f (46) 15.04,92. Бюл. и 14 (21) 4420597/05 (22) 04.04,88 . (72) Т.A.Байбурдов, Л,Л. Ступенькова, Л.А. Родионова и E.Ñ. Целыковская (53) 678 ° 746.5(088.8) (56) Заявка ФРГ N 3039573, кл. С 08 L 33/26 1982.

Авторское свидетельство СССР

М 1024457, кл. С 08 F 220/56, 1983. (54) спосоБ получения поРошкооьРязных

ВОДОРАСТВОРИИЫХ ЛКРИЛОВЫХ ПОЛИИЕРОВ (57) Изобретение относится к сйособу получения порошкообразных водораство- . римых акриловых полимеров и может быть использовано в нефтяной промышленности, сельском хозяйстве и других отраслях промышленности. Способ позИзобретение относится к химии и технологии высокомолекулярных соединений и может быть использовано .в нефтяной промышленности, сельском хозяйстве и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - улучшение растворимости полимеров и улучшение технологии их получения.

Ниже приводятся примеры осуществ-.1 ления способа.

Пример 1. В реактор с механической мешалкой, гидрозатвором, барбо тером, насадкой Дина-Старка, помещенный в водяную баню, загружают 400 мл гептана, содержащего 0,9 г (сорбитан-бис-(полиоксиэтилен)1 моностеара-

„,SU 1584362 А 1

2 воляет получить полимеры с улучшенной растворимостью в воде (время растворения 45-60 мин, отсутствие агломерации) с размером частиц 0,1-0,3 мм.

Эффект достигается за счет того, что при получении полимеров суспензионной полимеризацией водных растворов акриловых мономеров в..среде гидрофобного растворителя с последующим щелочным гидролизо полимеров в качестве эмульгатора используют смесь (сорбитан-бис(полиоксиэтилен)) моностеара та (сорбиталь С-20) и моноалкиловых эфиров полиэтиленгликоля на основе первичных жирных спиртов (препарат

ОС-20) при их массовом отношении

1-6 1 соответственно, в количестве Е

0,3-0,4а от массы органииаского раст- Q) во рителя . 1 табл .

< марь та (сорбиталЯ С-20) и 0,3 г моноалки.- (д ловых эфиров полиэтиленгликоля на ос- (ф нове первичных жирных спиртов (препа- „ф рата OC-20), т.е. 0,34 от гептана при отношении сорбиталя С-20 к препарату

ОС-20, равном 3:1), нагревают до 60 С,, ь

t одновременнст. продувая азотом. Затем при непрерывном перемешивании вводят

12 мл 503 -ного водного раствора акриламида, 76 мл 503-ного водного раствора акрилата натрия, 12 мл акриловой кислоты. Полученную эмульсию при отно" шении водной фазы к органической фазе, равном 1:4, продувают азотом 30 мин и вводят в нее последовательно обескислороженные 2 мл 13-ного водного раствора персульфата калия и 2 мл 13-

158 .го водного раствора 4,4"аэобиспентаноата натрия. Через 20 мин температура полимеризации досо тигает 80 С. Полученную суспензию полимера выдерживают 2 ч, водят 28 мл

283-ного раствора гидроксида натрия и проводят гидролиэ в течение 30 мин, далее аэеотропную сушку. Суспензию фильтруют, гранулы сушат. при 50 С, о

Свойства порошкооЬразного водораст воримого сополимера приведены в таблице.

Пример .2. В реактор с механической.мешалкой, гидрозатвором, барбо тером, насадкой Дина"Старка, помещен. ный в водяную баню, загружают 300 мп толуола, содержащего 1,03 r сорбиталя

;:С-20 и О, 17 r препарата OC-20

:(0,40 мас.3 от толуола при отношении

С-20:ОС-20 = 6:1), нагревают до 50 С, одновременно продувая азотом при не-.:. прерывном перемешивании вводят 100 мл

504-ного водного раствора акриламида, полученную эмульсию при отношении водной фазы к органической фазе, равном

1:3,. продувают азотом 30 мин и вводят в нее последовательно обескислороженные E мл 13-ного водного раствора пер" сульфата калия и 1 мл 0,33"ного .водного раствора метабисульфита натрия.

Через 1.5 мин температура полимеризации о достигает 85 С. Полученную суспензию полимера выдерживают 2 ч, вводят 20 мл

283-ного водного раствора гидроксида натрия и проводят гидролиз в течение

30 мин, Затем проводят азеотропную, дистилляцию, фильтруют и сушат полимер при 80 С.

