CS216464B1 - A method for producing instant powder-alkali salts of high molecular weight polyacids - Google Patents
A method for producing instant powder-alkali salts of high molecular weight polyacids Download PDFInfo
- Publication number
- CS216464B1 CS216464B1 CS671580A CS671580A CS216464B1 CS 216464 B1 CS216464 B1 CS 216464B1 CS 671580 A CS671580 A CS 671580A CS 671580 A CS671580 A CS 671580A CS 216464 B1 CS216464 B1 CS 216464B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- solution
- molecular weight
- high molecular
- alkali salts
- producing instant
- Prior art date
Links
Landscapes
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
Vynález řeší způsob výroby instantních prášků alkalických solí vysokomolekulárních polykyselin, jejichž roztoků se používá zejména jako antistatických a pomocných textilních přípravků, přísad do škrobových lepidel a tužidel. Podstatou vynálezu je přídavek polyetylenglykolu k roztoku soli vysokomolekulární polykyseliny při pH 6,5 až 8,5 a následující sušení roztoku na rozprašovací sušárně, přičemž vzniknou duté kuličky, rychle a snadno rozpustné ve vodě.The invention provides a method for producing instant powders of alkali salts of high molecular weight polyacids, the solutions of which are used mainly as antistatic and auxiliary textile preparations, additives to starch adhesives and hardeners. The essence of the invention is the addition of polyethylene glycol to a solution of a salt of a high molecular weight polyacid at a pH of 6.5 to 8.5 and subsequent drying of the solution in a spray dryer, whereby hollow spheres are formed, quickly and easily soluble in water.
Description
Vynálmz se týká způsobu výroby instantních prášků.alkalických solí vysokomolekulérních póly kyše lin, vzniklých kopolymerací ethyleniekýeh monomerů a -ethyle nicky nenasycených kyselin nebo anhydridů tšehto kyselin, používaných zejména jako antistatických a pomocných textilních přípravků, přísad do škrobových lepidel a tužidel.The invention relates to a method for producing instant powders of alkaline salts of high molecular weight polyacids, formed by copolymerization of ethylenic monomers and ethylenically unsaturated acids or anhydrides of these acids, used in particular as antistatic and auxiliary textile preparations, additives to starch adhesives and hardeners.
Vodnýoh roztoků alkalických solí vyeokomolekulárních polyfunkčních kyselin je v průmyslu používáno pro 'antistatickou úpravu povrchů plastických hmot, folií a vláken Dále našly tyto roztoky použití jako povrchově aktivní“přípravky, a v lv át ní prostředky « šlichtovací prostředky pro úpravu textilních vláken. Jejich vynikajíoí lepivost umožnila jejich využiti jako přísad do škrobových lepidel.Aqueous solutions of alkali salts of high molecular weight polyfunctional acids are used in industry for the antistatic treatment of surfaces of plastics, films and fibres. Furthermore, these solutions have found application as surface-active preparations, and as sizing agents for the treatment of textile fibres. Their excellent adhesiveness has enabled their use as additives in starch adhesives.
Eříprava vodných roztoků alkalických solí těohto kopolymerů je popsána a známa v několika variantách. Stále však zůstává nespornou nevýhodou jejich obtížná transportovatelnost. Zpracovatelná roztoky solí těchto kopolymerů mají obsah soli většinou 25 až 30 % hmotnostních, nebol při vyšší koncentraci ztrácí roztoky prudce tekutost vlivem narůstající tixotropie. Tím je krajně omezeno jejich přímé přečerpávání a transport v cisternách, zvláště za snížených teplot pod bodem mrazu.The preparation of aqueous solutions of alkali salts of these copolymers is described and known in several variants. However, their difficult transportability still remains an indisputable disadvantage. Processable solutions of salts of these copolymers usually have a salt content of 25 to 30% by weight, because at higher concentrations the solutions lose their fluidity rapidly due to increasing thixotropy. This severely limits their direct pumping and transport in tanks, especially at reduced temperatures below freezing.
