DE975480C - Verfahren zur Herstellung von Kationenaustauschern zur Behandlung von OEdemen - Google Patents

Description

AUSGEGEBENAM 7. DEZEMBER 1961

F 8397 IVd j 39 c

Es ist bereits vorgeschlagen worden, Kationenaustauscher durch Polymerisation und Vernetzung wasserlöslicher, ungesättigter, polymerisationsfähiger Säuren, wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure, Vinylsulfonsäure oder deren Salze, herzustellen. Die Vernetzung wird dabei durch Copolymerisation der ungesättigten Säuren mit polyfunktionellen Vinylverbindungen, wie Divinylbenzol, Äthylenglykoldimethacrylat, durchgeführt. Zur Erzielung besonderer Quellungseigenschaften werden auch wasserlösliche, polyfunktionelle Vinylverbindungen, wie das Triacryloylperhydrotriazin, das trimere Anlagerungsprodukt von Formaldehyd an Acrylnitril (betreffend Herstellung s. B al lauf und Wegler, Chem. Ber., 81 [1948], S. 527 ff.), Äthylendiacrylamid, eingesetzt.

Eine andere Möglichkeit der Vernetzung besteht darin, daß die polymeren, ungesättigten Säuren, wie Polyacrylsäure, Polymethacrylsäure, durch Erhitzen mit Verbindungen, die mehr als eine funktionelle Gruppe tragen, die mit Carboxyl-Gruppen zur Reaktion gebracht werden können, in den vernetzten, unlöslichen Zustand übergeführt werden. Solche polyfunktionellen Verbindungen sind beispielsweise polyfunktionelle Alkohole, wie Äthylenglykol und Pentaerythrit oder polyfunktionelle Amine, wie Äthylendiamin oder Hexamethylendiamin.

109 741/8

Die Vernetzung der wasserlöslichen, ungesättigten Säuren durch Copolymerisation mit wasserunlöslichen, polyfunktionellen Vinylverbindungen, ζ. B. Divinylbenzol, bereitet technische Schwierigkeiten, wenn die Polymerisation in wäßriger Lösung durchgeführt wird. Es werden dabei infolge der Unlöslichkeit der polyfunktionellen Vinylverbindungen in Wasser in vielen Fällen inhomogene Polymerisate erhalten. Bei der Vernetzung durch ίο Copolymerisation der wasserlöslichen, ungesättigten Säuren in wäßriger Lösung mit wasserlöslichen, polyfunktionellen Vinylverbindungen, wie Triacryloylperhydrotriazin, Äthylendiacrylamid, entstehen zwar homogene Polymerisate mit definiertem Quellungsverhalten, doch müssen zur Erzielung sehr niedriger Quellungsgrade relativ große Mengen, in vielen Fällen bis zu 30 bis 40 Gewichtsprozent, an wasserlöslichen, polyfunktionellen Vinylverbindungen einpolymerisiert werden. Dadurch wird die Kapazität der Austauscher stark verringert.

Die Vernetzung der polymerisierten, ungesättigten Säuren durch Erhitzen mit polyfunktionellen Alkoholen usw. ist technisch schwierig durchführbar. Die hierbei in wäßriger Lösung anfallenden viskosen Lösungen bereiten beim Eindampfen und Trocknen erhebliche Schwierigkeiten, da an der Oberfläche gebildete Krusten eine durchgehende Trocknung außerordentlich verzögern und da die Produkte in unvollständig getrocknetem Zustand infolge ihrer Weichheit nicht gemahlen werden können.

Es wurde nun gefunden, daß diese Schwierigkeiten bei der Herstellung von Kationenaustauschern auf Basis von vernetzten Polymerisaten auf einfache Weise dadurch umgangen werden können, daß Acrylsäure oder Methacrylsäure in wäßriger Lösung mit nicht mehr als 5 Gewichtsprozent, bezogen auf die vorgenannten Säuren, an Triacryloylperhydrotriazin polymerisiert, die erhaltenen gelartigen Mischpolymerisate getrocknet und durch Umsetzung mit mehrwertigen Alkoholen zu wasserquellbaren Produkten vernetzt werden. Die Polymerisation der genannten Monomeren kann gegebenenfalls unter Zusatz von anderen polymerisierbaren Äthylenderivaten, wie Acrylsäureamid, Acrylsäurenitril, Styrol, Vinylchlorid, durchgeführt werden. Geeignete mehrwertige Alkohole sind z. B. Äthylenglykol, Trimethylolpropan, Glyzerin, Pentaerythrit. Als Lösungsmittel zur Durchführung der Polymerisation kommen neben Wasser auch Mischungen von Wasser mit wasserlöslichen organischen Lösungsmitteln, wie Methylalkohol, Äthylalkohol, Aceton, in Frage. Die durch die Copolymerisation mit dem Triacryloylperhydrotriazin erzielte Vernetzung bewirkt, daß nach der Polymerisation wäßrige Gele erhalten werden, die außerordentlich leicht, z. B. durch Verreiben oder Zerquetschen zwischen Walzen, in kleine Teilchen großer Oberfläche übergeführt werden können. Die so erhaltenen Gelteilchen können rasch getrocknet werden, wobei das Produkt in Form von Körnern anfällt. Die Trocknungstemperatur wird dabei vorzugsweise so gewählt, daß anschließend an die Trocknung durch Umsetzung der Säuregruppen im Copolymerisat mit den zugesetzten mehrwertigen Alkoholen der gewünschte Vernetzungsgrad und damit die erwünschten Quellungseigenschaften erhalten werden. Es wird so in einem Arbeitsgang der unlösliche Kationenaustauscher in verwendbarer Form erhalten. Durch die Wahl der Art und Menge der als Vernetzer zugesetzten mehrwertigen Alkohole und der Trocknungstemperatur können Austauscher mit bestimmten Ouellungsgraden hergestellt werden.

Die erhaltenen körnigen, unlöslichen Polysäuren werden zur Behandlung von Ödemen verwendet. Sie sind als Mittel zur Adsorption von Natriumionen im Verdauungstraktus von besonderem Wert, da sie sich durch geringe Quellung, große Austauschkapazität, gute Verträglichkeit und Ungiftigkeit auszeichnen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH:

   Verfahren zur Herstellung von Kationenaustauschern zur Behandlung von Ödemen, dadurch gekennzeichnet, daß Acrylsäure oder Methacrylsäure in wäßriger Lösung mit nicht mehr als 5 Gewichtsprozent, bezogen auf die vorgenannten Säuren, an Triacryloylperhydrotriazin polymerisiert, die erhaltenen gelartigen Mischpolymerisate getrocknet und durch Umsetzung mit mehrwertigen Alkoholen zu wasserquellbaren Produkten vernetzt werden.

   In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 829 223; USA.-Patentschrift Nr. 2 527 300.

   © 609 548/563 6.56 (109 741/8 11.61)