Свойства порошкообразного водорастворимого полимера. акриламида приведены в таблице.

Пример 3. Аналогично примеру ,l получают полимер при полимериэации

95 мл 503"ного водного раствора акриламида и 5 мл метилметакрилата в

200. мл циклогексана, содержащего

0,56 г сорбиталя С-20 и 0,14 г препарата ОС-20 (О, 35 мас. 3 от циклогексана и при отношении С = 20: 0С-20 == 4 f1), в присутствии 2 мл 1В"ного водного раствора персульфата калия и 1 мл

13-ного водного раствора метабисульфита натрия. Полученную суспензию после подъема температуры выдерживают при еремешивании 2 ч, вводят 34 мл 214oro врдного раствора карЬоната натия-и проводят гидролиз в течение

30 мин, затем - азеотропную дистилляJ

4362 4 цию, фильтрацию суспензии и сушку гранул полимера.

Свойства порошкообразного водораст5 воримого полимера приведены в таЬлице.

Пример 4. Аналогично примеру

3 получают полимер при полимеризации

32 мл 503-ного водного. раствора акрил1р амида и 45 мл 5,1/-ного водного раствора этилакриламида в 200 мл гептана, содержащего 0,3 г сорбиталя С-20 и

0,3 r прейарата ОС-20 (0,33 от гексана и при отношении С-20:ОС-20=1:1) в присутствии 1 мл 0,54.-ного раствора персульфата калия и 0,5 мл 0,53-ного раст вора метабисульфата натрия, Полученную суспензию после подъема температуры выдерживают при перемешивании

20 2 ч, вводят 20 мл 194-ного водного раствора бикарбоната натрия и nposoдят гидролиз в течение 30 мин, затем проводят азеотропную дистилляцию, фильтрацию суспензии и сушку гранул

25 полимера.

Свойства порошкообразного водорастворимого полимера приведены в таблице.

Пример 5 (контрольный). Аналогично примеру 3 получают порошкообраэ-. ный водорастворимый полимер при радикальной полимеризации 100 мл 503-ного водного раствора акриламида в

300 мл толуола, содержащего 0,48 г сорбиталя С-20 и 0,12 r ОС-20 (0,24 от толуола), свойства которого приведены в таблице.

Полимериэация мономеров акрилового ряда в гидрофобном органическом растворителе, содержащем менее

40. 0,3 мас.3 сорбиталя 0-20 и препарата

ОС-20, нежелательна,так как получается неоднородный по гранулометрическому составу порошкообразный полимер и наблюдается потеря продукта за счет

4> адгеэии на стенках реактора и мешалки.

Пример 6 (контрольный) . Ана- логично примеру 3 получают полимер при радикальной полимеризации.100 мл

504-ного водного раствора акриламида в 300 мл толуола, содержащего 1,2 г сорбиталя С-20 и 0,3 r ОС-20 (0,54 от толуола), свойства которого при-. ведены в таблице.

Полимеризация мономеров акрилового

f, ряда в гидрофобном органическом растворителе, содержащем более 0,4 мас.4 .сорбиталя C""20 и препарата ОС-20, не1 ) 84 36

1желательна,так как получается одно" родный порошкообраэмый полимер, но время растворения полимера увеличи;вается.

Пример 7 (контрольный). В ре- актор с мешалкой, капельной воронкой, обратным холодильником и барботером зота вводят 250 мл 0,54-ного раствора

С-20 в толуоле и поднимают температу- 10 ру до 50 С; одновременно продувают раствор азотом. Далее дозируют о0 мл 50 -ного водного раствора акриламида. После продувки образовавшейся эмульсии в течение 30 мин вводят

0,5 мл 1,53-ного раствора персульфата калия и 0,5 мл 1,,04-ного раствора метабисульфита натрия. Полимеризацию проводят в течение 2 ч,, затем выполняют азеотропную сушку суспензии поли- 20 мера в течение 4 ч, .фильтруют, гранулы полимера сушат на воздухе.

Свойства порошкообразного водорастворимого полиакриламида приведены в табли це.

Пример 8 (контрольный). В реактор с мешалкой, капельной воронкой, обратным холодильником и барботером азота вводят 300 мл 1ь-ного раствора 30 сорбиталя C-20 в толуоле и поднимают температуру до 50 С, одновременно продувая азотом, Далее дозируют 100 мл

504-ного водного раствора акриламида.

