DE1207085B - Verfahren zur Herstellung von getrockneten Polyacrylamidmassen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von getrockneten PolyacrylamidmassenInfo
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F20/00—Homopolymers 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
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
Int. α.:
C08f
Deutsche Kl.: 39 c-25/01
Nummer: 1207 085
Aktenzeichen: A41807IVd/39c
Anmeldetag: 5. Dezember 1962
Auslegetag: 16. Dezember 1965
Die Herstellungsverfahren für Polymere des Acrylamide sind zahlreich und bekannt. Wenn Polymere mit
hohem Molekulargewicht des Acrylamids in wäßrigen Medien hergestellt werden, treten häufig Schwierigkeiten
beim Extrahieren des polymeren Materials aus dem wäßrigen Medium auf, wenn ein praktisch
trockenes polymeres Material, welches keine bedeutende Schädigung des Molekulargewichtes erleidet und
welches die gewünschten Eigenschaften der Wiederdispergierbarkeit und Wasserlöslichkeit aufweist, hergestellt
werden soll. Allgemein finden diese polymeren Massen ihre Verwendung auf sehr vielen Gebieten,
z. B. zum Ausflocken, zum Absetzen von Mineralerzen, Filtrieren, für Ölbohrflüssigkeiten, zur Papierherstellung
u. dgl. Gewöhnlich werden bei der Herstellung eines Polymeren des Acrylamids geringe Prozentsätze
des Acrylamidmonomeren, d. h. etwa 5 bis etwa 30 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht
der wäßrigen Acrylamidlösung, verwendet. Übliche Polymerisationskatalysatoren werden angewandt,
um die Polymerisationsreaktion zu erzielen. Wenn das Molekulargewicht ansteigt, wird das polymere
Material ein dichtes, gummiartiges Gel, welches sich im allgemeinen nur unter großen Schwierigkeiten
trocknen läßt. Selbst wenn die Trocknung erzielt wird, zeigt sich häufig, daß das Molekulargewicht in einem
bedeutenden Ausmaß einen Abbau erlitten hat, wodurch sich das polymere Material als solches und bei
seinen verschiedenen Verwendungszwecken weniger vollkommen erweist. Es ist bereits bekannt, ein hydrolysiertes
Polyacrylamid von hohem Molekulargewicht und guter Löslichkeit durch Zugabe eines Hydrolysiermittels
herzustellen, wozu Natriumcarbonat verwendet wird. Bekannt ist auch die Zugabe von Natriumsulfit
zu polymerisiertem Acrylamid. In beiden Fällen reagiert das Salz mit dem Acrylamid. Demgegenüber wird
erfindungsgemäß eine getrocknete Polyacrylamidmasse ohne wesentlichen Polymerabbau erhalten. Darüber
hinaus wird durch das Vorhandensein des als Verdünnungsmittel dienenden Salzes eine Trocknung des
Produktes wesentlich erleichtert, wodurch eine Schädigung während dieses Arbeitsganges verhütet wird.
Ferner zeigt das erhaltene Polymerisat-Salzprodukt eine weit bessere Löslichkeit und Dispergiereigenschaften,
als sie das Polymermaterial allein aufweist.
Es wurde nun ein Verfahren zur Herstellung einer getrockneten Polyacrylamidmasse ohne bedeutenden
Polymerabbau durch Polymerisation von Acrylamin gegebenenfalls zusammen mit bis zu 50 Molprozent
eines oder mehrerer anderer Vinylmonomerer, die wasserlösliche Mischpolymerisate ergeben, in einem
wäßrigen Medium in Gegenwart eines Polymerisa-
Verfahren zur Herstellung von getrockneten
Polyacrylamidmassen
Polyacrylamidmassen
Anmelder:
American Cyanamid Company,
Township of Wayne, N. J. (V. St. A.)
Vertreter:
Dipl.-Chem. Dr. I. Maas und Dr. W. Pfeiffer,
Patentanwälte, München 23, Ungererstr. 25
Als Erfinder benannt:
Edwin Ralph Kolodny, Stamford, Conn.
