsäure,
werden in Konzentrationen von 10–40 Gew.-% (vorzugsweise von
20–35
Gew.-%) als Suspensionsmedium verwendet.
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Das
Verfahren ergibt vorzugsweise monodispergierte Perlpolymere mit
den folgenden funktionellen Gruppen, die sich während des Verfahrensschrittes
(d) bilden:
[(CH2)n-NR1H] (2) [(CH2)n-N=C=N-(CH2)n ] (4),wobei
- R1
- Wasserstoff oder eine
Alkylgruppe ist,
- R2
- Wasserstoff oder eine
Alkylgruppe ist,
- R3
- Wasserstoff oder eine
Alkylgruppe ist und
- n
- eine ganze Zahl von
1 bis 5 (besonders bevorzugt 1) ist.
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In
den Gruppen R1, R2 und
R3 ist Alkyl vorzugsweise in jedem Fall
C1-6-Alkyl.
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In
den monodispergierten Perlpolymeren, die Thioharnstoff-Gruppen aufweisen,
hat jeder aromatische Ring vorzugsweise 0,1 bis 2 der oben erwähnten funktionellen
Gruppen (1), (2), (3) oder (4).
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Der
Anteil der einzelnen funktionellen Gruppen, bezogen auf die Gesamtheit
aller funktionellen Gruppen, ist vorzugsweise wie folgt:
30
bis 80% an (1)
5 bis 30% an (2)
1 bis 67% an (3)
1
bis 5% an (4).
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Die
Perlpolymere sind zum Entfernen von Rhodium, Elementen der Platingruppe,
Gold, Silber oder Rhodium- oder Edelmetall-enthaltenden Katalysator-Rückständen aus
organischen Lösungen
oder Lösungsmitteln
besonders geeignet.
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Z.B.
können
solche Perlpolymere verwendet werden, um Eisen- und Rhodium-enthaltende Katalysator-Rückstände aus
dem Produkt der Hydrierung von Nitrilkautschuk unter Verwendung
eines homogenen Katalysatorsystems zu entfernen. Die Kautschuk-Lösung enthält 0,5–20 Gew.-%
Kautschuk, vorzugsweise 3–12 Gew.-%,
und ist somit viskos.
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In
einer typischen Ausführungsform
der Erfindung wird das Harz zu einer Lösung des hydrierten Nitrilkautschuks,
die Katalysator-Rückstände enthält, gegeben
und die Mischung wird während
einer Zeitspanne gerührt,
die ausreichend ist, damit die Katalysator-Rückstände durch das Harz entfernt
werden können.
Die Reaktionszeit kann von 5–100
Stunden variieren und sie liegt vorzugsweise im Bereich von 48–72 Stunden. Das
Harz wird durch einfache Filtration entfernt, und der Kautschuk
wird durch Entfernen des Lösungsmittels gewonnen,
wobei man in der Technik bekannte Standard-Techniken wie Verdampfung
unter reduziertem Druck verwendet.
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Die
Umsetzung kann in einer inerten Atmosphäre, z.B. unter einem Stickstoff-Schutzgas, durchgeführt werden.
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Vorzugsweise
reicht die Menge an Harz, die in der Praxis der Erfindung verwendet
wird, von 0,1–10 Gew.-%,
bezogen auf die Menge an hydriertem Nitrilkautschuk in der Lösung. Mehr
bevorzugt werden 0,5–5 Gew.-%
verwendet.
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Geeignete
Betriebstemperaturen reichen von 60–120°C. Vorzugsweise liegt die Betriebstemperatur
im Bereich von 90–120°C. Temperaturen
von höher
als 160°C
sollten nicht verwendet werden, und zwar aufgrund der Möglichkeit
der Zersetzung des Ionenaustauschharzes.
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In
einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird das Ionenaustauschharz in einer Bettkonfiguration
angeordnet, z.B. indem man das Harz in eine Säule (d.h. einen zylindrischen
Behälter)
packt und die Nitrilkautschuk-Lösung
auf kontinuierliche Weise durch die Säule laufen lässt.
