Способ получения катионных (со) полимеров

(19) я) С 08 Р 20/34 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЬСТВ НОМУ СВИ Изобвысокоименно(со)посолейриловорокоеных фл вод,ков.Це ени ени ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ О ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРй 747856, кл. С 08 Р 20/34, 1978.Заявка Японии М 58-52310,кл. С 08 Р 20/00, опублик. 1983.(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАТИОННЫХ(57) Изобретение относится к получению катионных (со)полимеров на основе четвертичных солей аминоэтиловыхэфиров (мет)акриловой кислоты и может быть использовано в процессахочистки воды, обезвоживания и обработки осадков. Изобретение позволяеулучшить Физико-химические свойства ретение относится к получению олекулярных соединений, а к способу получения катионных имеров на основе четвертичных. миноалкиловых эфиров (мет)аккислоты, которые находят ши" рименение в качестве катионкулянтов для очистки сточных езвоживания и обработки осадю изобретения является улучкачества (со)полимеров и упроехнологии их получения. и м е р 1 (контрольный),(со) полимеров (высокую стойкость к образованию грибков, стабильные в течение 6 мес показатели скорости седиментации 0,0055-0,0058 м/с, остаточной мутности 0,0.08-0,015 м, характеристической вязкости 6-9 дл/г,полной растворимости в воде). Эффект достигается за счет проведения (со)полимеризации катионных солей диметиламиноэтил(мет)акрилата с гидрофильными мономерами или без них в водной среде в присутствии комплек сных соединений марганца (111) общей Формулы Мп (асас),1 где асасацетилацетонат, а 1, - нитрат, суль; Фат, галоид, алкил или алкиларилсульфонат, низкомолекулярного алифа- Е тического спирта и тиомочевины при массовом соотношении (со)мономеров, комплексного соединения марганца, спирта и тиомочевины 100:0,001-0,5: , 0,1-5,0:0,1:5,0 и содержании (со)мо- Яномеров в воде 30-80 мас.3. 2 табл,В реактор загружают 50 г воды, затеи 50 г диметиламиноэтилакрилата диметилсульфата (ДИАЭА ДМС). После растворения соли при 20 фС и рН 4,0 в раствор добавляют 0,0005 г Мп(СН 70)рИО (0,001 мас.Ф), 2,5 г (5,04) метанола и проводят полимеризацию соли в атмосфере кислорода воздуха в течение 60 мин. Выход полимера 32 г, 1 = 4,6 дл/г; растворимость в воде 1003;через 3 месяца 2,4 дл/г.а П р и м е р 2. 80 г (804) диметилминоэтилметакрилата диметилсульфата(ДМАЭА-ДМС) и 4 г (5,04) тиомочевинырастворяют в 20 г воды и при рН 4,0в водный раствор добавляют 0,008 гди(ацетилацетонат)нитрата марганцаИп(СНОд)ИОз и 0,4 г (0,5) изопропилового спирта, после цего про"водят полимеризацию соли при 20 С ватмосфере кислорода воздуха в течение2 ц, Выход полимера 78,8 г;= 106,5 дл/г; растворимость в воде 100,П р и м е р 3. 70 г диметиламиноЗтилметакрилата гидрохлорида (ДМАЭМАфНС 1) растворяют в 30 г воды, добавляют 0,07 г (0,14) тиомоцевины, за 1 ем при рН 4 вводят 0,014 г (0,023)Ип(СН.О)С 1 и 0,35 г (0,53) этилового спирта и проводят синтез полимера при 20 С в присутствии кислоро"да воздуха в течение 60 мин, Выходполимера 70,0 г; г = 4,6 дл/г;растворимость в воде 1003,П р и м е р 4. В 70 г воды растворяют 24 г диметиламиноэтилакрилатаацетата и 6,4 г акриловой кислоты, 2затем 0,03 г (0,.1) тиомоцевины ипри рН 4,0 вводят 0,09 г Мп(СфО)ЯОи 0 3 г трет-бутанола, после чегоФОпроводят сополимеризацию при 18 Св присутствии кислорода воздуха втечение 90 мин, Выход.сополимера30 г; Г = 6,1 дл/г; растворимостьв воде 100,П р и м е р 5. В 20 г воды растворяют 30,0 г диметиламиноэтилметакрилата диметилсульфата (ДМАЗМА ДМС),50,0 г акриламида, 0,40 г (0,5 Ж) тиомочевины, затем в раствор при рН 4; 0вводят 0,008 г МпС 170 еНО (0,013)и 0,4 Г (0,54) изопропилового спирта щОи проводят сополимеризацию при 20 Св атмосфере кислорода воздуха в течение 2 ц. Выход сополимера 80 г;= 8-10, и 0,6 г (2 Ж) тиомочевины.