DE1213996B - Verfahren zur Herstellung von hochpolymeren quaternaeren Ammoniumverbindungen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von hochpolymeren quaternaeren Ammoniumverbindungen

Info

Publication number
DE1213996B
DE1213996B DEB66972A DEB0066972A DE1213996B DE 1213996 B DE1213996 B DE 1213996B DE B66972 A DEB66972 A DE B66972A DE B0066972 A DEB0066972 A DE B0066972A DE 1213996 B DE1213996 B DE 1213996B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
parts
butanol
tert
quaternary ammonium
ammonium compounds
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.)
Pending
Application number
DEB66972A
Other languages
English (en)
Inventor
Dr Dietmar Wittenberg
Dr Hans Wilhelm
Dr Hans Wolf
Dr Hansjuergen Kessler
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.)
BASF SE
Original Assignee
BASF SE
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
Priority to BE588422D priority Critical patent/BE588422A/xx
Priority to DEB52479A priority patent/DE1111825B/de
Priority to DEB52505A priority patent/DE1118968B/de
Priority to GB861960A priority patent/GB887900A/en
Priority to FR821235A priority patent/FR1252325A/fr
Priority to FR841475A priority patent/FR78541E/fr
Application filed by BASF SE filed Critical BASF SE
Priority to DEB66972A priority patent/DE1213996B/de
Priority to GB1589163A priority patent/GB982269A/en
Priority to FR932671A priority patent/FR83494E/fr
Publication of DE1213996B publication Critical patent/DE1213996B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20—Macromolecular organic compounds
    • D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
    • D21H17/34—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H17/37—Polymers of unsaturated acids or derivatives thereof, e.g. polyacrylates
    • 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
    • C08F20/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms, Derivatives thereof
    • C08F20/52—Amides or imides
    • C08F20/54—Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide
    • C08F20/60—Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide containing nitrogen in addition to the carbonamido nitrogen
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20—Macromolecular organic compounds
    • D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
    • D21H17/34—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H17/41—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups
    • D21H17/44—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing ionic groups cationic
    • D21H17/45—Nitrogen-containing groups
    • D21H17/455—Nitrogen-containing groups comprising tertiary amine or being at least partially quaternised