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In
einer anderen Ausführungsform
der Erfindung kann die Kautschuk-Lösung mehr als einmal durch die
Säule geschickt
werden, wodurch sichergestellt wird, dass eine Menge des Katalysator-Rückstandes,
die so groß wie
möglich
ist, durch das Harz entfernt wird.
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Wie
dem Fachmann geläufig
ist, wird ein beträchtlicher
Druckabfall durch das Strömen
einer Lösung durch
ein Bett kleiner Teilchen verursacht. Dieses Phänomen ist besonders ausgeprägt, wenn
die Lösung
viskos ist und die Teilchen sehr fein und von einer variierenden
Teilchengröße sind.
In einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist der Druckabfall, der sich aus dem
Strömen
der Eisen- und Rhodium-enthaltenden hydrierten Kautschuk-Lösung durch
das Ionenaustauschharz-Bett ergibt, jedoch wesentlich geringer als
derjenige, der unter Verwendung eines heterodispergierten Harzes
beobachtet wird. Diese signifikante Reduktion des Druckabfalls (um
einen Faktor von etwa 2/3) ermöglicht
einen sehr viel höheren
Volumendurchsatz, als er anderweitig möglich wäre, was eine stark vergrößerte Produktionskapazität eines
solchen Säulen-Verfahrens
ergibt.
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Weitere
Einzelheiten der Erfindung werden durch die folgenden nicht einschränkenden
Beispiele bereitgestellt.
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Beispiele
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Beispiel 1
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1a) Herstellung des monodispergierten
makroprösen
Perlpolymers basierend auf Styrol, Divinylbenzol und Ethylbenzol
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3000
g deionisiertes Wasser wurden in einen 10-l-Glasreaktor eingebracht,
und eine Lösung,
die aus 10 g Gelatine, 16 g Dinatriumhydrogenphosphat-Dodecahydrat
und 0,73 g Resorcin in 320 g deionisiertem Wasser hergestellt wurde,
wurde zugegeben, und es wurde gründlich
vermischt. Die Temperatur der Mischung wurde so geregelt, dass sie
25°C betrug.
Dann wurde unter Rühren
eine Mischung eingeführt,
die aus 3200 g mikroeingekapselten Monomer-Tröpfchen mit einer engen Teilchengrößenverteilung
hergestellt wurde, welche aus 3,6 Gew.-% Divinylbenzol und 0,9 Gew.-%
Ethylbenzol (die in Form einer im Handel erhältlichen Isomerenmischung von
Divinylbenzol und Ethylbenzol in 80% Divinylbenzol verwendet wurden),
0,5 Gew.-% Dibenzoylperoxid, 56,2 Gew.-% Styrol und 38,8 Gew.-%
Isododecan (industrielle Isomeren-Mischung mit einem hohen Anteil
an Pentamethylheptan) gebildet wurden, wobei die Mikrokapseln aus
einem Formaldehyd-gehärteten
Komplex-Coacervat bestanden, das aus Gelatine und einem Copolymer
von Acrylamid und Acrylsäure
hergestellt wurde, und 3200 g wässriger
Phase mit einem pH von 12 wurden zugegeben. Die durchschnittliche Teilchengröße der Monomertröpfchen war
460 μm.
-
Die
Mischung wurde unter Rühren
bis zur Vervollständigung
polymerisiert, indem man die Temperatur gemäß einem Temperaturprogramm
erhöhte,
das bei 25°C
begann und bei 95°C
endete. Die Mischung wurde gekühlt,
unter Verwendung eines Siebs einer Größe von 32 μm gewaschen und dann im Vakuum
bei 80°C
getrocknet. Dies ergab 1893 g eines kugelförmigen Polymers mit einer durchschnittlichen
Teilchengröße von 440 μm, einer
engen Teilchengrößenverteilung
und einer glatten Oberfläche.