Optimálním technickým řešením je převod produktu do suchého stavu a je přeprava jako prášku. Dosavadní pokusy o přípravu práškovitého produktu však nedaly žádoucí výsledek z několika důvodů. Především základním požadavkem Je zachování produktu v takovém stavu, který umožňuje opětné rozpuštění ve vodě beze zbytku a v krátké době. Dále Je třeba stabilisovat vysušený prášek tak, aby tvořil definované částečky - optimálně duté kuličky β malým rozptylem středního objemově povrchového průměru částic. Jednotlivé částečky se nesmějí při běžných teplotách a vlhkostech prostředí slepovat, musí zachovat aypkoet při skladování, dopravě a zpracování. Nakonec velmi důležitou podmínkou zpracovatelnosti je přímá rozpustnost práškové soli kopolymeru ve vodě bez fáze bobtnání, ve které se jednotlivé nabobtnalá částice slepují, tvoří solvatované shluky, jejichž rozpouštění je pak velmi pomalé a neúměrně prodlužuje další operace zpracování.The optimal technical solution is to convert the product into a dry state and transport it as a powder. However, previous attempts to prepare a powder product have not yielded the desired result for several reasons. First of all, the basic requirement is to maintain the product in a state that allows it to be redissolved in water without residue and in a short time. Furthermore, it is necessary to stabilize the dried powder so that it forms defined particles - optimally hollow β spheres with a small dispersion of the average volume-surface diameter of the particles. Individual particles must not stick together at normal temperatures and humidity, they must retain their aypkoet during storage, transport and processing. Finally, a very important condition for processability is the direct solubility of the powdered salt of the copolymer in water without a swelling phase, in which individual swollen particles stick together, form solvated clusters, the dissolution of which is then very slow and disproportionately prolongs further processing operations.
I když soli kopolymerů uvedeného typu se suší relativně snadno, není u nich dosahováno žádoucích vlastností, a proto tato technologie není prakticky používána. Všeobecně ee používá nepřímého postupu, kdy se připraví suchý práškový kopolymer Jako polymerní polykyselina, který se při dalším zpracování rozpouští ve vodném roztoku alkalického hydroxidu. Rozpouštění je sice pomalé a typické zdlouhavým a pomalým bobtnáním vznikající soli, avšak skladování a přeprava práškového kopolymeru je téměř bez problémů. Kromě toho nutnost použití poměrně koncentrovaných roztoků alkalických hydroxidů je pro většinu zpracovatelů v lehkém průmyslu technicky nepřijatelná e dává ee všeobecně přednost používání solí těchto kopolymerů pro uvedené účely ve formě vodných koncentrovaných roztoků.Although the salts of the copolymers of the above type are relatively easy to dry, they do not achieve the desired properties, and therefore this technology is not practically used. Generally, an indirect process is used, in which a dry powdered copolymer is prepared as a polymeric polyacid, which is dissolved in an aqueous solution of an alkali hydroxide during further processing. Although the dissolution is slow and is characterized by a lengthy and slow swelling of the resulting salt, the storage and transportation of the powdered copolymer is almost problem-free. In addition, the necessity of using relatively concentrated solutions of alkali hydroxides is technically unacceptable for most processors in light industry, and generally, the preference is given to using the salts of these copolymers for the above purposes in the form of aqueous concentrated solutions.
«/I"/AND
Uvedené nevýhody odstraňuje způsob výroby Instantních prášků alkalických solíThe above disadvantages are eliminated by the method of producing Instant Alkaline Salt Powders.
216 464 vysokomolekulárních polykyselin, vzniklých kopolymerací ethylenických monomerů a pty 6Š -ethylenicky nenasycených kyselin nebo anhydridů těchto kyselin, například styrenu a maleinanhydridu a neutrallaací vzniklého kopolymeru alkalickými hydroxidy podle tohoto vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se k vodnému roztoku soli uvedeného kopolymeru přidá 0,1 až 10 % hmot. polyetylenglykolu a molekulovou hmotností v rozmezí 4 000 až 8 000, pH roztoku ae upraví do rozmezí 6,5 až 8,5, (s výhodou 7,5 až 8) a roztok aa suěí v proudu teplého vzduchu na rozprašovací sušárně do vytvoření suchých dutých kuliček.216,464 high molecular weight polyacids, formed by copolymerization of ethylenic monomers and pty 6Š -ethylenically unsaturated acids or anhydrides of these acids, for example styrene and maleic anhydride and neutralization of the resulting copolymer with alkali hydroxides according to the present invention, the essence of which consists in adding 0.1 to 10% by weight of polyethylene glycol a with a molecular weight in the range of 4,000 to 8,000 to an aqueous solution of the salt of the said copolymer, the pH of the solution ae is adjusted to the range of 6.5 to 8.5, (preferably 7.5 to 8) and the solution aa is dried in a stream of warm air in a spray dryer until dry hollow spheres are formed.