После продувки образовавшейся эмульсии в течение 30 мин вводят 0,5 мл

1.3-ного раствора персульфата калия и

0,5 мл О, 753-ного раствора метабисульфита натрия. Полимеризацию проводят в течение 2 ч, вводят 1О мл 463-ного щ водного раствора гидроксида натрия, содержащего 0,6 г сульфанола. После

30-минутного гидролиза полученного полимера проводят азеотропную сушку, фильтрацию и сушку полимера при 60 С.

Свойства полученного полимера приведены в таблице, Пример 9 (сравнительный), В реактор с мешалкой, капельной воронкой, обратным холодильником и барбо" тером для ввода азота подают 230 мл

0,54-ного раствора смеси олеатов ангидросорбитов в авиационном масле и поднимают температуру до 50 С, одновреа менно продувая раствор азоГЬм. Затем ,дозируют 50 мп 60 -ного щелочного раствора акриламида (рН 10) при вращающейся мешалке, b мл 14-ного водно-, го раствора окислительногвосстанови"

6 тельной системы, состоящей из персуль.-. фата аммония и метабисульфита натрия в соотношении 1:1. Полимериэацию проводят в течение 2 ч, по завершении ее в образующуюся суспензию гидролизован" ного гомополимера в авиационном масле вводят 35 мл изопропилового спирта при комнатной температуре и перемешивают

30 мин.Полученную пульпу полимера фильтруют и отделяют готовый продукт, Свойства порошкообразного водорастворимого полимера акриламида приведены в таблице.

R ри м е р 10 (сравнительный). В реактор с мешалкой, капельной воронкой, обратным холодильником и барбо" тером азота вводят 250 мл 4Ф-ного растjaopa сорбиталя С-20 в керосине и поднимают температуру до 60 С; одновременно продувают раствор азотом со скоростью 1 л/мин, Далее дозируют 60 мл

603-ного водного раствора акриламида.

После образования эмульсии вводят

6 мл 5ь-ного водного раствора окисли" тельно-восстановителвной инициирующей системы, состоящей из персульфата аммония и метабисульфита натрия (отношение реагентов 1:1). Полимеризацию проводят в .течение 2 ч, по завершении ее в образующуюся суспензию полимера вводят 7,5 мп 503-ного водного раст" вора щелочного агента, состоящего иэ едкого натра и карбоната натрия в мольном отношении 1:1, и перемешивают

1 ч. Затем суспензию гидролизованного полимера охлаждают,до комнатной температура, вводят 100 мл изопропиловогo спирта (отношение полимер:изопропиловый спирт равно 1:t по массе) и перемешивают 50 мин. Полученную суспензию полимера фильтруют обычным спо собом.

Осуществление процесса получения порошкообра зных водо ра ст воримых полимеров в условиях, отличных от предлагаемых, приводит, помимо ухудшения растворимости, к потерям полимера на стенках реактора (примеры 5,9). формула изобретения

Способ получения порошкообразных водорастворимых акриловых полимеров путем эмульсионной полимеризации водных растворов акриловых мономеров в среде гидрофобного органического растворителя в присутствии эмульгато" ра и инициатора полимеризации при

1584362.. повышенной температуре, а!елочного гид оитан-бис(полиоксиэтиленц моностеараРОЛ)НЗа ПОЛУЧЕННЫХ ПОЛИМЕРОВ И ПОСЛЕду- та И МОНОаЛКИЛОВЫХ ЭфнрОВ ПОЛИЭтИЛЕьюще1о их выделения, о т л и ч а ю - гликопя на основе первичных жирных

Q и и с я тем, что, с целью улучще- спиртов при массовом отношении 1-6:1 ния растворимости полимеров, в качест- соответственно в количестве 0,3-0,4у, ве эмульгатора используют смесь (сор- от массы органического растворителя.

Свойства пороакообраэиых водорастворимых полимеров

Пример

Тип эиульгатора

Граиулометрический состав продукта ° мм

Массовое отиоаеиие С-2Е

:ОС-20

Растворимость продукта времл. раствореиик, мин. агломерация при диспер гироввиии

Сорбиталь С-20

tlpenepai ОС-20

То we

2, 3 4

5:(коитроль, иый) 0,3

0,4

0 35

ОьЭ

3:1

6:1

4:1

1:!