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. α.:
C08f
Deutsche Kl.: 39 c-25/01
Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:
1213 996
B66972IVd/39c
25. April 1962
7. April 1966
Es sind bereits Verfahren zur Herstellung von hochpolymeren quaternären Ammoniumverbindungen bekannt, bei denen Kondensationsprodukte des Acrylsäure- bzw. Methacrylsäureamids mit Formaldehyd und sekundären Aminen der allgemeinen Formel
= C —C —NH-CH2-n(
H
CCH3)
wobei R1 und R2 aliphatische, cycloaliphatische, araliphatische oder aromatische Reste bedeuten, die gleich oder verschieden sind und zu einem Ringsystem verbunden sein können, quaterniert und mit anderen äthylenisch ungesättigten, polymerisierbaren Verbindungen in Gegenwart der üblichen Polymerisationskatalysatoren in solchen organischen Lösungsmitteln mischpolymerisiert werden, in denen die Monomeren löslich und die erhaltenen Mischpolymerisate unlöslich sind und während der Polymerisation ausfallen.
Diese Polymerisationsverfahren haben den Vorteil, daß man wasserlösliche polymere quaternäre Ammoniumverbindungen in einer Form erhält, die besonders günstig für die Weiterverwendung dieser Polymerisate ist. Insbesondere erhält man auch Polymerisate mit verhältnismäßig hohen K-Werten, die als Sedimentierhilfsmittel, z. B. zum Klären von Trüben, geeignet sind.
Als Lösungsmittel werden bei den bekannten Verfahren Glykole, Monoäther von Glykolen oder niedere einwertige Alkohole, wie Methanol, Äthanol, Propanol oder Isopropanol, eingesetzt.
Es wurde nun ein Verfahren zur Herstellung von hochpolymeren quaternären Ammoniumverbindungen, bei dem man quaternierte Kondensationsprodukte des Acrylsäure- bzw. Methacrylsäureamids mit Formaldehyd und sekundären Aminen der allgemeinen Formel
= C-C-NH-CH2-N:
,R1
H ~2
(CH3)
in welcher R1 und R2 aliphatische, cycloaliphatische, Verfahren zur Herstellung von hochpolymeren
quaternären Ammoniumverbindungen
Anmelder:
Badische Anilin- & Soda-Fabrik
Aktiengesellschaft, Ludwigshafen/Rhein
Als Erfinder benannt:
Dr. Hansjürgen Kessler,
Dr. Dietmar Wittenberg, Mannheim;
Dr. Hans Wolf,
Dr. Hans Wilhelm, Ludwigshafen/Rhein
so araliphatische oder aromatische Reste bedeuten, die gleich oder verschieden sind unnd zu einem Ringsystem verbunden sein können, mit anderen äthylenisch ungesättigten, polymerisierbaren Verbindungen in Gegenwart von Polymerisationskatalysatoren in niederen einwertigen Alkoholen mischpolymerisiert, gefunden, bei dem dann Polymerisate mit besonders hohem K-Wert erhalten werden, wenn als niederer einwertiger Alkohol tert-Butanol verwendet wird.
Monomere, die mit den quaternären Verbindungen mischpolymerisiert werden, sind beispielsweise ungesättigte Carbonsäuren, wie Acrylsäure, Methacrylsäure und deren Salze, Acrylsäure- und Methacrylsäureamid, substituierte polymerisierbare Amide, wie Diäthyl- und Dimethylacrylsäureamid bzw. methacrylsäureamid, Vinyllactame, wie Vinylpyrrolidon und Vinylcaprolactam, sowie polymerisierbare Basen, wie Vinylpyridin, Vinylimidazol und deren Sajze. Auch ungesättigte Dicarbonsäuren, wie Maleinsäure oder Fumarsäure und deren Salze, kommen als Comonomere in Frage.
Geeignet sind auch Monomere, die zwar keine wasserlöslichen Homopolymerisate bilden, aber mit den zuerst genannten Monomeren wasserlösliche Mischpolymerisate ergeben, beispielsweise Acrylsäure- und Methacrylsäureeseter niederer Alkohole, z. B. die Methyl- und Äthylester, sowie ungesättigte polymerisierbare Nitrile, wie Acrylsäurenitril und Methacrylsäurenitril. Bei der Verwendung dieser Monomeren wird selbstverständlich nur dann eine Fällungspolymerisation in tert.-Butanol erreicht, wenn bestimmte Mengenverhältnisse zwischen den
609 557/343
quaternären Ammoniumbasen und den Comonomeren eingehalten werden.
Solche Monomeren, die wie die Vinylester, Vinylhalogenide, Acrylester höherer Alkohole, Styrol, Vinylketone keine wasserlöslichen Homopolymerisate bilden, sollen im allgemeinen höchstens bis zu 20 Gewichtsprozent zur Mischpolymerisation beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden.
Selbstverständlich können auch zwei oder mehrere der genannnten Monomeren zusammen mit einem oder mehreren der quaternären Acrylsäure- bzw. Methacrylsäureamidderivate so mischpolymerisiert werden, daß wasserlösliche Fällungspolymerisate entstehen.
Als Polymerisationskatalysatoren kommen die üblichen Katalysatoren, wie organische und anorganische Peroxyde, Azoverbindungen, Redoxsysteme und energiereiche Strahlen in Frage.
Erfindungsgemäß soll die Polymerisation in tert.-Butanol vorgenommen werden. Es hat sich nämlich herausgestellt, daß man bei der Verwendung von tert.-Butanol als Lösungsmittel Polymerisate erhält, die besonders hohe K-Werte haben. Diese K-Werte kann man mit den bei den bekannten Verfahren beschriebenen Lösungsmitteln im allgemeinen nicht erzielen, bzw. man erreicht sie nur unter Bedingungen, die verfahrenstechnisch ungünstig sind, z. B. durch Polymerisation bei sehr niedrigen Temperaturen. Dies bedingt dann aber lange Polymerisationszeiten.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Fällungspolymerisation in tert-Butanol als Lösungsmittel ist die geringe Teilchengröße der ausgefällten Polymerisate. Mit Äthylenglykolmonoäthyläther als Lösungsmittel erhält man zwar bereits pulverförmige Polymerisate, deren Teilchen jedoch noch etwa zehnmal so groß sind wie die der erfindungsgemäß hergestellten Polymerisate.
Die erfindungsgemäß hergestellten Polymerisate sind besonders gut als Sedimentierhilfsmittel ver- 4<> wendbar, insbesondere zur Klärung von cellulosefaserhaltigen wäßrigen Aufschlämmungen und Abwässern. Papier, das mit den erfindungsgemäßen Polymerisaten behandelt oder unter Mitverwendung derselben hergestellt wurde, zeichnet sich durch eine verbesserte Reißfestigkeit aus.
Die in dem Beispiel genannten Teile sind Gewichtsteile.
Beispiel
Zu einer Lösung von 0,16 Teilen Benzoylperoxyd in 100 Teilen tert-Butanol läßt man unter Stickstoff bei 40° C im Laufe von 2 Stunden gleichmäßig.
Die Mischung wird noch weitere 2 Stunden bei 40° C gehalten. Das erhaltene pulverförmig anfallende Polymerisat wird abfiltriert, mit Methanol gewaschen und getrocknet. Die Ausbeute beträgt 92,3«/».
Die Teilchen dieses Pulvers haben im Durchschnitt nur etwa ein Zehntel des Durchmessers der Teilchen eines in völlig analoger Weise, jedoch unter Verwendung von Äthylenglykolmonoäthyläther an ίο Stelle von tert.-Butanol, hergestellten Polymerisates.
Das feinteilige Pulver ist in Wasser leichter aufzulösen und neigt dabei wesentlich weniger zur Quellkörperbildung als das in Äthylenglykolmonoäthyläther hergestellte grobteilige Pulver.
An einer 0,l%igen wäßrigen Lösung des in tert.-Butanol hergestellten feinteiligen Polymerisates wird ein K-Wert von 215 gemessen (Versuch 1).
Unter gleichen Bedingungen ermittelt man an dem in Äthylenglykolmonoäthyläther hergestellten PoIymerisat einen K-Wert von 103 (Versuch 2) und bei der Polymerisation in Isopropanol einen K-Wert von 65,6 (Versuch 3).
Die mittleren Teilchendurchmesser der nach den Versuchen 1, 2 und 3 erhaltenen Polymerisatpulver stehen zueinander etwa im Verhältnis 1:10:0,7 (nach Betrachtung im Mikroskop geschätzt).
In der Teilchengröße ergibt sich bei Verwendung von tert-Butanol kein erheblicher Vorteil gegenüber i-Propanol, während der Unterschied im K-Wert sehr deutlich ist.
Man erhält also in tert-Butanol überraschenderweise feine Teilchen mit besonders hohem K-Wert.