Vlastní technologický postup má dva stupně. V prvém stupni se do teplého roztoku alkalické soli polymerní polykyseliny přidá polyetylenglykol s molekulovou hmotností v rozmezí 4 000 až 8 000, který vhodně plastiflkuje vlastní filmotvornou složku roztoku, tj. alkalickou polymerní sůl a výhodně upravuje vlastnosti kuliček suchého prášku tak, že při relativních vlhkostech prostředí do 85 % nedochází ke slepování jednotlivých částeček ani při dlouhodobé exposici.The actual technological process has two stages. In the first stage, polyethylene glycol with a molecular weight in the range of 4,000 to 8,000 is added to a warm solution of an alkaline salt of a polymeric polyacid, which suitably plasticizes the film-forming component of the solution, i.e. the alkaline polymeric salt, and advantageously adjusts the properties of the dry powder spheres so that at relative humidity of up to 85%, individual particles do not stick together, even during long-term exposure.
Druhý stupeň úpravy spočívá v nastavení pH roztoku do rozmezí 6,5 až 8,5 přičemž maximálního efektu se dosáhne při nastavení pH na hodnotu 7,5 až 8,0. Tato úprava zajišťuje především správnou regulaci vzájemného poměru rychlostí bobtnání a rozpouštění prášku ve vodě, zvláště při zvýšených teplotách. Současně se příznivě projevuje vliv této úpravy na reologické vlastnosti roztoku rozprašovaného při sušení, zvláště v úzkém rozmezí hodnot pH 7,5 až 8,0, kdy se minimálně projevují tixotropické vlastnosti zahuštěného roztoku a rozptylované kapky roztoku mají velmi rovnoměrné rozdělení.The second stage of treatment consists in adjusting the pH of the solution to the range of 6.5 to 8.5, with the maximum effect being achieved when the pH is set to 7.5 to 8.0. This treatment ensures, above all, the correct regulation of the mutual ratio of the swelling and dissolution rates of the powder in water, especially at elevated temperatures. At the same time, the effect of this treatment on the rheological properties of the solution sprayed during drying is also positive, especially in the narrow range of pH values of 7.5 to 8.0, when the thixotropic properties of the thickened solution are minimally manifested and the dispersed drops of the solution have a very uniform distribution.
Tímto postupem vzniklý prášek se skládá z dutých částic kulových o středním objemově povrchovém průměru 30 až 50 mikrometrů, stabilních při dlouhodobé exposici v podmínkách běžných i zvýšených relativních vlhkostí vzduchu a lehce rozpustných ve vodě studené i při zahřívání a za varu.The powder produced by this process consists of hollow spherical particles with a mean volume-surface diameter of 30 to 50 micrometers, stable during long-term exposure in conditions of normal and increased relative humidity and easily soluble in cold water even when heated and boiled.
Pro objasnění podstaty vynálezu jsou dále uvedeny příklady provedení.To clarify the essence of the invention, examples of embodiments are given below.
Příklad 1Example 1
V reaktoru se připraví kopolymer styrenu a maleinanhydridu kopolymerací v acetonu při 58 °C. Vzniklý roztok kopolymeru se postupně přepouŠtí samospádem nebo přetlačuje pod tlakem do druhého reaktoru, v němž je připraven vodný roztok hydroxidu sodného ve stechiometriokém poměru, zahřátý na teplotu vyšší, než je bod varu acetonu. Postupným přidáváním roztoku kopolymeru se oddestiluje aceton do předlohy a v reaktoru vznikne vodný roztok sodné soli kopolymeru, jehož hmotnostní koncentrace se upraví na 30 %.·In the reactor, a copolymer of styrene and maleic anhydride is prepared by copolymerization in acetone at 58 °C. The resulting copolymer solution is gradually passed by gravity or forced under pressure into a second reactor, in which an aqueous solution of sodium hydroxide is prepared in a stoichiometric ratio, heated to a temperature higher than the boiling point of acetone. By gradually adding the copolymer solution, acetone is distilled off into the initial mixture and an aqueous solution of the sodium salt of the copolymer is formed in the reactor, the mass concentration of which is adjusted to 30%.