(V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. ν. Amerika vom 12. April 1962
(186 849)
V. St. ν. Amerika vom 12. April 1962
(186 849)
tionskatalysators und eines oder mehrerer wasserlöslicher einwertiger Salze einer anorganischen Säure
in einer Menge von zwischen 10 und 80 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht von Monomeren
und Salz, und anschließende Entfernung praktisch des gesamten Wassers aus der erhaltenen
Polyacrylamidmasse gefunden, bei dem es möglich ist, dann Polymere von hohem Molekulargewicht des
Acrylamids zu erhalten, in denen die Amidgruppen nicht hydrolisiert sind und die, ohne daß ein bedeutender
Polymerisationsabbau zu Polymeren mit niedrigerem Molekulargewicht stattfindet, getrocknet werden
können, wobei das Produkt überlegene Dispersionsfähigkeits- und Löslichkeitseigenschaften aufweist,
wenn Salze verwendet werden, die bezüglich der Polymerisationsreaktion inert sind.
Zu den einwertigen anorganischen Basen, die einen Bestandteil der beim Verfahren der Erfindung eingesetzten
wasserlöslichen Salze, die bezüglich der Polymerisationsreaktion inert sind, bilden, gehören
Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd, Lithiumhydroxyd oder Ammoniumhydroxyd. Anorganische Säuren,
die diese Salze bilden, sind Salzsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure oder Salpetersäure. Auch können
andere Halogenwasserstoffsäuren, wie Jodwasserstoffsäure, Bromwasserstoffsäure und Fluorwasser-
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3 4
stoffsäure, den Säurerest der Salze bilden, jedoch sind aus der Methode Lichtstreuung oder aus der grundsie
durch die Preise weniger vorteilhaft als die billige- molaren Viskositätszahl, berechnet werden. Der Ausren
Salze. Man kann also bei der praktischen Durch- druck »grundmolare Viskositätszahl« ist ein Wert,
führung des erfindungsgemäßen Verfahrens eines oder ausgedrückt in Deciliter je Gramm Polymerisat, der
mehrere der folgenden Salze verwenden: Natrium- 5 proportional dem wirksamen hydrodynamischen Vochlorid,
Natriumnitrat, Natriumsulfat, Natriumphos- lumen oder der Größe des Polymeren in der Lösung
phat, Kaliumchlorid, Kaliumsulfat, Kaliumnitrat, etwa bei 0-Konzentration, d. h. bei unendlicher Ver-Kaliumphosphat,
Ammoniumchlorid, Ammonium- dünnung, ist. Dieser Wert muß von der gewöhnlichen sulfat, Ammoniumnitrat, Ammoniumphosphat oder Viskosität, die in Centipoise gemessen wird, unter-Lithiumsulfat.
Selbstverständlich können diese Salze io schieden werden, da der letztere Wert die Beziehung
entweder einzeln oder in Verbindung miteinander des Fließwiderstandes der Flüssigkeit im Vergleich zu
verwendet werden. Die bevorzugte Salzmenge liegt derjenigen von Wasser bei 20,3°C ausdrückt,
zwischen etwa 30 und 60 Gewichtsprozent, bezogen Die grundmolare Viskositätszahl eines Polyacrylauf das Gesamtgewicht des Acrylamids und des Salzes. amids wird aus der Strömungsgeschwindigkeit seiner Wasserlösliche einwertige Salze einer anorganischen 15 verdünnten Lösungen in Lösungsmitteln, z.B. in Säure, welche als Teil eines Redox-Katalysatorsystems 0,lnormalem wäßrigem Natriumchlorid oder normalem verwendet werden, unterscheiden sich von den Salzen · wäßrigm Natriumnitrat, bei 300C und bei verschieaus der vorstehend aufgeführten Klasse insofern, als denen Konzentrationen bestimmt. Das Verhältnis die Redoxsalze reaktionsfähig sind und an der Oxyda- der Viskosität der Lösung des Polymeren bei irgendtions-Reduktions-Polymerisation teilnehmen, während 20 einer gegebenen Konzentration zu der Viskosität des die beim Verfahren der Erfindung außer dem Katalysa- Lösungsmittels, gemessen bei 30° C, ist die relative tor zugesetzten Salze der vorhergehend aufgeführten Viskosität (ητ) bei dieser Konzentration. Dieser Wert Klasse bezüglich der Polymerisationreaktion inert —1 ist gleich der spezifischen Viskosität (η8ρ). Die sind. grundmolare Viskositätszahl wird erhalten, indem Im Rahmen der Erfindung kann man zur Poly- 25 das Verhältnis der spezifischen Viskosität zu der merisation von Acrylamid beliebige bekannte Poly- Konzentration des Polymeren gegen die Konzenmerisationskatalysatoren verwenden, wie tertButyl- tration des Polymeren aufgetragen wird und die hydroperoxyd, ditertButylperoxyd, Benzoylperoxyd, erhaltene Linie bis zur Konzentration 0 extrapoliert Wasserstoffperoxyd, Ammoniumpersulfat, Kalium- wird. Gewöhnliche Viskositäten werden natürlich persulfat, Natriumpersulfat, Natriumchlorat, Kalium- 30 direkt in Standardinstrumenten, z. B. dem Kapillarchlorat, Ammoniumchlorat, Natriumperborat, Ka- viskosimeter, gemessen.