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Verfahren zur Herstellung von hochpolymeren quaternären Ammoniumverbindungen, bei dem man quaternierte Kondensationsprodukte des Acrylsäure- bzw.Methacrylsäureamids mit Formaldehyd und sekundären Aminen der allgemeinen Formel
    Il
    = c—C-NH-Ch2-n:
    H
    (CH3)
    ,R1
    ^ und R2 aliphatische, cycloaliphatische, tische oder aromatische Rete bedet
    eine Lösung von 13,4 Teilen Acrylamid und 1,5 Teilen Benzoylperoxyd in 134 Teilen tert.-Butanol und
    eine Lösung von 219,6 Teilen Acrylamid, 100 Teilen des Umsetzungsproduktes aus 1 Mol N-Diäthylaminomethylen-methacrylamid und 1 Mol Dimethylsulfat und 1,3 Teilen Dimethylanilin in 766 Teilen tert-Butanol
    zufließen, wobei intensiv gerührt wird.
    wobei ^ 2 p yp
    araliphatische oder aromatische Reste bedeuten, die gleich oder verschieden sind und zu einem Ringsystem verbunden sein können, mit anderen äthylenisch ungesättigten, polymerisierbaren Verbindungen in Gegenwart von Polymerisationskatalysatoren in niederen einwertigen Alkoholen mischpolymerisiert, dadurch gekennzeichnet, daß als niederer einwertiger Alkohol tert-Butanol verwendet wird.
    In Betracht gezogene Druckschriften:
    Deutsche Auslegeschrift Nr. 1118 968;
    britische Patentschrift Nr. 766 534.
    609 557/343 3.66 © Bundesdruckerei Berlin
DEB66972A 1959-03-14 1962-04-25 Verfahren zur Herstellung von hochpolymeren quaternaeren Ammoniumverbindungen Pending DE1213996B (de)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE588422D BE588422A (de) 1959-03-14
DEB52479A DE1111825B (de) 1959-03-14 1959-03-14 Verfahren zur Herstellung von hochpolymeren quaternaeren Ammoniumverbindungen
DEB52505A DE1118968B (de) 1959-03-14 1959-03-17 Verfahren zur Herstellung von hochpolymeren quaternaeren Ammoniumverbindungen
GB861960A GB887900A (en) 1959-03-14 1960-03-11 Improvements in the production of highly polymeric quaternary ammonium compounds
FR821235A FR1252325A (fr) 1959-03-14 1960-03-14 Procédé pour la production de composés d'ammonium quaternaires, macromoléculaires
FR841475A FR78541E (fr) 1959-03-14 1960-10-18 Procédé pour la production de composés d'ammonium quaternaires macromoléculaires
DEB66972A DE1213996B (de) 1962-04-25 1962-04-25 Verfahren zur Herstellung von hochpolymeren quaternaeren Ammoniumverbindungen
GB1589163A GB982269A (en) 1959-03-14 1963-04-23 Production of highly polymerised quarternary ammonium compounds
FR932671A FR83494E (fr) 1959-03-14 1963-04-25 Procédé pour la production de composés d'ammonium quaternaires, macromoléculaires

