DE2749295B2 - Verfahren zur Herstellung wasserlöslicher kationischer Polymerisate - Google Patents

Verfahren zur Herstellung wasserlöslicher kationischer Polymerisate

Info

Publication number
DE2749295B2
DE2749295B2 DE2749295A DE2749295A DE2749295B2 DE 2749295 B2 DE2749295 B2 DE 2749295B2 DE 2749295 A DE2749295 A DE 2749295A DE 2749295 A DE2749295 A DE 2749295A DE 2749295 B2 DE2749295 B2 DE 2749295B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
water
polymerization
polymer
salt
polymers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE2749295A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2749295C3 (de
DE2749295A1 (de
Inventor
Akihisa Furuno
Naoyuki Suzuki
Yoji Wada
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Rayon Co Ltd
Nitto Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Rayon Co Ltd
Nitto Chemical Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Rayon Co Ltd, Nitto Chemical Industry Co Ltd filed Critical Mitsubishi Rayon Co Ltd
Publication of DE2749295A1 publication Critical patent/DE2749295A1/de
Publication of DE2749295B2 publication Critical patent/DE2749295B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2749295C3 publication Critical patent/DE2749295C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F20/00Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride, ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F20/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms, Derivatives thereof
    • C08F20/10Esters
    • C08F20/34Esters containing nitrogen, e.g. N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylate
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S526/00Synthetic resins or natural rubbers -- part of the class 520 series
    • Y10S526/923Ethylenic monomers containing at least one salt group

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)