zwischen etwa 30 und 60 Gewichtsprozent, bezogen Die grundmolare Viskositätszahl eines Polyacrylauf das Gesamtgewicht des Acrylamids und des Salzes. amids wird aus der Strömungsgeschwindigkeit seiner Wasserlösliche einwertige Salze einer anorganischen 15 verdünnten Lösungen in Lösungsmitteln, z.B. in Säure, welche als Teil eines Redox-Katalysatorsystems 0,lnormalem wäßrigem Natriumchlorid oder normalem verwendet werden, unterscheiden sich von den Salzen · wäßrigm Natriumnitrat, bei 300C und bei verschieaus der vorstehend aufgeführten Klasse insofern, als denen Konzentrationen bestimmt. Das Verhältnis die Redoxsalze reaktionsfähig sind und an der Oxyda- der Viskosität der Lösung des Polymeren bei irgendtions-Reduktions-Polymerisation teilnehmen, während 20 einer gegebenen Konzentration zu der Viskosität des die beim Verfahren der Erfindung außer dem Katalysa- Lösungsmittels, gemessen bei 30° C, ist die relative tor zugesetzten Salze der vorhergehend aufgeführten Viskosität (ητ) bei dieser Konzentration. Dieser Wert Klasse bezüglich der Polymerisationreaktion inert —1 ist gleich der spezifischen Viskosität (η8ρ). Die sind. grundmolare Viskositätszahl wird erhalten, indem Im Rahmen der Erfindung kann man zur Poly- 25 das Verhältnis der spezifischen Viskosität zu der merisation von Acrylamid beliebige bekannte Poly- Konzentration des Polymeren gegen die Konzenmerisationskatalysatoren verwenden, wie tertButyl- tration des Polymeren aufgetragen wird und die hydroperoxyd, ditertButylperoxyd, Benzoylperoxyd, erhaltene Linie bis zur Konzentration 0 extrapoliert Wasserstoffperoxyd, Ammoniumpersulfat, Kalium- wird. Gewöhnliche Viskositäten werden natürlich persulfat, Natriumpersulfat, Natriumchlorat, Kalium- 30 direkt in Standardinstrumenten, z. B. dem Kapillarchlorat, Ammoniumchlorat, Natriumperborat, Ka- viskosimeter, gemessen.
liumperborat, Ammoniumperborat, Natriumpercar- Molekulargewichtsuntersuchungen auf der Basis
bonat, Kaliumpercarbonat, Ammoniumpercarbonat der Lichtstreuung und andere Anzeichen ergaben,
u. ä. Als Redoxsystem kann man Katalysatoren ver- daß das durchschnittliche Molekulargewicht eines
wenden, wie die Kombination von Natriumpersulfat 35 Polyacrylamide genau durch folgende Formel aus-
mit Natriumbisulfit, Natriumpersulfat mit Kalium- gedrückt wird:
bisulfit, Kaliumpersulfat mit Natriumbisulfit, Ka- „ , , ΛΤ. , ..... U1
,. 1r „ ". T, ,. ,. ,-. A · Grundmolare Viskositatszahl
Iiumpersulfat mit Kahumbisulfit, Ammoniumper-
sulfat mit Natriumthiosulfat. Wenn Polymere mit (in Deciliter je Gramm ) = 3,73 M°·66 · IO-4,
höherem Molekulargewicht gewünscht werden, kann 40 worin M das durchschnittliche Molekulargewicht
eine Kombination eines Alkalibromates und eines bedeutet.
