CS262091B1 - Kopolymery dimethylalkyl(3-maleinimidofenyl)amonium halogenidu a způsob jejich výroby - Google Patents

Kopolymery dimethylalkyl(3-maleinimidofenyl)amonium halogenidu a způsob jejich výroby Download PDF

Info

Publication number
CS262091B1
CS262091B1 CS873576A CS357687A CS262091B1 CS 262091 B1 CS262091 B1 CS 262091B1 CS 873576 A CS873576 A CS 873576A CS 357687 A CS357687 A CS 357687A CS 262091 B1 CS262091 B1 CS 262091B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
formula
copolymers
units
iodine
preparing
Prior art date
Application number
CS873576A
Other languages
English (en)
Other versions
CS357687A1 (en
Inventor
Jan Ing Csc Lokaj
Miroslav Ing Csc Bleha
Original Assignee
Lokaj Jan
Bleha Miroslav
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 Lokaj Jan, Bleha Miroslav filed Critical Lokaj Jan
Priority to CS873576A priority Critical patent/CS262091B1/cs
Publication of CS357687A1 publication Critical patent/CS357687A1/cs
Publication of CS262091B1 publication Critical patent/CS262091B1/cs

Links

Landscapes

  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

Podstatou vynálezu jsou kopolymery dimethylalkyl (3-maleiniimidofenyl J amonium halogenidu obsahující opakující se jednotky obecného· vzorce I,
CHCHX (n v němž
R1 je atom vodíku nebo skupina OH3,
Rz je skupina CH3 či C2H5 a X znamená atom jodu, bromu nebo· chloru s nenasycenými sloučeninami obsahujícími terminální skupinu — CY=CH2, v níž Y je 262091 vodík nebo methylová skupina, zvolenými ze souboru zahrnujícího vinylaromatické a akrylové monomery, konjugované dřeny a isobutylen, přičemž molární poměr jednotek vzorce I k jednotkám komonomeru je od 1 do 0,01.
Nenasycenými sloučeninami mohou být monomery, které radikálově homopolymerují nebo kopolymerují, jako je styren, methylmethakrylát, akrylonitril, isobutylen, N-(3-dimethylaminoaryljmaleinimid a butadien.
Kopolymery podle vynálezu lze v závislosti na požadovaném složení připravit následujícími způsoby:
Způsob výroby kopolymerů podle vynálezu obsahujících opakující se jednotky obecného vzorce I, kde R1 má shora uvedený význam, R2 je CH3 a X představuje jod, spočívá v tom, že se na směs monomeru obecněného vzorce II,
kde
R1, R2 a X mají shora uvedený význam, s nenasycenými sloučeninami obsahujícími terminálnní skupinu —CY=CH2, v níž Y je atom vodíku či skupina CH3, zvolenými ze souboru zahrnujícího' vinylaromatické monomery, akrylové monomery, konjugované dieny a isobutylen, přičemž molární poměr jednotek II k jednotkám komonomeru je od 1 do 0,01, působí iniciátorem radikálové polymerace při teplotě rozkladu iniciátoru na iniciační polymerační centra. K iniciaci kopolymerace může být použito všech běžných iniciátorů nebo iniciačních soustav, užívaných při radikálové' polymeraci známých monomerů s olefinickým C=iC vazbami v molekule. Molární poměr trimethyl (3-maleinimidof enyl) amonium jodidu ke komonomeru se může měnit od 1 do 0,01. K homogenizaci reakční směsi se přidává rozpouštědlo', například dimethylformamid, acetonitril nebo dimethylsulfoxid. V závislosti na charakteru použitého iniciátoru se volí taková teplota polymerace, aby aktivní iniciační centra vznikala dostatečnou rychlostí.
Způsob výroby kopolymerů podle vynálezu obsahujících jednotky obecného vzorce I, kde R1 a R2 mají shora uvedený význam a. X představuje jod nebo brom, spočívá v tom, že se na kopolymery N-(3-dimethylanunofenyljmaleinimidu obsahující opakující se jednotky obecného vzorce III,
(III) kde
R1 má shora uvedený význam, s nenasycenými sloučeninami obsahujícími koncovou skupinu —CY=CH2, v níž Y má výše uvedený význam, zvolenými ze souboru zahrnujícího vinylaromatické monomery, akrylové monomery, konjugované dieny a isobutylen, přičemž molární poměr jednotek III k jednotkám komonomeru je od 1 do 0,01, kvartérnizuje alkylhalogenidy obecného vzorce R2X, kde R2 má význam uvedený Shora a X je atom jodu nebo bromu. Kvartérnizace se provádí při pokojové nebo zvýšené teplotě v přítomnosti polárního rozpouštědla jako je aceton, dimethylformamid, acetonitril a methanol. Koncentraci alkylačního činidla lze měnit podle požadovaného stupně kvartérnizace.