Description

COOR2N-R1X
R5
(U
10
worin bedeuten:
R, -H oder -CH3;
R2 - CH2CH2 - oder - CH2CH(OH)CH2 -; R3 und R4 -CH3oder-CH2CH3; R5 — CnH2J1-U ι- wobei η eine ganze Zahl
von O bis 4 ist,
-CHaQHsoder -CH2COOH;und
X- Cl
20
entweder alleine oder in Mischung mit bis zu 25 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Monomeren, eines anderen polymerisierbaren Vinylmonomeren unter Verwendung eines Polymerisationsinitiators in Gegenwart von 7 bis 18 Gew.-% Wasser, bezogen auf das Gesamtgewicht der Monomeren und Wasser, als alleinigem flüssigem Medium, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerisation in Gegenwart von 10 bis 40 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymerisationssystems, eines pulverförmigen wasserlöslichen Alkali-, Erdalkali- oder Ammoniumsalzes, welches in dem Polymerisationssystem dispergiert ist, bei einem pH-Wert von 2 bis 9,5 durchgeführt und die entstehende feste Masse bei einer Temperatur von 70 bis 1500C mindestens 3 Minuten gereift wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerisation in einem Beutel aus einer Polyesterfolie durchgeführt wird.
Im allgemeinen wird ein Flockungsmittel, welches in der Lage ist, feste und große Flocken zu bilden, bei so Dehydrationsbehandlungen benötigt, bei denen starke Scherkräfte vorliegen, wie beispielsweise bei einer Dehyd'ation durch Zentrifugen, während man ein Flockungsmittel, das in der Lage ist, feste und kleine Flocken zu bilden, bevorzugt bei Druckentwässerungen, wo eine feste Kraft auf die Flocken während der Dehydration einwirkt Andererseits wird für eine wirksame kohäsive Sedimentation ein Flockungsmittel der Art benötigt, daß es auch schon in geringen Mengen eine hohe Wirkung zeigt. In neuerer Zeit hat man festgestellt, daß kationische Polymere mit einem hohen Molekulargewicht und einem hohen Anteil an kationisehen Gruppen überlegene Eigenschaften als Flokkungsmittel und Entwässerungsmittel aufweisen und den gewünschten Anforderungen entsprechen.
Polymere mit hohem Kationengehalt und hohem Molekulargewicht lösen sich jedoch schwerer als niedrigmolekulare Polymere. Da weiterhin die Viskositäten ihrer wäßrigen Lösungen sehr hoch sind, sind die Lösungen schwer zu handhaben und auch das Vermischen der Lösungen mit Schlämmen oder Abwässern wird schwieriger und deshalb wird es erforderlich, die Polymerisatkonzentration in der Lösung zu erniedrigen. Das heißt, daß Polymerisate mit einem hohen Kationengehalt und hohem Molekulargewicht bei ihrer Handhabung Schwierigkeiten bereiten.
Die Flockungseigenschaften und die Behandelbarkeit bzw. Einfachheit der Handhabung, stehen, vom Gesichtspunkt des Molekulargewichtes, in umgekehrtem Verhältnis. Das heißt, daß bei einer Erhöhung des Molekulargewichtes zur Verstärkung des Flockungsverhaltens das Produkt schwieriger zu handhaben wird, während man, wenn man versucht, eine bessere Handhabbarkeit durch Erniedrigung der Lösungsviskosität zu erzielen oder durch Verminderung des Molekulargewichts, eine Erniedrigung des Flockungsverhaltens feststellt Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens beeinflußt die Menge des zugegebenen Wassers die Mahibarkeit des gebildeten Polymeren erheblich, so daß die Wahl einer geeigneten Wassermenge äußerst wichtig ist, insbesondere für die Nachbehandlung des Produktes. Werden Polymere, die durch wäßrige Lösungspolymerisation von einem mit Methylchlorid quaternisierten Salz von Dimethylaminoäthylmethacrylat erhalten worden sind, mit verschiedenen Wassergehalten einem Stoßversuch unterworfen, dann erzielt man die in Tabelle 1 angezeigten Ergebnisse.
Tabelle 1 Charpy-Stoßtest Mahlversuch
Wassergehalt (Hammermühle)
(kg/cm)
(Gew.-%) >93,6 X
25 >93,6 X
22,5 35 A
20 9,8 B
17,5 7,6 B
15
Anmerkung:
(1) Der Charpy-Stoßtest wurde an Stäben mit 16,5 mm Durchmesser, die ungekerbt waren, bei 25 C durchgerührt.
(2) Die Bewertung der Mahibarkeit:
X - nicht vermahlbar
A - schwierig zu vermählen
B - leicht zu vermählen
Durch intensive Untersuchungen wurde festgestellt, daß man die erwähnten Polymeren besser handhaben und dabei die Konzentration so hoch wie möglich halten kann, ohne daß man das Flockungsvermögen dadurch verschlechtert, wenn man ein Pulver eines wasserlöslichen Salzes, ausgewählt aus Alkalisalzen, Erdalkalisalzen und Ammoniumsalzen, vorher zu dem Polymerisationssystem, das in der Hauptsache aus einem Monomeren der allgemeinen Formel (I) besteht, zugibt