Alkalisulfits oder eines Alkalipersulfats mit einem Polymere von hohem Molekulargewicht können
tertiären Amin verwendet werden. Als allgemeine mit einem numerischen Wert durch die Lichtstreu-Regel
werden die Katalysatoren beim Verfahren der methode bestimmt werden. Diese Molekulargewichts-Erfindung
in üblichen katalytischen Mengen, z. B. 45 bestimmungen mittels der Lichtstreumethode werden
zwischen etwa 0,001 und 5 Gewichtsprozent, bezogen im allgemeinen für die Gewichtsdurchschnittsmoleauf
das Gewicht des trockenen Monomeren, und kulargewichte im Gegensatz zu den numerischen
vorzugsweise zwischen 0,01 und 0,5 Gewichtsprozent, Durchschnittsmolekulargewichten bevorzugt, welches
verwendet. der im allgemeinen für Polymere mit niedrigem
Die Polymerisationsstufe wird gemäß der Erfindung 50 Molekulargewicht angewandte Test ist.
ausgeführt, indem man die wäßrige Lösung des Acryl- Wenn die Polymerisationsstufe beendet ist, wird amidmonomeren mit dem inerten Salz und Katalysator die wäßrige Lösung der Masse, welche aus polymeren! bei einer ausreichenden Temperatur, um den Kataly- Material und Salz besteht, dann nach irgendeinem sator zu aktivieren und um das Acrylamidmonomere einer Vielzahl von bekannten Trocknungsverfahren zu polymerisieren, erhitzt. Es können Temperaturen 55 getrocknet, um praktisch das gesamte Wasser aus der von etwa 20 bis 100° C verwendet werden, jedoch Masse zu entfernen. Man kann Trocknung im Ofen werden vorzugsweise Temperaturen zwischen etwa 30 Bandtrocknung, Trommeltrocknung oder Ausfällungsund etwa 6O0C angewandt. Die Polymerisation wird verfahren anwenden, von denen eine Vielzahl bekannt fortgeführt, bis praktisch das gesamte Monomere in ist. Bevorzugt wird bei der Praxis des Verfahrens das Polymere übergeführt ist. Das Molekulargewicht 60 nach der Erfindung die Verwendung der Trommelkann innerhalb eines recht erheblichen Bereiches trocknungstechnik wegen des wirtschaftlichen Gevariiert werden und kann bis herab zu einigen Tausend, samtvorteils. Bei der Trommeltrocknungsstufe wird z. B. 20 000 bis 50 000, betragen, oder es kann ein die Temperatur der Trommel selbst bei etwa 100 bis übermäßig hohes Molekulargewicht sein, z. B. 2MiIHo- etwa 1800C und vorzugsweise bei etwa 150 bis 170° C nen, 10 Millionen, 20 Millionen und noch darüber. 65 bei Atmosphärendruck gehalten und kann darunter Das Verfahren zur Bestimmung des Molekular- gehalten werden, falls Vakuumentwässerung gleichgewichtes der niedrigeren Werte des Polymerisats zeitig angewandt wird. Die Temperatur der PoIykann nach verschiedenen bekannten Verfahren, z. B. merenlösung ist jedoch nicht so hoch und liegt im
ausgeführt, indem man die wäßrige Lösung des Acryl- Wenn die Polymerisationsstufe beendet ist, wird amidmonomeren mit dem inerten Salz und Katalysator die wäßrige Lösung der Masse, welche aus polymeren! bei einer ausreichenden Temperatur, um den Kataly- Material und Salz besteht, dann nach irgendeinem sator zu aktivieren und um das Acrylamidmonomere einer Vielzahl von bekannten Trocknungsverfahren zu polymerisieren, erhitzt. Es können Temperaturen 55 getrocknet, um praktisch das gesamte Wasser aus der von etwa 20 bis 100° C verwendet werden, jedoch Masse zu entfernen. Man kann Trocknung im Ofen werden vorzugsweise Temperaturen zwischen etwa 30 Bandtrocknung, Trommeltrocknung oder Ausfällungsund etwa 6O0C angewandt. Die Polymerisation wird verfahren anwenden, von denen eine Vielzahl bekannt fortgeführt, bis praktisch das