Затем к полученному раствору прирН 4,0 добавляют 0,05 г трис-ацетил"ацетоната марганца, растворенного в0,6 г (2 ь) этилового спирта и проводят синтез сополимеров при 20 фС в55присутствии кислорода воздуха в течение 30 мин, Выход сополимера 30 г;ИЧ = 7 дл/г; растворимость в воде1001. П р и м е р 7. В 50 г воды растворяют 25 г ДМАЭМА НС 1, 25 г М-винилпирролидона, 0,25 г (0,5) тиомочевины, Затем к раствору при рН 5,0добавляют 0,05 г Мп(СН 70)И 03 (0,1)и 0,25 г (0,5 Ж) изопропилового спиртаи проводят синтез сополимеров при20 С в присутствии кислорода воздухав течение 60 мин. Выход сополимера50 г;п,1 = 5,3 дл/г; растворимостьв воде 1003.П р и и е р 8, В 70 г воды растворяют 24 г диметиламиноэтилметакрилатадиметилсульфата (ДМАЭМА-ДМС), б г акриламида и 0,03 г (0,1 ь) тиомоцевины,затем при рН 4,0 вводят 0,15 г (0,53)Мп(СНчО)НО и 1,5 г (54) н-пропанола, после чего проводят полимеризацию при 20 С в присутствии кислорода воздуха в течение 60 мин, Выходсополимера 30 г;= 3,8 дл/г;растворимость в воде 1003.П р и м е р 9. В 50 г воды растворяют 40 г диметиламиноэтилметакрилатагидрохлорида, 10 г акриламида и 2,5 г(5 Ф) тиомочевины. Затем к полуценному раствору при рН 4,0 добавляют0,025 г (0,051) Мп(СНт 0,2)С 1 и0,05 г (0,1 Ж) метанола и проводятсополимериэацию при 18 С в течение90 мин, Выход сополимера 49,5 г;= 6,5 дл/г; растворимость в воде 1003,П р и м е р 10, В 20 г воды растворяют 40 г диметиламиноэтилметакрилата диметилсульфата, 40 г акриламидаи 0,8 г (1 Ъ) тиомочевины, после чегок полуценному раствору при рН 4,0добавляют 0,0008 (0,0013) Мп(СН 10)аЫ 03.0,8 г (1) изопропанола и проводятсополимеризацию при 20 фС в течение60 мин, Выход сополимера 78,6 г;Ч 3 = 9,0 дл/г; растворимость в воде100,П р и м е р 11 (контрольный).В 40 мг воды растворяют 60 г диметиламиноэтилметакрилата диметилсульфата и 0,06 г. (0,1 ь) тиомочевины,затем при рН 4 вводят 0,001 гМп(СНТО)80 и реакционную массуподвергают полимеризации в атмосфере кислорода воздуха при 18 фС. в течение 60 мин. Выход полимера 58,5 г;характеристическая вязкость (1 в1 н, ЮаИОь при 30 фС составляет 3,6 дл//г; растворимость в воде 1004,В табл. 1 и 2 представлены физикохимические свойства (со)полимеров.5 15958Формула изобретения Способ получения катионных (со)полимеров путем полимеризации четвер" тичных солей диметиламиноэтил(мет)акрилата или их сополимеризации с гидрофильными мономерами в водной среде в присутствии водорастворимых инициаторов окислительно-восстановительного типа и ингибитора сшивки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения качества (со)полимеров и упрощения технологии их получения, вкачестве ингибитора сшивки используют низкомолекулярный алифатический спирт,Та бли ца(Со)полимер Характеристическая вязкость при 30 С,дл/г Растворимость Исход- Через Черезная 3 мес, 6 мес. Исход- Через ная 6 мес. 4,6 9,0 6,0 9,0 2,4 8,6 100 100 8,6 100 100 5,5 100 100 8,6 100 100 3,6 3,4 - 100 100 2,2 100 75 2,3 100 100 3,2 85 60 4,7"Сополимер ДМАЭИА по прототипу,фСополимвр ДИАЗИА по аналогу. "Сополимер ДИАЗИА и коиламида по аналогу. По примеру1 (контрольный)521011 (контрольный)Известный"Известный"Известный%"ф 49 6в качестве инициатора - комплексныесоединения марганца (11) формулыМп (асас) Ь,где Е - галоид, нитрат, сульфат, алкил .или алкиларилсульфонат; асас - ацетилацетонати (со)полимеризацию осуществляют при 18-22 С в атмосфере кислорода воздуха в присутствии тиомочевины при массовом соотношении (со)полимеров, инициатора, спирта и тиомочевины, равном 100:0,001-0,5:0,1-5,0:0,1-5,0 соответственно и содержании (со)мономеров в воде 30-80 мас.ь.1595849 . Та бли ца 21 Со) по- лимер флокулирующая активностьСкорость седиментации,мфсф 10 з Остаточная мутностьм 10-з Исход- Через ная 6 мес Исход- Черезная 6 мес. По примеру 2 2,72 1,91 30,85 42,4 2 2,58 1,98 32 ю 7 39,3 1 Полимер ДМАЭМА ДМС по прототипу,Полимер ДМАЭМА ДМС по аналогу."Сополимер ДМАЭМА ДМС и акриламида по прототипу,"Сонолимер ДМАЭМА ДМС и акриламида по аналогу. Составитель В.МкртычанРедактор Л. Веселовская Техред Я.Дидык Корректор Н.РевскаяЗаказ 2886 Тираж 430 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород, ул. Гагарина,101 ИзвестныйИзвестный"По примеру 5 ИзвестныйИзвестный Грибостойкость,баллы (за6 мес,) 5,50 5,25 15,0 16,3 Грибки необразуются 8,33 8,10 8,09 8,85 Грибки необразуются 3,61 3,24 23,4 28,44,25 3,88 19,5 25,0 2