Im allgemeinen wären die folgenden Verfahren zum Vermischen eines pulverförmigen wasserlöslichen Sal· zes mit den Polymeren möglich: (1) Vermischen des Salzes gleichzeitig mit dem Auflösen; (2) Vermischen des Salzes mit einem pulverförmigen Polymeren; (3)
Vermischen des Salzes mit dem Polymeren direkt nach Beendigung der Polymerisation und (4) Vermischen des Salzes mit dem Polymerisationssystem vor der Polymerisation.
Im Falle der Methode (1) mischt ein Anwender das Salz mit dem Polymeren zur Zeit der praktischen Anwendung. In diesem Fall ist es deshalb erforderlich, das Material zu wiegen und weitere Arbeit ist zum Zeitpunkt der Anwendung erforderlich, so daß dieses Verfahren mühsamer und zeitraubender ist als die Anwendung anderer Arten von Flockuliermitteln, so daß man deshalb kein interessantes handelsfähiges Produkt erhält Deshalb ist dieses Verfahren in der Praxis nicht geeignet Beim Vermischen des Salzes mit einem pulverförmigen Polymeren nach der Methode (2) ist ein sehr mühsames Verfahren erforderlich, bei dem man nicht nur das Mischverfahren berücksichtigen muß, sondern auch die Art der Verpackung, die abhängig ist von der Form der Pulverteilchen, der Größe, der Verteilung und dem Unterschied im spezifischen Gewicht, um eine gleichförmige Vermischung zu erzielen. Sofern die Mischung in Wasser gelöst wird, wird das Salz zuerst gelöst und dann das Flockungsmittel, so daß die Ausbreitung der Polymerisatmoleküle durch das aufgelöste Salz zur Verminderung der Auflösungsgeschwindigkeit führt Im ,Falle des Verfahrens (3) ist es wesentlich, daß das Polymere sich unmittelbar nach der Polymerisation im flüssigen Zustand befindet, aber da die Polymerisatkonzentration einer solchen Lösung im äußersten Falle etwa 20 Gew.-% ausmacht, »rrd eine Menge Energie benötigt, um ein pulverförmiges Produkt au« einem solchen flüssigen Polymeren durch Trocknen und Polymerisieren zu erhalten. Deshalb ist dieses Verfahren für die industrielle Herstellung von pulverförmiger Polymeren ungeeignet Im Falle des Verfahrens (4) wird das Salz gewöhnlich in der wäßrigen Polymerisationslösung gelöst und beeinflußt erheblich das Polymerisationsverfahren, verursacht eine schlechte Polymerisation oder vermindert das Molekulargewicht des erhaltenen Polymeren. Deshalb war es nach dem Stand der Technik bisher praktisch kaum möglich, wirksam ein pulverförmiges Polymeres zu erhalten, welches ein pulverförmiges, wasserlösliches Salz gleichförmig damit vermischt enthielt
Gegenstand des Patentes ... (Anmeldung P 26 21 456.2-44) ist bereits ein Verfahren zur Herstellung kationischer Polymerisate durch Polymerisation eines Vinylmonomeren der Formel I, gegebenenfalls im Gemisch mit bis zu 25 Gew.-% anderen copolymerisierbaren Monomeren, unter Verwendung eines Polymerisationsinitiators in Gegenwart von 7 bis 18 Gew.-% Wasser, bezogen auf das Gesamtgewicht der Monomeren und Wasser.
Aufgabe der Erfindung ist es nun, ein pulverförmiges Polymerisat mit gleichförmig darin vermischtem pulverförmigem wasserlöslichen Salz, welches eine hohe Löslichkeit hat, welches leicht zu handhaben ist und welches ausgezeichnete Flockungseigenschaften aufweist, aufzuzeigen, Bs wurde gefunden, daß die Löslichkeit des pulverförmigen wasserlöslichen Alkali-, Erdalkali- oder Ammoniumsalzes in einer hochkonzentrierten wäßrigen Lösung des Vinylmonomeren, das hauptsächlich aus Monomeren der allgemeinen Formel (I) aufgebaut ist, vernachlässigbar niedrig ist Daher übt das Salz keine nachteiligen Wirkungen auf die Polymerisation aus und es wird auch kaum in der Lösung während der Polymerisation gelöst, wobei man jedoch ein Polymeres erhält, welches das pulverförmige wasserlösliche Salz dispergiert enthält
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von kationischen Polymerisaten gemäß den Patentansprüchen.
Dadurch erhält man wasserlösliche kationische Polymere in Form einer festen Masse.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltenen Polymeren sind leichter zu vermählen als Polymere,