gesamte Monomere in ist. Bevorzugt wird bei der Praxis des Verfahrens das Polymere übergeführt ist. Das Molekulargewicht 60 nach der Erfindung die Verwendung der Trommelkann innerhalb eines recht erheblichen Bereiches trocknungstechnik wegen des wirtschaftlichen Gevariiert werden und kann bis herab zu einigen Tausend, samtvorteils. Bei der Trommeltrocknungsstufe wird z. B. 20 000 bis 50 000, betragen, oder es kann ein die Temperatur der Trommel selbst bei etwa 100 bis übermäßig hohes Molekulargewicht sein, z. B. 2MiIHo- etwa 1800C und vorzugsweise bei etwa 150 bis 170° C nen, 10 Millionen, 20 Millionen und noch darüber. 65 bei Atmosphärendruck gehalten und kann darunter Das Verfahren zur Bestimmung des Molekular- gehalten werden, falls Vakuumentwässerung gleichgewichtes der niedrigeren Werte des Polymerisats zeitig angewandt wird. Die Temperatur der PoIykann nach verschiedenen bekannten Verfahren, z. B. merenlösung ist jedoch nicht so hoch und liegt im
allgemeinen zwischen etwa 40 und 12O0C, wie bereits der Trockenheit hat. Unter den gewöhnlichen Hervorstehend
ausgeführt. Stellungsbedingungen wird das polymere Material
Bei Anwendung der Wärmetrocknungstechnik ein- nicht absolut trocken sein.
schließlich der Trommeltrocknung kann man die Auf Grund des erfindungsgemäßen Verfahrens ist
wäßrige Lösung der Mischung der Polymeren und 5 eine billige Überführung von Lösungen von Acryl-
Salze bei einer Temperatur zwischen etwa 40 und amidpolymeren mit hohem Molekulargewicht zu
12O0C, vorzugsweise zwischen etwa 60 und 900C, trockenen Pulvern möglich. Gleichzeitig verleiht die
bei Atmosphärendruck erhitzen. Bei der Entwässerung Anwesenheit des verdünnenden Salzes während der
im Vakuum werden Temperaturen unterhalb der Polymerisation an das schließlich erhaltene trockene
vorstehend angegebenen verwendet, z. B. 0 bis 30°C. io Produkt außergewöhnlich gute Dispergierbarkeits-
Die Polyacrylamide, hergestellt nach dem Verfahren und Löslichkeitseigenschaften, wie sie bisher mit
der Erfindung, zeigen eine gute Eignung als Aus- Acrylamidpolymeren von hohem Molekulargewicht
flockungsmittel zum Absetzen einer großen Vielzahl nicht erzielbar waren. Diese Eigenschaften sind bevon
Materialien. Sie können als einziges Ausflockungs- sonders bei solchen Anwendungsgebieten erwünscht,
mittel oder in Verbindung mit üblichen Flocken- 15 wie Ausflockung von Mineralaufschlämmungen oder
bildungsmitteln zur Klärung von Wasser, für haus- Pigmentbeibehaltung in der Papierherstellung, wo
liehe oder industrielle Zwecke und bei Ausflockungs-, Stammlösungen des Produktes hergestellt werden,
Absetz-, Eindick- und Entwässerungsverfahren, die wegen der Neigung von gewöhnlichem Polyacrylamid,
bei Flotationskonzentraten und Erzabfällen, Flüssig- stark aufzukleben, was die Lösungszeit verlängert,
keiten vom Auslaugen von Mineralien und Erz- 20 Die Anwesenheit des verdünnenden Salzes dient
materialien mit Wasser oder Lösungen von Säuren, weiter zum Schutz des Polymeren gegen starken AbAlkalien,
Cyaniden, bei chemischen Ausfällungen bau während des Trommeltrocknungsarbeitsganges.
einschließlich feinen, unlöslichen Calcium-, Ma- Weiterhin steigert die Anwesenheit des verdünnenden
gnesium- und Uransalzen, bei verschiedenen industri- Salzes die Geschwindigkeit der Trommeltrocknung
eilen Abfallprodukten einschließlich derjenigen vom 25 erheblich und erleichtert die Freigabe des Bogens aus
Elektroplattieren, Papierverarbeiten, Entfärben, Ger- der heißen Trommel.