-
Das
Polymer hatte ein kalkweißes
Aussehen von oben und eine Schüttdichte
von etwa 370 g/l.
-
1b) Herstellung des amidomethylierten
Perlpolymers
-
2373
g Dichlorethan, 705 g Phthalimid und 505 g Formalin einer Konzentration
von 29,2 Gew.-% wurden in ein Gefäß bei Raumtemperatur gegeben.
Der pH der Suspension wurde unter Verwendung von wässrigem
Natriumhydroxid auf 5,5 bis 6 eingestellt. Das Wasser wurde dann
durch Destillation entfernt. 51,7 g Schwefelsäure wurden dann zugegeben,
und das sich ergebenden Wasser wurde durch Destillation entfernt. Die
Mischung wurde gekühlt.
189 g Oleum einer Konzentration von 65% wurde bei 30°C zugegeben,
gefolgt von 371,4 g des monodispergierten Perlpolymers, das gemäß dem Verfahrensschritt
a) des Beispiels 1 hergestellt wurde. Die Suspension wurde auf 70°C erwärmt und
weitere 6 Stunden bei dieser Temperatur gerührt. Die Reaktionsflüssigkeit
wurde abgezogen, deionisiertes Wasser wurde zugegeben und restliches
Dichlorethan wurde durch Destillation entfernt.
Ausbeute an
amidomethyliertem Perlpolymer: 2140 ml Zusammensetzung
durch Elementaranalyse:
Kohlenstoff: | 75,3
Gew.-% |
Wasserstoff: | 4,9
Gew.-% |
Stickstoff: | 5,8
Gew.-% |
Rest: | Sauerstoff. |
-
1c) Herstellung des amidomethylierten
Perlpolymers
-
1019
g wässriges
Natriumhydroxid einer Konzentration von 45 Gew.-% und 406 ml deionisiertes
Wasser wurden bei Raumtemperatur in 2100 ml amidomethyliertes Perlpolymer
gegeben. Die Suspension wurde auf 180°C erwärmt und 6 Stunden lang bei
dieser Temperatur gerührt.
-
Das
sich ergebende Perlpolymer wurde mit deionisiertem Wasser gewaschen.
Ausbeute
an amidomethyliertem Perlpolymer: 1770 ml.
Die Gesamtausbeute
(extrapoliert) war 1804 ml. Zusammensetzung
durch Elementaranalyse:
Stickstoff: | 11,75
Gew.-%. |
-
Aus
der Zusammensetzung des amidomethylierten Perlpolymers durch Elementaranalyse
konnte berechnet werden, dass im statistischen Mittel pro aromatischen
Ring – der
aus den Styrol- und Divinylbenzol-Einheiten stammt – 1,17 Wasserstoffatome
durch Aminomethyl-Gruppen ersetzt wurden.
-
1d) Herstellung des monodispergierten
Harzes, das Thioharnstoff-Gruppen aufweist
-
1132
ml deionisiertes Wasser wurden bei Raumtemperatur in einen 4-l-Autoklaven
gegeben. 1700 ml amidomethyliertes Perlpolymer des Schrittes c),
470 g Salzsäure
einer Konzentration von 30 Gew.-% und 485 g Thioharnstoff wurden
in den Autoklaven gegeben.
-
Die
Suspension wurde 30 Minuten lang bei Raumtemperatur gerührt. Der
Autoklav wurde dann während
einer Zeitspanne von 2 Stunden auf 145°C erwärmt. Die Mischung wurde weitere
15 Stunden bei 145°C gerührt.
-
Die
Mischung wurde gekühlt
und der Druck wurde entspannt. Die überstehende Flüssigkeit
wurde abgezogen. Das sich ergebende Perlpolymer wurde mit wässrigem
Natriumhydroxid einer Konzentration von 4 Gew.-% gewaschen und schließlich mit
deionisiertem Wasser gewaschen.