ίο die keine pulverförmigen wasserlöslichen Salze enthalten, und auch die daraus gebildeten pulverförmigen Produkte sind salzfreien Polymeren hinsichtlich der Auflösungsgeschwindigkeit in Wasser überlegen, wenn maa den Vergleich mit pulverförmigen Produkten
is gleicher Teilchengröße durchführt Diese verbesserte Auflösungsgeschwindigkeit kann einer synergistischen Wirkung verschiedener Effekte zugeschrieben werden, die bei der Verwendung der speziellen pulverförmigen wasserlöslichen Salze erzielt werden. Beispielsweise nimmt das Pulver aus dem wasserlöslichen Salz, welches in den Poiymerisatteiichen dispergiert ist, Wasser auf beim Auflösen in Wasser und dadurch wird in einem gewissen Maße das Quellen und das Auflösen des Polymeren kontrolliert, während auch die Größenverminderung der Polymerisatteilchen in einem Maße bewirkt wird, das der Menge des in dem Polymeren vorhandenen wasserlöslichen Salzes entspricht, und weiterhin wird auch das spezifische Gewicht des pulverförmigen Polymeren durch das Einverleiben der
μ wasserlöslichen Salztefchen erhöht, so daß die Möglichkeit des Aufschwimmens in Wasser niedrig gehalten wird ebenso wie die Bildung von nichtaufgelösten Pulverklumpen.
Die für das erfindungsgemäße Verfahren geeigneten wasserlöslichen Salze sind Alkalisalze, wie Natriumchlorid, Kaliumchlorid, Lithiumchlorid, wasserfreies Natriumsulfat, Kaliumsulfat, Kaliumdihydrogenphosphat, Natriumacetat und Kaliumacetai; sowie Erdalkalisalze, wie wasserfreies CalziunxhlorW, wasserfreies
4i) Magnesiumchlorid und wasserfreies Magnesiumsulfat; ferner Ammoniumsalze, wie Ammoniunichlorid, Ammoniumsulfat, Ammoniumdihydrogenphosphat und Ammoniumacetat Verwendet man ein wasserlösliches Salz, welches Kristallwasser enthält, so erhöht sich
4» dadurch der Wassergehalt in dem gesamten Polymerisationssystem und die Erweichungstemperatur des schließlich erhaltenen Polymeren wird erniedrigt so daß man eine geeignete Anpassung so vornehmen muß, daß der Gesamtwassergehalt nicht mehr als 18 Gew.-°/o
so beträgt Es ist wünschenwert, daß das erfindungsgemäß verwendete wasserlösliche Salz eine möglichst kleine Teilchengröße hat; denn je kleiner die Teilchengröße ist, um so einheitlicher erfolgt die Verteilung. Im allgemeinen verwendet man ein Salz mit einer durchschnittli-
5> chen Teilchengröße von nicht mehr als 1 mm. Das Salz beeinflußt das Polymerisationsverfahren nicht, wenn es in einer Menge von 10 bis 40 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymerisationssystems einschließlich der Monomeren, Wasser, Salz und anderer
ei) Bestandteile verwendet wird. Die Zugabe des Salzes in Mengen, die aber dem angegebenen Bereich liegen, ergibt unerwünschte Wirkungen hinsichtlich der Rührbarkeit im Polymerisationssystem und ergibt auch eine unbefriedigende Vermischung des Polymerisationsin-
6ü itiators. Hinsichtlich der erfindungsgemäß verwendeten Vinylmonomeren ist es möglich, neben den durch die Formel (I) angegebenen anderen Arten von Monomeren zu verwenden, wie (Methacrylnitril, (Meth)acryl-
amid, (Meth)acrylsäure und deren Alkalisalze, Methyl-(meth)arylat, Vinylpyridin, 2-Methylpyridin, wobei man Copolymerisate erhält Bei der Verwendung solcher Vinylmonomeren muß man jedoch, weil sie mehr als die doppelte Polymerisatlonswärme pro Gewichtseinheit ergeben, als bei Verwendung der Vinylmonomeren der allgemeinen Formel (J), darauf achten, daß die Menge eines solchen Vinylmonümeren, falls es angewendet wird, nicht 25 Gew.-% übersteigt, wobei man vorzugsweise einen Bereich bis zu 15 Gew.-% einhält Der Einsatz dieser Monomeren in größeren Mengen erschwert die Kontrolle der Polymerisationstemperatur.
Hinsichtlich des Wassergelialtes in dem Polymerisationssystem werden nur dann gute Ergebnisse erzielt wenn der Wassergehalt im Bereich von 7 bis 18 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Vinyimonomeren und Wasser, beträgt Beträgt der Wassergehalt weniger als 7 Gew.-%, so wird es schwierig, das Polymerisationsverfahren durchzuführen und man erhält eine ungleichförmige Polymerisation, während bei einem Wassergehalt der 18 Gew.-% übersteigt die Löslichkeit des Salzes erhöht wird und man nachteilige Wirkungen bei der Polymerisation erhält Außerdem wird der Erweichungspunkt des Polymeren erniedrigt und dadurch wird das Polymere schwieriger zu vermahlea