ben und Lebensmittelverarbeitung, ebenso Abläufen Falls die verdünnenden Salze zugegeben werden,
von Minen und bei Abläufen aus Wäschereien und nachdem die Polymerisation des Acrylamids beendet
Fabriken, in denen Sand und Schotter, Zement- ist, treten beim Mischen des verdünnenden Salzes
materialien, Eisenerze, Kohle und Phosphatgestein 30 mit der Polymerlösung Schwierigkeiten auf, ins-
behandelt werden, ebenso Textilabwässer, häusliche besondere wenn die Polymerlösung so viskos ist, daß
und industrielle Abwässer, Gießereiabwässer, ebenfalls sich eine Homogenität nur schwierig erzielen läßt,
Suspensionen, die bei der Verarbeitung verschiedener sondern eine heterogene Mischung von Salz und
industrieller Mineralien angewandt werden, wie z. B. Polymerem entsteht, die den Schutz gegen den uner-
Tonfüllstoffen, Überzugsmaterialien, Asbest, Metall- 35 wünschten Abbau nicht ergibt,
oxyden, Pigmenten u. dgl., verwendet werden. Ein weiterer alternativer Zugang zu dem erfindungs-
Das erfindungsgemäß erhältliche Polyacrylamid gemäßen Verfahren besteht in der Verwendung von
verbessert die Filtrationsgeschwindigkeit, wenn die Acrylamidsulfat als Ausgangsmaterial, welches, nachoben
aufgeführten und ähnliche Suspensionen nach dem es in Wasser gelöst ist, in dem gewünschten Aus-Filtrationsverfahren
entwässert werden. Weiterhin 40 maß durch solche Basen, wie Natriumhydroxyd, wird die Handhabung von Filterkuchen und ent- Kaliumhydroxyd, Natriumcarbonat, neutralisiert werwässerten
Produkten dadurch erleichtert, daß diese den kann. Das wasserlösliche, einwertige anorganische
Produkte fest sind und leicht aus der Filtrationsanlage Salz der anorganischen Säure, das bezüglich der
entnommen werden können. Polymerisationsreaktion inert ist, wird in situ in einer
Die Polyacrylamide können allein verwendet wer- 45 Menge gebildet, die rechnerisch zwischen etwa 10 und
den, oder sie können in Verbindung mit üblichen 80 Gewichtsprozent, auf derselben Basis, wie vor-Absetzmitteln,
wie z. B. Alaunen, Aluminiumsulfat, stehend angegeben, liegt. Das freie monomere Acryl-Calciumchlorid,
Kalkeisensalzen, Leimen, Gelatinen, amid kann dann, wie vorstehend angegeben, polyStärken,
Cellulosederivaten u. dgl., verwendet werden. merisiert und getrocknet werden.
Die Polyacrylamide sind zum Absetzen und Filtrieren 50 Obwohl die Erfindung im vorstehenden hauptvon Mineralsuspensionen oder Erzpulpen besonders sächlich in Verbindung mit der Homopolymerisation wertvoll, welche feinverteilte, überwiegend nicht von Acrylamid beschrieben wurde, können andere tonartige Materialien enthalten. wasserlösliche Polymere des Acrylamids gemäß der
Die Polyacrylamide sind zum Absetzen und Filtrieren 50 Obwohl die Erfindung im vorstehenden hauptvon Mineralsuspensionen oder Erzpulpen besonders sächlich in Verbindung mit der Homopolymerisation wertvoll, welche feinverteilte, überwiegend nicht von Acrylamid beschrieben wurde, können andere tonartige Materialien enthalten. wasserlösliche Polymere des Acrylamids gemäß der
Die Polyacrylamide und ihre Copolymeren mit Erfindung hergestellt werden, wobei das erhaltene
anderen Vinylmonomeren finden außerdem Ver- 55 Copolymere neben dem Acrylamid bis zu etwa
Wendung als allgemeine Eindickungsmittel, als Pig- 50 Molprozent anderer Vinylmonomerer, wie z. B.
mentbeibehaltungsmittel bei Anwendungen auf dem Methacrylamid, Acrylsäure, Methacrylsäure, Vinyl-
Papierherstellungsgebiet, als Bindemittel in kerami- benzylammoniumverbindungen, Vinylbenzolsulfon-
schen Anwendungen und als Mittel, um eine größere säure, enthält.