Způsob výroby kopolymerů podle vynálezu obsahujících opakující se jednotky obecného vzorce 1, kde R1 a R2 mají výše uvedený význam a X představuje chlor, spočívá v tom, že se na kopolymery podle vynálezu, kde v obecném vzorci I R1 a R2 mají výše uvedený význam a X představuje brom nebo jod, působí vodným roztokem hydroxidu amonného, popřípadě hydroxidu sodného, přičemž se nejdříve zamění brom či jod za hydroxylovou skupinu, která se pak vymění účinkem zředěné kyseliny chlorovodíkové za chlor. Koncentrace používaných vodných roztoků hydroxidu amonného (NHáOH), respektive hydroxidu sodného (NaOHj a kyseliny chlorovodíkové (HC1) se pohybuje v rozmezí 2 až 5 % hmotnostních.
Způsob výroby kopolymerů dimethylalkyl(3-maleinimidofenyl) amonium halogenidu je objasněn na následujících příkladech.
Přikladl
Polymerní násada obsahující 1 g trimethyl(3-maleinimldo-4-methylf enyl) amonium jodidu o t. t. 192 QC, 2 g styrenu a 0,03 g 2,2‘-azo-bis-(lsobutyronitrilui) v 10 cm2 dimethylformamidu se ve skleněné ampuli zbaví vzdušného kyslíku střídavou evakuací a proplachováním dusíkem, ampule se zataví a ponechá v termostatu 24 hodin při 50 °C. Reakční směs se potom zahustí na vakuové odparce a šestinásobným množstvím ethanolu se vysráží bílý kopolymer (1,37 g, tj. 45,7 % konverze). Po extrakci ethanolem, promytí vodou a vysušení obsahuje 17,39 % J, což odpovídá 51 °/o hmotnostních (22,55 % molárního) trimethyl (3-maleinimido-4-methylfenyl)amonium jodidu v kopolymerů.
Příklad 2
Stejným způsobem jako v příkladu 1 se polymeruje 1 g trimethyl (3-maleinimido-4-methylfenyljamonimu jodidu, 2 g methylmethakrylátu a 0,03 g 2,2‘-azo-bis-(isobutyronitrilu) v 7 cm3 dimethylformamidu. Získaný kopolymer (1,61 g, tj. 53,7 % konverze] se přesráží ethanolem z chloroformového roztoku. Nalezený obsah 5,67 % J odpovídá 16,63 °/o hmotnostního (4,51 % molárního) trimethyl (3-maleinimido-4-methylfenyl) amonium jodidu v kopolymerů.
Příklad 3
Stejným způsobem jako v příkladu 1 se polymeruje roztok 0,7 g trimethyl(3-maleinimidofenyl)amonium jodidu o t. t. 199 °C, 2 g akrylonitrilu a 0,03 g 2,2‘-azo-bis-(isobutyronitrilu) v 8 cm3 dimethylformamidu. Připravený kopolymer (2,55 g, tj. 94,4 % konverze) obsahuje po extrakci ethanolem 8,22 procenta J, tj. 23,20 % hmotnostního (4,28 procenta molárnfho) trimethyl(3-maleinimidofenyl) amonium jodidu.
202091
Příklad 4
Stejným způsobem jako· v příkladu 1 se polymeruje násada 0,8 g trimsthylfS-maleinimido-4-methylfenyl jamonium jodidu, 0,28 g isobutylenu a 0,03 g 2,2‘-a,zo-bis-( isobuty.ronitrilu) v 8 cm3 dímethylformamidu. Získá se 0,60 g (65,2 % konverze) alternačního kopolymerů s obsahem 29,63 °/o J.
Příklad 5
Podle čs. autorského osvědčení č. 176 842 se připraví kopolymer N-(3-dimethylamino-6-methylfenyl)maleinimidu se styrenem obsahující 56,85 % hmotnostního (37,34 % molárního) imidu, jehož limitní viskozitní číslo stanovené při 20 °C v dimethylformamidu má hodnotu 53,0 cm5g_1. K 0,80 g tohoto kopolymerů v 10 cm3 acetonu se přidá 0,42 gramu methyljodidu a roztok se ponechá stát při pokojové teplotě 24 hodin. Vyloučený produkt (0,90 g) se extrahuje ethanolem. Nalezený obsah 5,35 % N a 15,76 % J odpovídá 46,22 % hmotnostního (22,18 % molárního) trimethyl (3-maleinimido-4-methylfenyl jamonium jodidu, 38,42 % hmotnostního (65,90 % molárního) styrenu a 15,36 % hmotnostního (11,92 % molárního) nezreagovaného imidu v kopolymerů.
Příklad 6
Stejným způsobem jako v příkladu 5 se připraví a kvartérnizuje kopolymer s obsahem 39,89 °/o hmotnostního (21,28 % molárního) N- (3-dimethylaminof enyl ) maleinimidu a 60,11 % hmotnostního (78.72 % molárního) methylmethakrylátu, jehož limitní viskozitní číslo v dímethylformamidu při 20 °C je 30,7 cm3 g-1. Z 1 g tohoto kopolymerů v 10 cm3 acetonu se působením 1 g methyljodidu, získá po 48 hodinách 1,20 g kvartérnizovaného produktu. Podle nalezeného obsahu 3,87 % N a 16,02 % J obsahuje připravený kopolymer po extrakci ethanolem 45,22 procenta hmotnostního (17,28 % molárního) trimethyl (3-maleinimidof enyl) amonium jodidu, 5'2,50 % hmotnostního (81,09 % molárního) methylmethakrylátu a 2,58 % hmotnostního (1,63 % molárního) nezreagovaného imidu.