Ausbeute: 1652 ml Elementaranalyse:
Stickstoff: | 10,4
Gew.-% |
Schwefel: | 10,2
Gew.-%. |
-
Beispiel 2
-
Dieses
Beispiel erläutert
die Verwendung des Thioharnstoff-funktionalisierten makroporösen Harzes (Lewalit
OC 1601, erhältlich
von Bayer AG (Leverkusen, Deutschland)), um Eisen und Rhodium aus
einer Eisen- und Rhodium-enthaltenden Lösung von hydriertem Nitrilkautschuk
in einem diskontinuierlich Verfahren zu entfernen.
-
Eine
7,5 gewichtsprozentige Lösung
in Monochlorbenzol von 99 prozentigem hydrierten Nitrilkautschuk
wurde als Standard für
die gesamte experimentelle Arbeit verwendet, und der hierin verwendete
Ausdruck "Standard-Kautschuklösung" bezieht sich auf
diese Lösung.
-
In
eine Reihe von 500 ml Dreihalskolben wurden verschiedene Mengen
des Thioharnstoff-funktionalisierten monodispergierten Harzes (nämlich 0,1,
0,2, 0,3 und 0,5 g) zusammen mit 180 g der Standard-Kautschuklösung gegeben,
wie in der Tabelle 1 angegeben ist. Jede Reaktionsmischung wurde
64 Stunden bei ca. 100°C
unter Stickstoff gerührt.
Dann wurde das Harz durch Filtration von der Mischung entfernt,
und der Kautschuk wurde durch Verdampfung des Lösungsmittels in einem Rotationsverdampfer
gewonnen, anschließend erfolgte
ein Trocknen unter reduziertem Druck in einem Ofen von 60°C. Proben
des gewonnenen Kautschuks wurden durch Atomabsorptionsspektroskopie
bzw. induktiv gekoppeltes Plasma auf den Rh- und Fe-Gehalt analysiert.
Die Ergebnisse sind in der Tabelle 1 aufgeführt.
-
In
einem Vergleichsversuch wurde der Kautschuk aus einer unbehandelten
Probe von 180 g der Standard-Kautschuklösung durch Verdampfungs/Trocknungs-Arbeitsweisen, die
oben beschrieben wurden, gewonnen. Die Menge an Rh in dieser "Kontrollprobe" wurde durch Atomabsorptionsspektroskopie
gemessen, und die Menge an Fe wurde durch induktiv gekoppeltes Plasma
gemessen. Die Mengen an Rh und Fe, die anfänglich vorlagen, wurden auf
100 Teile normalisiert, und alle nachstehenden Ergebnisse werden
in Bezug auf die anfänglich
vorliegenden Mengen berechnet.
-
Im
Gegensatz zur Kontrollprobe wurde gefunden, dass der Rh-Gehalt des
Kautschuks, der nach der Behandlung gewonnen wurde, im Bereich von
13,7–43,6
Teilen liegt, und zwar in Abhängigkeit
von der verwendeten Harzmenge. Diese Ergebnisse weisen darauf hin,
dass 56–86%
des Rh entfernt wurden (d.h. im Vergleich zum Rh-Gehalt in der Standard-Kautschukprobe).
Je mehr Harzprobe verwendet wurde, desto mehr Rh wurde aus der hydrierten
Nitrilkautschuk-Lösung
entfernt.
-
Es
wurde gefunden, dass der Fe-Gehalt des Kautschuks nach der Behandlung
im Wesentlichen im Bereich von 24,4–30,2 Teilen liegt (mit einer
Ausnahme, bei der 0,2 g Harz verwendet wurden). Diese Ergebnisse
weisen darauf hin, dass das Harz befähigt ist, eine bestimmte Menge
an Fe (70–76%,
d.h. verglichen mit dem Fe-Gehalt
in der Standard-Kautschukprobe) zu entfernen, und zwar unabhängig von
der verwendeten Harzmenge. Tabelle
1
- * Der anfängliche Gehalt an Rh und Fe
wurde auf 100 normalisiert.