Röschheit bei Anwendungen auf dem Papierher- 60 Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erstellungsgebiet
zu bewirken. läuterung der Erfindung. Sämtliche Teile sind Ge-
Unter dem Ausdruck »praktisch trocken oder wichtsteile, falls nichts anderes angegeben ist.
praktisch frei von Wasser« sind solche Massen zu r ·
verstehen, welche vergleichsweise geringe Mengen Beispiel
Wasser enthalten, z. B. Spuren oder auch geringe 65 In ein mit Thermometer, Rührer, Einlaßleitung für
Prozentsätze, wie z. B. 3 bis 5%> da der Griff des inertes Gas und Auslaßleitungen versehenes geeignetes
trockenen, pulverförmigen Materials selbst unter Reaktionsgefäß werden 7 Teile monomeres Acryl-
diesen Bedingungen die anscheinende Eigenschaft amid, 3 Teile Natriumsulfat und 89,637 Teile Wasser
eingebracht. Die Beschickung wird auf etwa 5O0C
unter einer inerten Gasatmosphäre aus Stickstoff und Kohlendioxyd erhitzt. Darauf wird eine 1 °/oige
Natriumbromatlösung, was einer Menge von 0,145 Teilen Natriumbromat entspricht, eingerührt und
dann eine l%ige wäßrige Lösung von Ammoniumpersulfat, was 0,169 Teilen entspricht, und schließlich
eine l°/oi§e wäßrige Lösung von Natriumsulfit, was
einer Menge von 0,049 Teilen entspricht. Die Polymerisation beginnt meist unmittelbar. Die wäßrige
Lösung verdickt sich erheblich, wenn die Polymerisation fortschreitet. Die Temperatur steigt auf etwa
65 0C, wo sie während etwa 6 Stunden gehalten wird. Die viskose Polymerisatlösung, die etwa einem Gel
entspricht, wird dann aus dem Reaktionsgefäß abgelassen und bei einer Trommeltemperatur von 165° C
getrocknet, bis praktisch das gesamte Wasser entfernt ist. Die erhaltene Polymerisatmasse ist ein trockenes
pulverförmiges Material, welches sich leicht in Wasser wieder dispergieren läßt und welches ausgezeichnete
Löslichkeitseigenschaften aufweist.
Beispiel 1 wird praktisch in jeder Einzelheit wiederholt mit der Ausnahme, daß an Stelle von Natriumsulfat
eine gleiche Menge Natriumchlorid eingesetzt wird. Es werden vergleichbare Ergebnisse erzielt.
30
In ein mit derselben Ausstattung wie im Beispiel 1 versehenes geeignetes Reaktionsgefäß werden 7,2 Teile
monomeres Acrylamid, 4,8 Teile Ammoniumsulfat und 87,472 Teile deionisiertes Wasser eingebracht.
Unter konstantem Rühren wird die Beschickung auf etwa 40° C unter einer inerten Atmosphäre von Stickstoffgas
erhitzt. Dazu werden dann 0,072 Teile einer l%igen wäßrigen Lösung von Natriumbromat und
anschließend 0,144 Teile einer l%igen wäßrigen
Lösung von Ammoniumpersulfat und anschließend 0,072 Teile einer 1 %igen wäßrigen Lösung von
Natriumsulfit zugesetzt. Die Polymerisationsreaktion setzt meistens unmittelbar ein. Die Lösung verdickt
sich, wenn die Polymerisation fortschreitet. Die Temperatur steigt auf etwa 58 0C. Die Temperatur
wird zwischen diesem exothermen Spitzenwert (580C)
und etwa 650C während etwa 5 bis 6 Stunden gehalten. Die viskose Polymerisatlösung (Gel) wird
dann aus dem Reaktionsgefäß abgezogen und wie im Beispiel 1 trommelgetrocknet. In ein geeignetes Reaktionsgefäß wie im Beispiel 1
werden 6,947 Teile monomeres Acrylamid, 0,354 Teile konzentrierte Acrylsäure und 2,977 Teile trockenes
Natriumsulfat, gelöst in 89,361 Teilen deionisiertem Wasser, eingeführt. Die Temperatur der Lösung wird
auf 250C eingestellt. Darauf werden 0,146 Teile einer l%igen wäßrigen Lösung von Natriumbromat und
anschließend 0,167 Teile einer l%igen wäßrigen Lösung von Ammoniumpersulfat und schließlich
0,048 Teile einer 1 %igen wäßrigen Lösung von
Natriumsulfit zugesetzt. Die Polymerisation wird unter einer inerten Atmosphäre aus Kohlendioxyd
durchgeführt. Die Polymerisation setzt rasch nach der Zugabe des Katalysators ein, und die Temperatur
steigt auf etwa 40° C, worauf äußere Wärme angewandt wird, um die Temperatur auf etwa 65 0C zu steigern
und dort etwa 5 Stunden zu halten. Die viskose Polymerenlösung wird dann aus dem Reaktionsgefäß
abgezogen und trommelgetrocknet, wobei praktisch entsprechend dem im Beispiel 1 beschriebenen Verfahren
gearbeitet wird.