Die beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Polymerisationsinitiatoren schließen Reduktionsmittel, wie Eisen(H)-salze, L-Ascorbinsäure und Formaldehydnatriumsulfoxylat; Peroxide, wie Wasserstoffperoxid, Alkalipersulfat tert-Butylhydroperoxid und Cumolhydroperoxid und wasserlösliche Azoverbindungen ein, und diese Stoffe können entweder einzeln oder in geeigneten Kombinationen verwendet werden.
Bei der Durchführung des Polymerisationsverfahrens ist es zum Erzielen einer guten Reproduzierbarkeit der Polymerisation wünschenswert die Polymerisation durchzuführen, nachdem man den im Polymerisationssystem enthaltenen Sauerstoff mittels geeigneter Mittel, wie durch Ersatz durch Stickstoff oder durch Entlüften, verdrängt hat
Das Verfahren der Erfindung wird beispielsweise in folgender Weise durchgeführt: Zunächst wird ein Monomeres, das hauptsächlich aus einem Vinylmonomeren der allgemeinen Formel (I) besteht mit Wasser so vermischt daß der Wassergehalt in der Mischlösung 7 bis 18 Gew.-% ausmacht und zu dieser Lösung wird ein pulverförmiges, wasserlösliches Salz so zugegeben, bis es sich gleichmäßig in der Lösung verteilt Dann wird der pH der Lösung au? 2 bis 9,5 eingestellt und man gibt einen Polymensationsinitiator zu und die so erhaltene Mischung wird in ein Polymerisationsgefäß gegossen, wo man die Lösung polymerisieren läßt Zur Beendigung der Polymerisation ist es wünschenswert das Verfahren so zu kontrollieren, daß die Polymerisationstemperatur gegen End.e der Polymerisation im Bereich von 70 bis 150° C, vorzugsweise 100 bis 150° C, während wenigstens 3 Minuten gehalten wird.
Das Molekulargewicht des Polymeren kann in üblicher Weise durch die Menge oder die Kombination des oder der Polymerisationsinitiatoren beeinflußt werden." Ein wichtiges Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, daß man ein Polymeres mit einem außerordentlich hohen Molekulargewicht und damit mit ausgezeichneten Fiockungseigenschaften leicht erhalten kann.
Das so erhaltene Pc ',ymere wird bei einer Temperatur von 70 bis 150° C1 vorzugsweise 100 bis 15O0C, in der Endstufe der Polymerisation gehalten und bei dieser Temperatur wird das Polymere in Form eines halbfesten Produktes erhalten, welches biegsam ist aber beim Abkühlen in eine glasartige spröde Masse übergeht. Diese Masse kann bei Raumtemperatur befriedigend zerkleinert werden und eine Feinzerkleinerung im Anschluß an eine Grobzerkleinerung ergibt ein pulverförmiges Polymeres mit einem gleichmäßig darin verteilten Salz. Dieses Polymere ist leicht löslich in Wasser und kann mit ausgezeichneter Wirkung als Entwässerungshilfe für organische Schlämme oder als Klärmittel für industrielle Abwässer oder für Haushaltsabwässer verwendet werden.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird eine einfache industrielle Herstellung für ein pulverförmiges Polymeres, welches ausgezeichnete Fiockungseigenschaften aufweist ohne daß eine Trennung des wasserlöslichen Salzes, welches in dem Polymeren vermischt ist stattfindet, geschaffen.
In den folgenden Beispielen avf. alle Prozente (%) auf das Gewicht bezogen, wenn nicht aiKfcrs angegeben.
Beispiel 1
Zu 8 kg einer wäßrigen Lösung des Hydrochloride von Dimethylaminoäthylmethacrylat enthaltend 15 Gew.-% Wasser, wurden 2 kg Natriumchlorid mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0,2 mm gegeben und nach gründlicher Rührung dieser Mischung und Einstellung des pH-Wertes auf 6,0 wkd die Mischung im Vakuum von Luft befreit und anschließend werden 0,4 g Formaldehydnatriumsulfoxylat und 0,5 g einer 30%igen Lösung von Wasserstoffperoxid zu der Mischung gegeben. Nach ausreichendem Rühren wird die Mischlösung iß einen Beutel gefüllt der aus einer 0,05 mm dicken Polyesterfolie besteht und in einen Behälter gegeben und nach Einführen eines Thermoelementes in den Beutel wird dieser verschlossen, so daß keine Luftschicht im oberen Teil vorhanden ist Der Behälter wird in ein Bad getaucht welches die Einstellung der Badtemperatur in Obereinstimmung mit d?r Innentemperatur in dem Beutel ermöglicht und die Mischung wird dann einer adiabatischen Polymerisation unterworfen, wobei man die Badtemperatur so regelt daß sie der Innentemperatur des Beutels gleich ist Die Mischung wurde geschüttelt um ein Ausrallen des Natriumchlorids Vor Beginn der Polymerisation zu vermeiden, aber das Schütteln wurde, nachdem die Polymerisation angesprungen war, gestoppt