-
Beispiel 3 (Vergleich)
-
Dies
ist ein Vergleichsbeispiel, in dem ein heterodispergiertes makropröses Harz
mit Dithiol-Funktionalität
verwendet wird, um Rh und Fe aus einer Probe der Standard-Kautschuklösung im
Beispiel 1 zu entfernen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 2 aufgeführt.
-
Es
wurde gefunden, dass der Rh-Gehalt des Kautschuks, der nach der
Behandlung gewonnen wurde, im Bereich von 26,9–70,2 Teilen lag, und zwar
in Abhängigkeit
von der verwendeten Harzmenge. Diese Ergebnisse weisen darauf hin,
dass 30% bis 73% des Rh entfernt wurden (d.h. verglichen mit dem
Rh-Gehalt in der Standard-Kautschukprobe). Je mehr Harzprobe verwendet
wurde, desto mehr Rh wurde aus der hydrierten Nitrilkautschuk-Lösung entfernt.
-
Es
wurde gefunden, dass der Fe-Gehalt des Kautschuks nach der Behandlung
im Bereich von 40–98,2 Teilen
lag, und zwar in Abhängigkeit
von der verwendeten Harzmenge. Diese Ergebnisse weisen darauf hin, dass
2–60%
des Fe entfernt wurden (d.h. verglichen mit dem Rh-Gehalt in der
Standard-Kautschukprobe). Je mehr Harzprobe verwendet wurde, desto
mehr Fe wurde aus der hydrierten Nitrilkautschuk-Lösung entfernt.
-
Somit
ist klar ersichtlich, dass durch die Verwendung des Thioharnstofffunktionalisierten
monodispergierten Harzes beträchtlich
mehr Rh und Fe aus der hydriertem Nitrilkautschuk-Lösung entfernt
wurde als durch das Verfahren des Standes der Technik. Tabelle
2
- * Der anfängliche Gehalt an Rh und Fe
wurde auf 100 normalisiert.
-
Beispiel 4
-
Dieses
Beispiel erläutert
die Verwendung des Thioharnstoff-funktionalisierten makroporösen Harzes, um
Eisen und Rhodium aus einer Eisen- und Rhodium-enthaltenden Lösung von hydriertem Nitrilkautschuk
in einem Säulen-Verfahren
zu entfernen.
-
Das
verwendete Harz war das gleiche Thioharnstoff-funktionalisierte
makrovernetzte Harz, das im Beispiel 1 verwendet wurde. Etwa 65–75 g (Trockenge wicht)
des Harzes wurden in eine Säule
gepackt, die eine Länge
von etwa 91 cm und einen Innendurchmesser von etwa 1,9 cm hat.
-
Der
Adsorptionsversuch wurde durchgeführt, indem man die Standard-Kautschuklösung während einer
Zeitspanne von 8 Stunden kontinuierlich durch die gepackte Säule laufen
ließ (einmaliges
Durchlaufen).
-
Die
Säule wurde
vorher auf eine Temperatur zwischen 80°C und 100°C erwärmt, und die Kautschuk-Lösung wurde
auch vorher auf eine Temperatur zwischen 50°C und 70°C erwärmt. 1 US Gallone der Kautschuk-Lösung wurde
in die Säule
mit einer Strömungsrate
zwischen 11,5 und 12,5 g/min gegeben. Der aus der Säule austretende
Ausfluss wurde gesammelt und getrocknet, und die abschließende Kautschukprobe wurde
auf Rhodium und Eisen analysiert. Eine Probe des Standard-Kautschuks
wurde analysiert, um die Rhodium- und Eisen-Konzentration der Kautschuk-Lösung vor
der Behandlung in der Säule
zu bestimmen. Die Rhodium- und Eisenanalysen wurden gemäß den im
Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweisen durchgeführt.