Claims (2)
1. Verfahren zur Herstellung von getrockneten Polyacrylamidmassen ohne bedeutenden Polymerabbau
durch Polymerisation von Acrylamid, gegebenenfalls zusammen mit bis zu 50 Molprozent
eines oder mehrerer anderer Vinylmonomerer, die wasserlösliche Mischpolymerisate ergeben, in
einem wäßrigen Medium in Gegenwart eines Polymerisationskatalysators und eines oder mehrerer
wasserlöslicher einwertiger Salze einer anorganischen Säure in einer Menge zwischen 10 und
80 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht von Monomeren und Salz, und anschließende
Entfernung praktisch des gesamten Wassers aus der erhaltenen Polyacrylamidmasse, dadurch gekennzeichnet, daß Salze verwendet
werden, die bezüglich der Polymerisationsreaktion inert sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendeten Salze durch Umsetzung
eines Alkali- oder Ammoniumhydroxydes mit Acrylamidsulfat in situ entstehen.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1070 377;
französische Patentschrift Nr. 1 253 602.
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1070 377;
französische Patentschrift Nr. 1 253 602.
509 758/470 12.65 © Bundesdruckerei Berlin
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| US3493500A (en) * | 1966-10-20 | 1970-02-03 | Dow Chemical Co | Acrylic acid polymers |
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| US4110520A (en) * | 1976-12-17 | 1978-08-29 | Kyoritsu Yuki Co., Ltd. | Modification of water-soluble acrylic polymer |
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| US5080809A (en) * | 1983-01-28 | 1992-01-14 | Phillips Petroleum Company | Polymers useful in the recovery and processing of natural resources |
| US5186257A (en) * | 1983-01-28 | 1993-02-16 | Phillips Petroleum Company | Polymers useful in the recovery and processing of natural resources |
| JPS61118199A (ja) * | 1984-11-14 | 1986-06-05 | Kurita Water Ind Ltd | 水処理剤 |
| ATE94012T1 (de) * | 1987-07-03 | 1993-09-15 | Siemens Ag | Schaltungsanordnung fuer einen baustein im anschlussbereich eines digitalen zeitmultiplexfernmeldenetzes. |
| US5045614A (en) * | 1989-04-07 | 1991-09-03 | The Dow Chemical Company | Process for polymerizing vinyl monomers using amine containing compounds which simultaneously act as initiators and crosslinking agents as part of a redox initiator system |
| US9315722B1 (en) | 2011-09-30 | 2016-04-19 | Kemira Oyj | Methods for improving friction reduction in aqueous brine |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1070377B (de) * | 1957-05-20 | 1959-12-03 | The Dow Chemical Company, Midland, Mich. (V. St. A.) | Verfahren zum Verringern des Monomcrenrestgehaltes eines Acrylsäureamidpolymerisats |
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1070377B (de) * | 1957-05-20 | 1959-12-03 | The Dow Chemical Company, Midland, Mich. (V. St. A.) | Verfahren zum Verringern des Monomcrenrestgehaltes eines Acrylsäureamidpolymerisats |
| FR1253602A (fr) * | 1959-05-06 | 1961-02-10 | Dow Chemical Co | Procédé de production d'un polymère soluble dans l'eau |
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