Příklad 7
Stejným způsobem jako v příkladu 5 se připraví a kvartérnizuje alternační kopolymler N-(3-dimethylamino-6-methylfenyl)maleinimidu s butadienem, jehož limitní viskozitní číslo v dímethylformamidu při 20 QC má hodnotu 19,3 cm3g-1. Působením 1 g methyljodidu na 0,65 gramu tohoto kopolymeru v 5 cm3 acetonu se za 70 hodin při pokojové teplotě získá 0,80 g produktu, který po extrakci ethanolem obsahuje 6,55 % N a 29,7 % J. Odpovídá alternačnímu kopolymeru trimethyl í 3-maleinimido-4-methylfenyl )amonium jodidu s butadienem.·
Příklad 8
Stejným způsobem jako v příkladu 5 se připraví a kvartérnizuje alternační kopolymer N- (3-dimethylamino-6-methylf enyl ]maleinimidu s isobutylenem, jehož limitní viskozitní číslo v dimethylformamidu při pokojové teplotě je 8,4 cm3 g-1. Z 1 g tohoto kopolymerů se získá působením 1 g methyljodidu za 48 hodin při pokojové teplotě 1,35 gramu kvarternizovaného produktu. Nalezený obsah 6,51 % N a 29,50 % J odpovídá alternačnímu kopolymerů trimethyl (3-maleinlmido-4-methylfenyl) amonium jodidu s isobutylenem.
Příklad 9
V 10 cm3 se rozpustí 1 g kopolymerů N- (3-dimethylamino-6-methylf enyl j maleinimidu se styrenem, popsaného v příkladu 5 a k roztoku se přidá 1,10 g ethylbromidu. Reakční směs se ponechá stát tři dny při pokojové teplotě, potom se zahustí do sucha ve vakuové odparce a zbylý kopolymer extrahuje ethanolem. Obsahuje 2,511 % Br a 6,84 °/o N, což odpovídá 10,69 '% hmotnostního (4,98 °/o molárního) dimethylethyl'(3-maleinimido-4-methylfenyl) amonium bromidu, 40,34 % hmotnostního (61,34 % molárního] styrenu a 48,97 % hmotnostního (33,68 °/o molárního) imidu.
Příklad 10
Na 0,5 g kopolymerů s obsahem 46,22 % hmotnostního (22,18 % molárního) trimethyl (3-maleinimido-4-methylf enyl) amonium jodidu, 38,42 % hmotnostního· (65,90 % molárního) styrenu a 15,36 % hmotnostního (11,92 % molárního) N-(3-dimethylamino-6-methylfenyljmaleinimidu, jehož příprava je popsána v příkladu 5, se působí střídavě ve čtyřhodinových intervalech při pokojové teplotě 100 cm3 0,05 N hydroxidu amonného (NHáOH) a 100 cm3 1 N kyseliny chlorovodíkové (HiCl). Po trojnásobném opakování tohoto postupu se kopolymer 'promyje vodou do neutrální reakce. Koncentrace chloridových iontů, zaměněných za ionty jodidové ve výchozím kopolymerů, se stanoví titračně: Kopolymer se ponechá stát 16 hodin ve 100 cm3 4% neutrálního vodného roztoku dusičnanu sodného (NaOH3), který se potom titruje 0,01 N chloristanem rtuťnatým [Hg(C104]2]. Nalezený obsah 1,2 miliekvivalentu g_1 Cl svědčí o úplném převedení výchozího jodidu na chlorid.
Příklad 11
Stejným způsobem jako v příkladů 10 se provede iontovýměnná reakce s 0,8 g kopo262091 lymeru dimethylethyl (3-maleinimido-4-methylfenylj amonium bromidu, jebož přípravu popisuje příklad 9. Stanovený obsah 0,3 mlliekvivalentu g_1 Cl odpovídá úplnému převedení výchozího bromidu na chlorid.
Kopolymery dimethylalkyl (3-maleinimidoaryl jamoniuím halogenidu mohou najít uplatnění jako iontovýměnné materiály (anexyj a materiály pro selektivně permeační a elektrochemicky aktivní membrány. Lze též očekávat jejich využití jako. adhezív, flokulačních, emulzifikačních a disperzních činidel.
Kvartěrnizované kopolymery N-(3-dimethylaminoaryljmaleinimidu obsahující nezreagované terciární aminoskupiny mohou být zesíťovány účinkem peroxidů a halogenovaných sloučenin. Princip zmíněného, síťování je objasněn v, publikacích; V. Hynková, J. Lokaj, F. Hrabák: Makromol. Chemie 161, 285 (1972).; M. Bezděk, V. Hynková, K. Bouchal, F. Hraibák: Europ, Polymer J. 8, 1333 (1972). Vedle kopolymerace dimethylalkyl (3-maleinimidoaryl) amonium halogenidu s ethylenicky nenasycenými sloučeninami v přítomnosti známých síťovadel (divinylbenzenu, glykoldimethakrylátu) představuje tato metoda další možnost k získání trojrozměrných anionaktivních polymerů.