0,1-0,3

О, I""0,3

О, l-0,3

0,1-0,3

Отсутствует

Отсутствуе;

Отсутствует

Отсутствует е и

4:1

0,2

0,1-0,3 (754 от вы-. хода, продук- та) Неэначит

120

Отсутствует

180 . 4:1

0 5

0,1"0,3

Неэивчит, Отсутствует

0,5

1,0

0,1-0,3

180

Сорбиталь С-20

0,2-0,3 Значительно то,we

0 5

600

4,0

0,1-0,2

840

Значительно г

Составитель Г. Русских

ТехрЮ Л.Серд1Окова l

Корректор А.Обручар

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,l01

6 (коитрольиый)

; 7 (контроль иый), .8 (коитроль-. " иый), 9 (сравии тельиый)

10 (сравнительный) Р!вдактор Ь. федотов ееиею» юеюю ювао

Заказ 2309

ВННИПИ Государственного

113035, Количество эмульгатора в

opraHwческои растворителе, иас. 4

Тираж Подписное комитета о изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

Иосква, Ж-35 ° Раувская наб., д. 4/5

Способ получения порошкообразных водорастворимых акриловых полимеров

Изобретение относится к получеСтаГ илияация водорастворимым Узбекский химинию высокомолекулярных по1И1электролигов, применяемых р качестве добавок к буровым растворам при добыче нефти

Способ получения карбоксильных катионитов // 1392076

Изобретение относится к способу получения катионитов, предназначенных для сорбции и разделения бедковых соединений

Способ получения гидрофобизатора // 1382838

Изобретение относится к способам получения гидрофобизаторов и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства щя по верхностной обработки материалов с целью придания им гидрофобных свойств

Способ получения водорастворимых полимеров // 1370117

Изобретение относится к получению водорастворимых полимеров - продуктов щелочного гидролиза полиакрилонитрила

Способ получения водорастворимых полимеров // 1199760

Способ получения водорастворимых полимеров // 1177307

Способ получения сополимеров // 1090689

Способ получения амфотерных ионитов // 987947

Способ гидролиза полиакриламида // 956488

Способ получения сополимеров винилхлорида с виниловым спиртом // 897777

Способ получения водорастворимых сополимеров металлопорфиринов // 1553537

Сшитый сополимер для ковалентной иммобилизации биологически активных соединений, содержащих свободные аминогруппы // 1550908

Изобретение относится к полимерному реагенту для ковалентной иммобилизации биологически активных соединений, содержащих свободные аминогруппы, формулы где x= 9-59 мол.%, y=35-85 мол.%, k=1-5 мол.%, c=1-5 мол.%

Способ получения полифункционального водорастворимого полиэлектролита // 1509360

Изобретение относится к способу получения полифункционального водорастворимого полиэлектролита и позволяет получить полиэлектролит для полимерного покрытия со стабильным антистатическим действием в условиях повышенной температуры за счет сополимеризации 40-60 мас.% метакриловой кислоты с 40-60 мас.% 2-акриламидо-4-метил-пентансульфокислоты

Способ получения сшитого полиакриламида // 1509359

Изобретение относится к способу получения гидрофильного геля полиакриламида (ПАА) и может быть использовано в сельском хозяйстве в качестве структурирующего агента почв

Способ получения наполненного сшитого полиакриламида // 1505952

Изобретение относится к получению наполненных полимеров акриламида и может быть использовано в сельском хозяйстве для структурирования почв

Способ получения водных образующих полимерные гели композиций // 1484295

Изобретение относится к химии высокомолекулярных соединений и может быть использовано для повышения прочности и водонепроницаемости зернистых материалов и/или твердых тел, например грунта, цемента, а также для ремонта подземных и строительных конструкций, например туннелей

Способ получения водорастворимых гомополимеров акриламида и сульфометильной соли метакрилоилоксиэтилтриметиламмония и их сополимеров // 1464438

Изобретение относится к способу получения высокомолекулярных гомополимеров акриламида (АА) и сульфометильной соли метакрилоилоксиэтилтриметиламмония (СМС) и их сополимеров, являющихся активными флокулянтами катионного типа

Способ получения гидролизованного полиакриламида // 1421748

Способ получения полиакриламидного геля // 1393316

Изобретение относится к получению геля на основе сополимера акриламида с N,N-мeтилeн-биc-aкpилaмидoм, который может быть использован для получения хроматографических пластин для тонкослойной хроматографии

Сополимер бутадиена с метакриламидом и диметилвинилэтинилметил-трет-бутилпероксидом, проявляющий адгезионные свойства к корду и резине // 1244153

Сополимер (мет)акриловой кислоты, (мет)акриламида и нитрила акриловой кислоты // 2105014

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и касается обработки буровых растворов при бурении на нефть и газ в обычных, глубоких и сверхглубоких скважинах при минерализации растворов ионами натрия, кальция и магния