K připravenému roztoku se přidá polyetylenglykol 6 000 v množství 0,1 % na sušinu a rozmíchá se. Potom se přídavkem dalšího množství hydroxidu sodného upraví pH roztoku na hodnotu 6,2. Touto operací se dosavadní viskosita roztoku, dosahující 6 000 až 10 000 mPa.s sníží do rozmezí 1 000 až 2 000 mPa.s/20 °C.Polyethylene glycol 6000 is added to the prepared solution in an amount of 0.1% on dry matter and mixed. Then, by adding another amount of sodium hydroxide, the pH of the solution is adjusted to 6.2. This operation reduces the previous viscosity of the solution, which reached 6,000 to 10,000 mPa.s, to the range of 1,000 to 2,000 mPa.s/20 °C.
216 464216,464
Takto upravený roztok a teplotou 80 °C (viskosita při této teplotě 190 mPa.s) a obsahem sušiny cca 30 % hmot. aa suší na poloprovozní rozprašovací sušérnš.The solution thus prepared is dried in a pilot-scale spray dryer at a temperature of 80 °C (viscosity at this temperature 190 mPa.s) and with a dry matter content of approximately 30% by weight.
Usušená substance tvoří duté kulička o sypné hmotnosti 450 až 480 kg/m^, které se při zpracování rozpouští ve vodě při teplotě 90 °C bez tvorby nabobtnalých shluků ve velmi krátké době a baze zbytku. Prášek se pro dopravu balí do polyetylenových pytlů nebo do kovových soudků, V tomto stavu je schopen dopravy v různých klimatických pásech bez pozorovatelného zhoršení vlastností.The dried substance forms hollow spheres with a bulk density of 450 to 480 kg/m^, which during processing dissolve in water at a temperature of 90 °C without the formation of swollen clusters in a very short time and without leaving a residue. The powder is packed for transport in polyethylene bags or metal drums. In this state it is capable of transport in various climatic zones without any noticeable deterioration in properties.
Příklad 2Example 2
V reaktoru ‘se připraví kopolymér 2-ethylhexylakrylátu a methakrylové kyseliny v molárním poměru 1 : 1,6 kopolymerací v methylacetátu za přítomnosti benzoylperoxidu jako iniciátoru.In reactor 'a copolymer of 2-ethylhexyl acrylate and methacrylic acid in a molar ratio of 1:1.6 is prepared by copolymerization in methyl acetate in the presence of benzoyl peroxide as an initiator.
V druhém reaktoru se připraví roztok hydroxidu draselného ve vodě ve stechiometric kém poměru ke složení kopolymerů a zahřeje ee na 85 °C. Z prvého reaktoru do druhého se roztok kopolymerů postupně přečerpává zubovým čerpadlem takovou rychlostí, aby se stačil plynule odpařovat methylacetát a tvořila se sůl kopolymerů, která se okamžitě rozpouští.In the second reactor, a solution of potassium hydroxide in water is prepared in a stoichiometric ratio to the composition of the copolymers and heated to 85 °C. The copolymer solution is gradually pumped from the first reactor to the second by a gear pump at such a speed that methyl acetate is continuously evaporated and a copolymer salt is formed, which dissolves immediately.
