Способ получения поверхностно-активного вещества

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскииСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 23 Л 079 (21) 2834228/23-05 151 М. Кп,з С 08 Р 220/46С 08 Р 222/02С 08 Р 8/14 с присоединением заявки МВ(23) Приоритет -Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(53 УДК 661. 183. . 123 (088,8) Опубликовано 1 Ю 582, Бюллетень М 9 18 Дата опубликования описания 150582(72) Авторизобретения У.К. Ахмедов Н Узбекской СС Институт хи(71) Заявител БЦБЙ(5 Ц) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНОтч(ВЕЩЕСТВА после стадии щелочногворим в воде, но не Изобретение относится к получению водорастворимых поверхностно-активных веществ, которые могут быть использованы в качестве флокулянта, эмульгатора, пластификатора, стабилизатора.Известен способ получения водо- растворимого поверхностно-активного вещества (ПАВ) путем модификации нерастворимого в воде сополимера малеинового ангидрида и стирола с аминоспиртами в среде органического растворителя (1 .Однако полученный сополимер недостаточно гидрофобен и характеризуется низким эффектом поверхностно- активного действия.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения ПАВ путем щелочного омыления гидролизованного полиакрилонитрила (ГИПАН) при 90-100 С в течение 2-6 ч с последующей этерификацией алифатическим спиртом состава Са-Со в среде органического растворителя при нагревании. Модифицированный полимер имеет более высокие показатели поверхностного натяжения (б) удельной электропроводности (Х) по сравнению с немодифицированнымГИПАНом и рекомендован для использования в качестве стабилизатора буровых растворов 2 .Недостатком способа являетсяиспользование дефицитного и дорогостоящего полиакрилонитрила. Крометого, известный ПАВ не проявляетфлокуляционной активности.Цель изобретения - утилизация отходов при производстве волокон из, акрилонитрила и придание ПАВ флокуляционной способности,Цель достигают тем, что согласноспособу получения ПАВ путем щелочного омыления азотсодержащего полимера при 90-100 С в течение 2-6 чс последующей этерификацией алифатическим спиртом состава Сс-Сю всреде органического растворителя,при нагревании, в качестве азотсо-,держащего полимера испсльзуют тройносополимер метилакрилата, акрилонитрила и итаконовой кислоты.25 В качестве тройного сополимераиспользуют отход производства синтетического волокна на основе акрилонитрила,Сополимер о30 омьщения раст927806 ПАВ Показатели Концентрация раствора,1 1 1 110,0 8,6 14 28 Х 10 7,3 42,3 185 1,4 Как видно из таблицы, предложен- активности, изменению приведеннойные ПАВ превосходят по поверхностной 65 вязкости и электропроводности изимеет свойства ПАВ. В результате введения достаточно массивных гидрофобных радикалов Сщ Н,и СК наряду с уже имеющимися в макромолекулярной цепи СОИН и СООИа, создается гидрофильно-липофильный баланс, кото рый придает полученному полимеру высокую эффективность поверхностно- активного действия, оно выражено в снижении энергии поверхностного натяжения воды до 32,4 дин/см. 10П р и м е р 1. В колбу снабженную механической мешалкой, обратным холодильником вводят 5 г сухого тройного сополимера метилакрилата, акрилонитрила и итаконово 9 кислоты, 50 мл 4-6-ного водного раствора щелочи (ИаОН), Смесь при перемешивании нагревают до 90-100 С и выдерживают .2 ч. В процессе реакции происходит омыление тройного сополимера и образуется гомогенная пастообразная масса оранжевого цвета. Колбу охлаждают до 20-25 С, реакционную смесь декантируют водным раствором 0,1 н соляной кислоты до значения рН меньше 7, Декантацию повторяют несколько раз. Полученный при этом осадок отделяют и переносят в колбу, снабженную прибором Дина-Старка и растворяют его в 65 мл диметилформамида, Далее в реакционную смесь вводят 5,7 мл децилового спирта,0,6 мл концентрированной серной кислоты и 25 мл бензола. Затем смесьнагревают до температуры кипения бензола и выдерживают 2-6 ч,В результате реакции на дно колбы выпадает вязкий аморфный осадоксветло-коричневого цвета. Колбуохлаждают до комнатной температуры,осадок отделяют, несколько раз промывают бензолом, сушат в вакуум-шкафу при 50 С. Выход 80-90 от теории,оП р и м е р 2. Опыт осуществляютаналогично примеру 1. Щелочное омыление ведут 6 ч, а в качестве спирта используют 4,5 мл октиловогоспирта. Полученный полимер хорошорастворяется в водных растворах щелочей, диметилформамиде, диметилсульфоксиде, не растворяется в спиртах, ацетоне. Соли полимера (Иа, К,МНц) хорошо растворяются в воде,ИК-спектроскопия указывает на наличие в цепях макромолекул карбоксилатных, амидных, сложноэфирныхфункциональных групп. Иэ натриевыхсолей полимера готовят 0,001-1-ныеводные растворы и исследуют их поверхностное натяжение (д, дин/см),приведенная вязкость (уд/С),удельная электропроводность ( Х 10 смХсм-) .Результаты опытов представленыв таблице.927806 Формула изобретения Составитель ВМкртычан Редактор И, Митровка ТехредМ. Рейвес Корректор С. ШекмарЗаказ 3164/34 Тираж 512 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП фПатент 1, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 весТные ПАВ сходной структуры. Предложенные ПАВ являются эффективными флокулянтами. Флокулирующий эффект полимеров проверяют на флюорите, который является составной частью большинства технических дисперсий и 5 сточных вод, Исходная суспензия флюорита полностью осаждается за 20 сут. Введение в систему предложенного полимерного ПАВ позволяет резко ускорить скорость осветления и добитьоя 1 О полного осаждения суспензии практически за 5 минТакой же эффект осветления при использовании промышленного флокулянта полиметакриловой кислоты достигается за 30 мин.15 Способ получения поверхностно- активного вещества путем щелочного омыления азотсодержащего;полимера при температуре 90-100 фС в течение 2-6 ч с последующей этерификацией 6алифатическим спиртом сбстава СЭ -Сюв среде органического растворителяпри нагревании, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью утилизацииотходов и придания поверхностно-ак"тивному веществу флокуляционнойспособности, в качестве азотсодержащего полимера используют тройнойсополимер метилакрилата, акрилонитрила и итаконовой кислоты.2. Способ по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в качестве тройного сополимера метилакрилата, акрилонитрила и итаконовой кислоты используют отход производства синтетического волокна на основе акрилонитрила.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 532605, кл, С 08 Р 212/08, 1974,2. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 279851 2,кл.С 08 Р 220/44,С 08 Р 8/12, 20.07.79 (прототип).