Claims (4)

  1. pRedmEt
    JX^Kopolymery dimethylalkyl(3-maleinimidofenyljamonium halogenidu obsahující opakující se jednotky obecného vzorce I,
    VYNALEZU (!) v< němž
    R1 je atom vodíku nebo skupina CH3,
    R2 je skupina CH3 či C2H5 a
    X znamená atom jodu, bromu nebo chloru, s nenasycenými sloučeninami obsahujícími termínální skupinu —CY=CH2, v níž Y je vodík nebo methylová skupina, zvolenými ze souboru zahrnujícího vinylaromatické a akrylové monomery, konjugované dieny a isobutylen, přičemž molární poměr jednotek vzorce I k jednotkám komonomeru je od 1 do 0,01.
  2. 2. Způsob výroby kopolymerů podle bodu 1 obsahujících opakující se jednotky obecného vzorce I, kde R1 má význam uvedený v bodu 1, R2 je CH3 a X představuje jod, vyznačený tím, že se na směs monomeru obecného vzorce II, kde
    R1, R2 a X mají shora uvedený význam, s nenasycenými sloučeninami obsahujícími terminální skupinu —CY=CH2, v níž Y je atom vodíku či skupina CH3, zvolenými ze souboru zahrnujícího vinylaromatické monomery, akrylové monomery, konjugované dleny a isobutylen, přičemž molární poměr jednotek II k jednotkám komonomeru je od 1 do 0,01, působí iniciátorem radikálové polymerace při teplotě rozkladu iniciátoru na iniciační polymerační centra.
  3. 3. Způsob výroby kopolymerů podle bodu 1, obsahujících jednotky obecného, vzorce I, kde R1 a R2 mají význam uvedený v bodu 1 a X představuje jod nebo brom, vyznačený tím, že se kopolymery NJ(3-dimethylamlnofenyljmaleinlmldu obsahující opakující se jednotky obecného vzorce III, (lil) kde
    R1 má uvedený význam v, bodu 1, s nenasycenými sloučeninami obsahujícími koncovou skupinu —C'Y=€H2, v níž Y má výše uvedený význam, zvolenými ze souboru zahrnujícího vinylaromatické monomery, akryTřr lové monomery, konjugované dieny a isobutylen, přičemž molární poměr jednotek III k jednotkám komonometru je od 1 do 0,01, kvarternizují alkylhalogenidy obecného vzorce R2X, kde R2 má význam uvedený v bodu 1 a X je atom jodu nebo bromu.
  4. 4. Způsob výroby kopolymerů podle bodu 1, obsahujícího opakující, se jednotky obecného vzorce I, kde R1 a R2 mají význam uvedený v bodu 1 a X představuje chlor, vyznačující se tím, že se na kopolyméry charakterizované v bodu 1, kde v obecném vzorci I R1 a R2 mají význam uvedený v bodu 1 a X představuje brom nebo jod, působí vodným roztokem hydroxidu amonného, popřípadě hydroxidu sodného, přičemž se nejdříve zamění brom či jod za hydroxylovou skupinu, která se pak vymění účinkem zředěné kyseliny chlorovodíkové za chlor.
CS873576A 1987-05-18 1987-05-18 Kopolymery dimethylalkyl(3-maleinimidofenyl)amonium halogenidu a způsob jejich výroby CS262091B1 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS873576A CS262091B1 (cs) 1987-05-18 1987-05-18 Kopolymery dimethylalkyl(3-maleinimidofenyl)amonium halogenidu a způsob jejich výroby