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEB66972A DE1213996B (de) 1962-04-25 1962-04-25 Verfahren zur Herstellung von hochpolymeren quaternaeren Ammoniumverbindungen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1213996B true DE1213996B (de) 1966-04-07

Family

ID=6975338

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEB66972A Pending DE1213996B (de) 1959-03-14 1962-04-25 Verfahren zur Herstellung von hochpolymeren quaternaeren Ammoniumverbindungen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1213996B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0278267A1 (de) * 1987-01-26 1988-08-17 Chemische Fabrik Stockhausen GmbH Verfahren zum Nachgerben

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB766534A (en) * 1951-10-29 1957-01-23 Hoechst Ag New copolymers of acrylonitrile and process of preparing them
DE1118968B (de) * 1959-03-14 1961-12-07 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von hochpolymeren quaternaeren Ammoniumverbindungen

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB766534A (en) * 1951-10-29 1957-01-23 Hoechst Ag New copolymers of acrylonitrile and process of preparing them
DE1118968B (de) * 1959-03-14 1961-12-07 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von hochpolymeren quaternaeren Ammoniumverbindungen

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0278267A1 (de) * 1987-01-26 1988-08-17 Chemische Fabrik Stockhausen GmbH Verfahren zum Nachgerben

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1353975B2 (de) Verfahren zur herstellung von wasser-in-wasser-polymerdispersionen
DE1520119C3 (de) Verfahren zur Herstellung einer stabilen Dispersion eines Additionspolymeren in einer organischen Flüssigkeit
DE2452585B2 (de) Verfahren zur Herstellung scherstabiler wäßriger Copolymerisat-Dispersionen
DE1189275B (de) Verfahren zur Herstellung von loeslichen, kationenaktiven Copolymerisaten
EP0568831A1 (de) Wässrige Polymerisatdispersion
DE1111394B (de) Verfahren zur Herstellung von Pfropfpolymerisaten
DE102005063376B4 (de) Pfropfcopolymere und deren Verwendung
DE1162567B (de) Verfahren zur Herstellung von Polymeren und Mischpolymeren von Ureidoalkylvinylaethern
DE2323898A1 (de) Pulverfoermige, wasserloesliche kationaktive polymerisate von ungesaettigten carbonsaeureamiden, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung als flockungsmittel
DE1123110B (de) Verfahren zur Polymerisation von wasserloeslichen Monomeren
DE1213996B (de) Verfahren zur Herstellung von hochpolymeren quaternaeren Ammoniumverbindungen
DE2403629A1 (de) Verfahren zur herstellung von acrylsaeureamid-polymerisaten und deren verwendung als sedimentationsmittel
DE1122256B (de) Verfahren zur Herstellung von Polymerisaten und Mischpolymerisaten basischer Vinylverbindungen
DE1254362B (de) Verfahren zur Herstellung von Mischpolymerisaten
DE1517404A1 (de) Wasserbehandlungsverfahren zur Verhinderung von Erdkalisalzniederschlagsbildung
DE2754058A1 (de) Verfahren zur herstellung von wasserquellbaren polymerisaten
DE1182828B (de) Verfahren zur Herstellung wasserloeslicher Copolymerisate
DE1221450B (de) Verfahren zur Herstellung von Mischpolymerisaten der Acrylsaeureester
DE1088717B (de) Verfahren zur Herstellung modifizierter Polyvinylalkohole
DE1242858B (de) Verfahren zum Herstellen von Polyamiddispersionen
DE1207630B (de) Verfahren zur Herstellung von wasserloeslichen Mischpolymerisaten des Acrylamids
DE2905121C2 (de) Verfahren zur Herstellung einer wäßrigen Polymerdispersion
DE2260957A1 (de) Verfahren zur homo- oder copolymerisation von vinylchlorid
DE2243155C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Acrylamid-Polymerisaten und deren Verwendung als Ausflockmittel
DE1152262B (de) Verfahren zur Herstellung von Acrylnitrilpolymerisaten bzw. Mischpolymerisaten von Acrylnitril