Výsledný roztok draselné soli kopolymerní polykyseliny ve vodě má hmotnostní · koncentraci cca 25 % a viskositu 5 000 až 8 000 mPa.s/20 °C. K roztoku se za míchání při teplotě 85 °C přidá 8 % hmot. polyetylenglykolu s průměrnou molekulovou hmotností 4 500 (vztaženo na sušině roztoku). Po rozmíchání se upraví pH roztoku na 7,5 m, čímž jeho viskosita klesne na 1 000 až 1 500 mFa.s/20 °C. Připravený roztok se suěí na rozprašovací sušárně.The resulting solution of the potassium salt of the copolymer polyacid in water has a mass concentration of approximately 25% and a viscosity of 5,000 to 8,000 mPa.s/20 °C. 8% by weight of polyethylene glycol with an average molecular weight of 4,500 (based on the dry matter of the solution) is added to the solution while stirring at a temperature of 85 °C. After stirring, the pH of the solution is adjusted to 7.5 m, whereby its viscosity drops to 1,000 to 1,500 mFa.s/20 °C. The prepared solution is dried in a spray dryer.
Režim sušení:Drying mode:
teplota vzduchu na vstupu teplota vzduchu na výstupu obsah vlhkosti v produktuinlet air temperature outlet air temperature moisture content in the product
220 °C 103 °C220°C 103°C
1,92 % hmot.1.92% by weight
Usušená substance tvoří duté kuličky, nelepivé, o sypné hmotnosti 410 kg/m\ Zpracovatelské vlastnosti produktu jsou identické s vlastnostmi produktu dle příkladu 1.The dried substance forms hollow spheres, non-sticky, with a bulk density of 410 kg/m3. The processing properties of the product are identical to those of the product according to example 1.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS671580A CS216464B1 (en) | 1980-10-06 | 1980-10-06 | A method for producing instant powder-alkali salts of high molecular weight polyacids |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS671580A CS216464B1 (en) | 1980-10-06 | 1980-10-06 | A method for producing instant powder-alkali salts of high molecular weight polyacids |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS216464B1 true CS216464B1 (en) | 1982-10-29 |
Family
ID=5414828
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS671580A CS216464B1 (en) | 1980-10-06 | 1980-10-06 | A method for producing instant powder-alkali salts of high molecular weight polyacids |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS216464B1 (en) |
-
1980
- 1980-10-06 CS CS671580A patent/CS216464B1/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4138539A (en) | Process for water-soluble synthetic polymer in powder form | |
| JPH0354973B2 (en) | ||
| JPH05247228A (en) | Redispersible free-flowing powder, and manufacture of the same | |
| HUT61790A (en) | Film forming product suitqble for coating solid forms and process for producing same | |
| US4395500A (en) | Protective colloid-free plastics dispersion having a bimodal particle size distribution | |
| JPH037688B2 (en) | ||
| NO300699B1 (en) | Mixtures for bonding paper, as well as application of the compositions | |
| DE69118985T3 (en) | Granular compositions | |
| US4997870A (en) | Process for the preparation of polyvinyl alcohols which are soluble in cold water and have been absorbed onto pigments | |
| US4563497A (en) | Method for making water soluble solid polymers | |
| CN106661843A (en) | Aqueous surface-coating agent for paper and paperboard | |
| NO123984B (en) | ||
| US3950302A (en) | Dispersible copolymer powder | |
| PL192455B1 (en) | Method of obtaining aqueous dispersions of polymers | |
| PL186735B1 (en) | Water redispersible powders of film-forming polymers obtained from ethylenically unsaturated monomers | |
| CS216464B1 (en) | A method for producing instant powder-alkali salts of high molecular weight polyacids | |
| US3092600A (en) | Modified polyvinyl acetate powders and compositions | |
| CN101321580B (en) | A method of incorporating surfactants into absorbent polymers to improve the drying efficiency of the absorbent polymers | |
| JPH07324137A (en) | Polymer powder redispersible by redistribution of polyvinyl alcohol dispersant | |
| JP3226912B2 (en) | Process for producing redispersible powder of vinyl aromatic compound-copolymer redispersible in water and use of the process product obtained by the process | |
| CN109851696A (en) | A method of reducing tertiary-amino-containing (methyl) acrylate copolymer residual monomer and solvent | |
| NO301333B1 (en) | Poly (vinyl alcohol) suspensions in aqueous systems and their use | |
| CN107236497B (en) | A kind of Modified Oxidizing Starch Adhesive, preparation method and application | |
| JPH0459324B2 (en) | ||
| EP0889992B1 (en) | Surface sizing of cellulose-based products |