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS873576A CS262091B1 (cs) 1987-05-18 1987-05-18 Kopolymery dimethylalkyl(3-maleinimidofenyl)amonium halogenidu a způsob jejich výroby

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS357687A1 CS357687A1 (en) 1988-07-15
CS262091B1 true CS262091B1 (cs) 1989-02-10

Family

ID=5376249

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS873576A CS262091B1 (cs) 1987-05-18 1987-05-18 Kopolymery dimethylalkyl(3-maleinimidofenyl)amonium halogenidu a způsob jejich výroby

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS262091B1 (cs)

Also Published As

Publication number Publication date
CS357687A1 (en) 1988-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Salamone et al. Preparation of inner salt polymers from vinylimidazolium sulphobetaines
Hoover Cationic quaternary polyelectrolytes—a literature review
US5037930A (en) Heterocyclic quaternized nitrogen-containing cellulosic graft polymers
US2780604A (en) Mono (chloromethyl) styrene, its derivatives, and ion-exchange resins from polymers of aminated compound
US3780092A (en) Monomeric emulsion stabilizers
JP3013263B2 (ja) ポリアクリル酸の製造方法
US4822847A (en) Method of increasing viscosity of an aqueous solution with a sulfo betaine polymer
US4617321A (en) Synthesis of highly cross-linked cation-exchange polymers from an aqueous solution
US4064091A (en) Process of forming a polymeric emulsion which comprises copolymerizing in aqueous dispersion an ethylenically-unsaturated monomer containing quaternary nitrogen
Salamone et al. Polymerization of 4‐vinylpyridinium salts. III. A clarification of the mechanism of spontaneous polymerization
US3759982A (en) Anionic complexes of monomeric emulsion stabilizers
JPS62273960A (ja) 3−メチル−1−ビニル−イミダゾリウムクロリドの製法
GB2084585A (en) The Preparation of High Molecular Weight Hydrophilic Polymer Gels
US3839419A (en) Monomeric emulsion stabilizers derived from alkyl/alkenyl succinic anhydride
US3936492A (en) Monomeric emulsion stabilizers
Salamone et al. Polymerization of vinylpyridinium salts. X. Copolymerization studies of cationicanionic monomer pairs
US4011259A (en) Monomeric emulsion stabilizers
US4591625A (en) Monomer and polymers containing 4-aminopyridine
CS262091B1 (cs) Kopolymery dimethylalkyl(3-maleinimidofenyl)amonium halogenidu a způsob jejich výroby
US3544532A (en) Cationic 2-methylene-1,3-butadiene polymers
JPH02182724A (ja) ポリ(n―アシルアルキレンイミン)系共重合体及びその用途
EP0213719B1 (en) Low-rinse, high-capacity, weakly basic acrylic ion exchange resins process for preparing them, and their use in removing anions from a liquid
US4661598A (en) New monomer and polymers containing 4-aminopyridine
JP3232699B2 (ja) 多孔性アニオン交換樹脂及びその製造方法
JPH038367B2 (cs)