Die Anfangspolymerisationstemperatur war 20° C. Die Polymerisation begann 30 Minuten nach der Zugabe des Polymerisationsinitiators und es vergingen 75 Minuten bevor die Maximaltemperatur von li4°C erreicht wurde. Das Polymerisationssystem wurde 1 Stunde bei dieser Temperatur gehalten. Dann wurde der Behälter aus dem Bad genommen und 2 Tage und Nächte bei Raumtemperatur stehengelassen. Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur wurde der Polyesterbeutel von dem abgekühlten Polymeren abgezogen und das abgekühlte Polymere wurde zerkleinert zunächst in einem Backenbrecher für eine Grobzerkleinerung und dann in einer Hammermühle für eine Feinzerkleinerung und so erhielt man ein pulverförmiges Produkt mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 1 mm. Das pulverisierte Polymere zeigte eine gute Löslichkeit und nach nur 95minltigem Rühren wurde eine l%ige wäßrige Lösung mit einer Brokfield-Viskosität von 1500 Centipoise erhalten.
Bei einem Polymeren, dem kein Natriumchlorid
zugegeben worden war, wurden 150 Minuten benötigt, um eine gleiche Lösung zu erhalten.
Beispiel 2
Kristalle aus wasserfreiem Natriumsulfat wurden in den in Tabelle 1 angegebenen Mengen zu einer Lösung gegeben, die zu 85% aus Kristallen von einem mit Methylchlorid quarternisierten Salz von Dimethylaminoäthylmethacrylat und 15% entionisiertem Wasser bestand und nach der Einstellung des pH der Lösung auf 6,0 wurde die Lösung im Vakuum auf lOmmHg während 10 Minuten entlüftet. Anschließend wurde die
IO
Lösung mit 0,01% L-Ascorbinsäure, 0,001% Wasserstoffperoxid und 0,005% 2,2'-Azobis-(2-amidinopropan)-hydrochlorid, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymerisationssystems, vermischt und dann in gleicher Weise wie in Beispiel 1 beschrieben polymerisiert und zerkleinert Die Anfangspolymerisationstemperatur betrug 2O0C Die Polymerisation begann nach etwa 10 Minuten nach Zugabe des Polymerisationsinitiators und die Maximaltemperatur wurde innerhalb 35 Minuten in jedem Falle erreicht. Die Maximalpolymerisationstetnpieraturen und die Ergebnisse der Bewertung des erhaltenen pulverförmiger! Polymeren sind aus Tabelle 2 ersichtlich.
Tabelle 2 Maximale Poly Benötigte Zeit /um Brookfieldviskosität Sedimentationsversuch einer Klar
Menge an zuge merisations- Aullösen des pulveri einer l%igcn wäßrigen Ultra marineblau-Suspension**' heit
gebenem wasser) reiem temperatur sierten Polymeren*) Lösung des pulveri
Natriumsulfat sierten Polymeren Sedimentations (%)
geschwindigkeit 82
86
(% I'olymerisations- (0C) (min) (cP) (mm/sec) 86
lösung) 121 150 6000 3,3
0 116 90 2000 3,1
15 110 90 550 3,0
30
Anmerkungen:
*) Methode zum Messen der für die Auflösung der pulverisierten Polymeren benötigten Zeil:
I 1 entionisiertes Wasser wurde in ein 1 !-Becherglas gegeben und anschließend wurden 10 g des jeweiligen pulverisierten Polymeren zugegeben. Nach dem Einsetzen eines Rührers, der aus einem Zweistufen-Propeller mit Rührblättern bestand, wurde die Lösung mit einer Geschwindigkeit von 120 Upm gerührt und die Zeit die benötigt wurde, damit das Polymere sich vollständig in der Lösung auflöste, wurde gemessen.
**) Sedimentationsversuch mit einer Ultramarinblau-Suspension:
100 cm3 einer 2%igen Suspension von Ultramarinblau, eingestellt auf einen pH von 7,0, wurden in einen bedeckten Meßzylinder mit einem inneren Durchmesser von 20 mm und einer Höhe von 380 mm gegeben und anschließend wurde 1 cm3 einer wäßrigen Lösung des jeweiligen Polymeren, eingestellt auf eine Konzentration von 0,1 % Polymeres, gegeben. Dann wurde der Zylinder innerhalb 30 Sekunden lOmal auf den Kopf und wieder richtig gestellt und nachdem man den Zylinder hatte ruhig stehen lassen, wurde die Grenzfläche gemessen, bis zu welcher das Ultramarinblau sich abgesetzt hatte. Der gemessene Wert Tür die maximale Sedimentationsgeschwindigkeit wurde als Sedimentationsgeschwindigkeit angesehen. Dann wurde die überstehende Flüssigkeit in eine 10 mm dicke Zelle gegeben und Licht einer Wellenlänge von 660 ma wurde zum Messen der Lichtdurchlässigkeit darauf gerichtet. Die Klarheit vurde ausgedrückt in % Lichtdurchlässigkeit, wobei angenommen wird, daß die Lichtdurchlässigkeit bei entionisiertem Wasser 100% ist