-
Der
Rh-Gehalt der abschließende
Kautschukprobe nach der Behandlung war 3,08 Teile, was darauf hinweist,
dass etwa 97% des Rh entfernt wurden (d.h. verglichen mit dem Rh-Gehalt
in der Standard-Kautschukprobe).
-
Der
Fe-Gehalt der abschließende
Kautschukprobe nach der Behandlung war 17,2 Teile, was darauf hinweist,
dass ungefähr
83% des Fe entfernt wurden (d.h. verglichen mit dem Fe-Gehalt in
der Standard-Kautschukprobe). Tabelle
3
- * Der anfängliche Gehalt an Rh und Fe
wurde auf 100 normalisiert.
-
Beispiel 5 (Vergleich)
-
Dies
ist ein Vergleichsbeispiel, in dem ein heterodispergiertes makroporöses Harz
mit einer Thiol-Funktionalität
verwendet wurde, um Rh und Fe aus einer Probe der Standard-Kautschuklösung des
Beispiels 1 in einem Säulen-Verfahren
zu entfernen.
-
Der
Adsorptionsversuch wurde unter den gleichen Bedingungen durchgeführt wie
denjenigen, die im Beispiel 3 beschrieben sind. Die Ergebnisse der
Rh- und Fe-Analyse
sind in der Tabelle 4 aufgeführt.
-
Der
Rh-Gehalt der fertigen Kautschukprobe nach der Behandlung war 20,1
Teile, was darauf hinweist, dass etwa 80% des Rh entfernt wurden
(d.h. verglichen mit dem Rh-Gehalt in der Standard-Kautschukprobe).
-
Der
Fe-Gehalt der fertigen Kautschukprobe nach der Behandlung war 60,3
Teile, was darauf hinweist, dass etwa 40% des Fe entfernt wurden
(d.h. verglichen mit dem Fe-Gehalt in der Standard-Kautschukprobe).
-
Wiederum
ist klar ersichtlich, dass durch die Verwendung des Thioharnstofffunktionalisierten
monodispergierten Harzes in einem Säulen-Verfahren beträchtlich
mehr Rh und Fe aus der hydrierten Nitrilkautschuk-Lösung entfernt
wurde als durch das Verfahren des Standes der Technik. Tabelle
4
- * Der anfängliche Gehalt an Rh und Fe
wurde auf 100 normalisiert.
-
Beispiel 6 (Vergleich)
-
Die
behandelten Kautschukproben der Beispiele 4 und 5 wurden kompoundiert
(unter Verwendung eines Peroxid-Verfahrens) und die Eigenschaften
der sich ergebenden Vulkanisate wurden untersucht, um die Auswirkungen
der verbleibenden Metalle (Rh und Fe) bei der Heißluft-Alterung
zu bestimmen. Die Ergebnisse sind in den 1 und 2 aufgeführt. Nach
der 168stündigen
Alterung bei 150°C
wies das Vulkanisat, das vom Beispiel 4 stammte, eine geringfügig bessere
Beibehaltung der Zugfestigkeit und Dehnung auf, aber geringfügig schlechtere
Module als diejenigen der Probe, die vom Beispiel 5 stammte. Ein
deutlicher Unterschied wurde jedoch nach der 672stündigen Alterung
bei 150°C
beobachtet, wobei das Vulkanisat, das vom Beispiel 4 stammte, eine
wesentlich bessere Beibehaltung der Eigenschaften wie Zugfestigkeit,
Dehnung und Module aufwies, als diejenigen des Vulkanisats, das
vom Beispiel 5 stammte.
-
1:
Nach der 168stündigen
Heißluft-Alterung
bei 150°C
-
2:
Nach der 672stündigen
Heißluft-Alterung
bei 150°C
-
In
den Figuren gilt: Spannungsänderung
bei xx (%) bedeutet Spannungsänderung
bei einer Dehnung von xx % in %.