Claims (1)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung kationischer Polymerisate durch Polymerisation eines Vinylmonomeren der allgemeinen Formel
CH1 = C
R3
DE2749295A 1976-11-04 1977-11-03 Verfahren zur Herstellung wasserlöslicher kationischer Polymerisate Expired DE2749295C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP51131686A JPS5916563B2 (ja) 1976-11-04 1976-11-04 水溶性カチオン重合体の製法

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2749295A1 DE2749295A1 (de) 1978-05-18
DE2749295B2 true DE2749295B2 (de) 1979-09-06
DE2749295C3 DE2749295C3 (de) 1980-06-04

Family

ID=15063836

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2749295A Expired DE2749295C3 (de) 1976-11-04 1977-11-03 Verfahren zur Herstellung wasserlöslicher kationischer Polymerisate

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4164612A (de)
JP (1) JPS5916563B2 (de)
DE (1) DE2749295C3 (de)
GB (1) GB1573549A (de)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2471391A1 (fr) * 1979-12-14 1981-06-19 Hoechst France Polyelectrolytes cationiques forts, en poudre, a base d'acrylamide et d'acrylate de dimethylaminoethyle quaternise ou salifie et leur utilisation pour la floculation des suspensions de matieres solides et la coalescence des emulsions
US4335237A (en) * 1980-07-28 1982-06-15 Nalco Chemical Company Adiabatic polymerization of acrylamide in the presence of sodium sulfate decahydrate
US4533708A (en) * 1981-12-15 1985-08-06 Calgon Corporation Polyampholyte polymer
DE3316878A1 (de) * 1983-05-07 1984-11-08 Henkel KGaA, 4000 Düsseldorf Verwendung fluessiger neutraler einkomponenten-koagulierungsmittel zur koagulierung von lacken und beschichtungsmitteln
DE3416119A1 (de) * 1984-04-30 1985-10-31 Henkel KGaA, 4000 Düsseldorf Hydrophobierte polymerampholyte fuer die lackkoagulation
US4777218A (en) * 1984-08-13 1988-10-11 Allied-Signal Inc. Cationic nitrogen acrylamide polymers
JPH0651617B2 (ja) * 1987-10-03 1994-07-06 互応化学工業株式会社 毛髪コンディショニング組成物
US4983698A (en) * 1987-12-23 1991-01-08 Exxon Chemical Patents Inc. Cationic polymers
DE3905049A1 (de) * 1989-02-18 1990-08-23 Stockhausen Chem Fab Gmbh Verfahren zur stoerstoffixierung bei der papierherstellung
US5698109A (en) * 1990-06-29 1997-12-16 Allied Colloids Limited Purification of aqueous liquor
US5178774A (en) 1990-06-29 1993-01-12 Allied Colloids Limited Purification of aqueous liquor
US6133368A (en) * 1993-12-09 2000-10-17 Nalco Chemical Company Seed process for salt dispersion polymer
US6020422A (en) * 1996-11-15 2000-02-01 Betzdearborn Inc. Aqueous dispersion polymers
US6262212B1 (en) 1998-10-05 2001-07-17 Rhodia Inc. Process for manufacturing homopolymers and copolymers of dimethylaminoethyl(meth)acrylate
RU2560177C1 (ru) * 2014-10-16 2015-08-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Способ получения водорастворимых полимеров на основе четвертичных солей диметиламиноэтилметакрилата
CN105983372A (zh) * 2015-03-06 2016-10-05 上海师范大学 羧酸盐类三元共聚物分散剂及其制备工艺
CN113929801B (zh) * 2021-12-07 2023-06-27 东营宝莫环境工程有限公司 一种超高温度酸化压裂用稠化剂的制备方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3405106A (en) * 1964-06-29 1968-10-08 American Cyanamid Co Polymerization of water soluble vinyl monomers in presence of metal salts
FR2010319A1 (de) * 1968-06-07 1970-02-13 Roehm & Haas Gmbh

Also Published As

Publication number Publication date
DE2749295C3 (de) 1980-06-04
JPS5357291A (en) 1978-05-24
DE2749295A1 (de) 1978-05-18
US4164612A (en) 1979-08-14
JPS5916563B2 (ja) 1984-04-16
GB1573549A (en) 1980-08-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2749295C3 (de) Verfahren zur Herstellung wasserlöslicher kationischer Polymerisate
DE1795126C3 (de) Verfahren zur Gewinnung von wasserlöslichen Acrylamidpolymerisaten
EP1727853B1 (de) Anionische wasser-in-wasser-polymerdispersionen, verfahren zu deren herstellung sowie deren verwendung
DE2744727C2 (de) Verfahren zur Herstellung von selbstvernetzten Mischpolymerisaten, von Acrylsäure und acrylsaurem Alkaliacrylat
DE69828648T2 (de) Anionisches polymerprodukt und verfahren zu seiner herstellung
EP1353975B2 (de) Verfahren zur herstellung von wasser-in-wasser-polymerdispersionen
EP0376118B1 (de) Verfahren zur Herstellung von feinteiligen, gelförmigen, wasserquellbaren Copolymerisaten
DE885007C (de) Verfahren zum Polymerisieren einer monomeren polymerisierbaren Substanz in nicht emulgierter waesseriger Suspension
DE2800520A1 (de) Verfahren zur herstellung eines wasserloeslichen perlenpolymeren
EP0445619A2 (de) Verfahren zur Herstellung von feinteiligen, wasserlöslichen Polymerisaten
DE2322883A1 (de) Wasserloesliche polymerisate
DE1135173B (de) Verfahren zum Polymerisieren von monomeren Ausgangsstoffen
DE2700575B2 (de) Verfahren zur Herstellung von Hydrogelen wasserlöslicher Polymerer oder Copolymerer des Acrylamids mit verringerter Klebrigkeit
EP0027850B1 (de) Emulsionspolymerisat mit Verdickungswirkung im sauren Bereich und seine Verwendung
DE68907922T2 (de) Verfahren zur Herstellung von wasserquellbaren Polymeren unter Verwendung von Natriumthiosulfat als Teil eines Redoxinitiatorsystems.
DE842405C (de) Verfahren zur Polymerisation von Suspensionen monomerer Substanzen in Fluessigkeiten
DE3021767A1 (de) Verfahren zur herstellung von acrylamidpolymeren
EP0220603B1 (de) Verfahren zur Herstellung von pulverförmigen Polymerisaten
DE937553C (de) Verfahren zur Herstellung von Loesungen polymerisierter Vinylverbindungen
CH635849A5 (de) Verfahren zur homo- oder copolymerisation eines vinylchloridmonomers oder einer mischung eines vinylchloridmonomeren und comonomeren.
DE4311916A1 (de) Poly(meth)acrylsäure-Dispersion
DE1925292C3 (de) Verfahren zur Homo- oder Mischpolymerisation von Vinylchlorid
DE4111334A1 (de) Neue wasser-in-oel-emulsionen
DE1745176A1 (de) Polymerisationsverfahren
DE68918618T2 (de) Polymerisationsverfahren und daraus erhaltene Produkte.

Legal Events

Date Code Title Description
OAP Request for examination filed
OD Request for examination
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee