NO176106B - Homopolymerer eller kopolymerer på basis av malon-(met)akrylamidenheter - Google Patents

Homopolymerer eller kopolymerer på basis av malon-(met)akrylamidenheter Download PDF

Info

Publication number
NO176106B
NO176106B NO905450A NO905450A NO176106B NO 176106 B NO176106 B NO 176106B NO 905450 A NO905450 A NO 905450A NO 905450 A NO905450 A NO 905450A NO 176106 B NO176106 B NO 176106B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
units
homopolymers
acrylamide
copolymers
meth
Prior art date
Application number
NO905450A
Other languages
English (en)
Other versions
NO176106C (no
NO905450L (no
NO905450D0 (no
Inventor
Fabrizio Bonaccorsi
Rosario Pappa
Mario Riocci
Arnaldo Roggero
Thomas Paul Lockhart
Original Assignee
Eniricerche Spa
Agip Spa
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 Eniricerche Spa, Agip Spa filed Critical Eniricerche Spa
Publication of NO905450D0 publication Critical patent/NO905450D0/no
Publication of NO905450L publication Critical patent/NO905450L/no
Publication of NO176106B publication Critical patent/NO176106B/no
Publication of NO176106C publication Critical patent/NO176106C/no

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
    • C08F20/52Amides or imides
    • C08F20/54Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide
    • C08F20/58Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide containing oxygen in addition to the carbonamido oxygen, e.g. N-methylolacrylamide, N-acryloylmorpholine
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C233/00Carboxylic acid amides
    • C07C233/01Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms
    • C07C233/45Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms having the nitrogen atom of at least one of the carboxamide groups bound to a carbon atom of a hydrocarbon radical substituted by carboxyl groups
    • C07C233/46Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms having the nitrogen atom of at least one of the carboxamide groups bound to a carbon atom of a hydrocarbon radical substituted by carboxyl groups with the substituted hydrocarbon radical bound to the nitrogen atom of the carboxamide group by an acyclic carbon atom
    • C07C233/49Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms having the nitrogen atom of at least one of the carboxamide groups bound to a carbon atom of a hydrocarbon radical substituted by carboxyl groups with the substituted hydrocarbon radical bound to the nitrogen atom of the carboxamide group by an acyclic carbon atom having the carbon atom of the carboxamide group bound to a carbon atom of an acyclic unsaturated carbon skeleton

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører homopolymerer eller kopolymerer på basis av malon-(met)akrylamidenheter, og er kjenne-tegnet ved at de er dannet ved polymerisering av malon-(met)-akrylamidmonomerenheter som svarer til følgende formel:
hvor R er H eller CH3, X er H eller et alkalimetall eller NH4, eller kopolymerisering av enheter av monomer (I) og enheter av (met)akrylamid-monomer (II), idet det molare forhold mellom enheter (I) og enheter (II) varierer mellom 1:99 og 99:1.
Disse og andre trekk ved oppfinnelsen fremgår av patent-kravene.
Akrylamid-type polymerer er kjent på området, idet disse polymerer inneholder enheter som bærer radikaler av monokarboksyl-syrer eller hydroksylerte alkylradikaler, knyttet til amidnitrogenet.
Som et eksempel beskriver GB patentskrift 1310613 homopolymerer dannet av enheter av N-karboksymetylakrylamid eller N,N-di(karboksymetyl)akrylamid, nyttige for å hindre avsetning av uoppløselige salter, særlig kalsiumsalter på overflater i kontakt med varme vandige oppløsninger. På den annen side beskriver GB patentskrift 1068037 kopolymerer som kan kom-pleksdanhe toverdige og flerverdige metaller inneholdende enten enheter som bærer N-(karboksymetyl)amider eller N,N-dikarboksymetylamider eller enheter som bærer N-hydroksyetyl-amidgrupper.
Med den foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt nye og effektive polymerer, som innebærer nærvær, i polymerkjeden, av enheter som svarer til formel I, og som bærer et bikarboksyl-syreradikal knyttet til amidnitrogenet, nemlig malonsyre.
Slike polymerer, som er homopolymerer dannet utelukkende av enheter med formel I eller kopolymerer med metakrylamid, kan effektivt anvendes på forskjellige områder.
Som et eksempel kan de fordelaktig anvendes ved vannbehandling for å eliminere og/eller utvinne metaller eller for å inhibere dannelse av kruster som skyldes avsetning av uoppløselige salter, f.eks. kalsiumsalter.
For dette formål anvendes kopolymerer foretrukket med et molart forhold mellom formel (I) monomerenheter og (met)akrylamid (II) monomerenheter som varierer mellom 70:30 og 99:1.
Kopolymerer i samsvar med oppfinnelsen kan også anvendes sammen med flokkuleringsmidler for å utfelle faststoffer i vandig suspensjon. Kopolymerer anvendes da foretrukket med et molart forhold (I):(II) mellom 1:99 og 30:70.
Kopolymerene kan også anvendes innenfor papirindustrien og som komponenter i klebemiddelblandinger.
Både homopolymerer og kopolymerer i samsvar med oppfinnelsen er vannoppløselige selv i meget høye konsentrasjoner med en vektmidlere molekylvekt som varierer mellom 1.000 og 20.000.000 foretrukket mellom 1.000.000 og 10.000.000.
Homopolymerene kan fremstilles ved homopolymerisering av monomerer i samsvar med den følgende formel:
hvori R er H eller CH3, X er H eller et alkalimetall eller N<H>4,
eller i tilfellet av kopolymerer, ved kopolymerisering av de ovennevnte monomerer med (met)akrylamid, under anvendelse av radikal polymeriseringsmetoder kjent på området. Polymerisering kan generelt gjennomføres i oppløsning, emulsjon eller suspensjon, foretrukket i oppløsning.
En vandig oppløsning anvendes i praksis, med en pH i området fra 2 til 10 under anvendelse av radikalinitiatorer, f.eks. peroksyder, persulfater eller nitrogenforbindelser.
Homopolymerer og kopolymerer hvori X er alkalimetall eller NH4kan oppnås ved polymerisering av relevante monomerer med formel III hvori X er et alkalimetall eller NH4, eller ved polymerisering av monomeren i syreform (X=H) og tilsetning, til den endelige polymeroppløsning, av den uorganiske base egnet for å oppnå det ønskede salt, f.eks. NaOH, KOH eller NH40H.
På samme måte kan det oppnås kopolymerer hvor X=Hved polymerisering av den relevante monomer med formel II hvori X=Heller ved å polymerisere monomeren i saltform (X = alkalimetall, NH4) og deretter surgjøre den endelige polymeropp-løsning ved tilsetning av f.eks. saltsyre eller svovelsyre.
Temperaturen for kopolymeriseringsreaksjonen kan generelt variere i området mellom vanlig temperatur (15 til 25°C) og 90°C og omdannelse av monomerene fullføres praktisk innen en periode på 30 min. til 24 timer avhengig av den anvendte temperatur, idet en vanlig prosedyre generelt foregår ved en temperatur fra 50 til 70°C i en periode på 1-2 timer.
Det molare forhold for monomerer innført på denne måte opp-rettholdes også uendret i den endelige kopolymer. Monomerer som svarer til formel (II), anvendt for fremstilling av polymerer i samsvar med den foreliggende oppfinnelse, er nye og kan oppnås på enkel måte ved hjelp av kjente metoder innen organi sk kj emi.
De fremstilles f.eks. ved omsetning av 2-aminodietylmalonat oppløst i vandig uorganisk base, f.eks. natriumhydroksyd, med akryloylklorid eller metakryloylklorid, ved å tilsette kloridet ved lav temperatur, omtrent 5°C, i nærvær av poly-merisasjonsinhibitorer, som f.eks. 3-metoksyfenol.
Reaksjonen foregår ved vanlig temperatur og et høyt produkt-utbytte oppnås.
De følgende eksempler illustrerer oppfinnelsen.
EKSEMPEL 1
Fremstilling av 2-akrylamidmalonsyre (som i formel I:R, X=H) .
10,5 g (0,05 mol) 2-aminodietylmalonat oppløses i 2 00 ml 2N NaOH inneholdende 50 mg 3-metoksyfenol, som er en polymeri-seringsinhibitor.
13,75 g (0,152 mol) akryloylklorid tilsettes så sakte til oppløsningen som er beskyttet mot lys og avkjølt til 5°C.
Etter fullført tilsetning blir den således oppnådde oppløsning . holdt under omrøring i en time ved vanlig temperatur og etter fullført omsetning ekstrahert med etylacetat for å fjerne eventuelt uomsatt akryloylklorid. Den vandige fase, inneholdende dinatrium-2-akrylamidmalonsyresalt føres så gjennom en kolonne fylt med en kationisk harpiks DOWEX H+ 50X8 for å omdanne produktet til syreformen og utelukke overskudd av alkali.
Fraksjonene inneholdende produktet blir deretter frysetørket og dette gir 7,5 g 2-akrylamidmalonsyre som representerer et 87 % utbytte. Produktstruktur ble bekreftet ved hjelp av<1>HNMR spektroskopi og massespektrometeranalyser.
EKSEMPEL 2
Under anvendelse av en 500 ml reaktor med mekanisk røreverk og kjøler tilsettes 20 g (0,115 mol) 2-akrylamidmalonsyre og 200 ml deionisert vann og pH innstilles til pH 9 med 2 N natriumhydroksyd-tilsetning. Den resulterende oppløsning anbringes under nitrogenstrøm i 2 timer for å fjerne eventuelt luftinnhold. Etter fjernelse av luften oppvarmes blandingen til 60°C og det foretas sakte tilsetning av en oppløsning av 31,1 mg (0,115 mg mmol) K2S208i 5 ml deionisert vann.
Blandingen får så reagere i 90 min. ved 60°C. Den avkjøles til slutt ved vanlig temperatur og fortynnes så med deionisert vann og den oppnådde polymer i natriumsaltform (som i formel I:X=Na) isoleres og renses ved hjelp av to påfølgende utfellinger med tilsetning av metanol ved pH 10.
Etter tørking ved redusert trykk er det oppnådd 18 g produkt som tilsvarer en 90 % omdanne1sesgrad. Den vektmidlere molekylvekt for den således oppnådde homopolymer (bedømt ved• hjelp av GPC) er 2.700.000 g/mol.
EKSEMPEL 3
I en 500 ml reaktor forsynt med mekanisk røreverk og kjøler tilsettes 20 g (0,282 mol) akrylamid, 1,50 g (0,0087 mol) 2-akrylamidmalonsyre (tilsvarende et molart forhold akrylamid: 2-akrylamidmalonsyre på. 97:3), 200 ml deionisert vann hvoretter natriumhydroksyd tilsettes for innstilling av pH til 9 .
Blandingen anbringes så under nitrogenstrøm for å fjerne eventuelt luftinnhold. Deretter oppvarmes blandingen til 60°C. En oppløsning av 78,4 mg (0,29 mmol) K2S208i 50 ml deionisert vann tilsettes hurtig og reaksjonen får fortsette i 75 minutter idet temperaturen holdes ved 60°C.
Etter fullført reaksjon blir den således oppnådde blanding avkjølt til vanlig temperatur og polymeren isoleres og renses med to påfølgende utfellinger under anvendelse av metanol ved pH 10.
Etter tørking under lavt trykk oppnås 2 0,7 g kopolymerer som representerer en nærmest fullstendig omdannelse av monomerene. Det molare forhold mellom akrylamidenheter og 2-akrylamidmalonsyreenheter (i form av dinatriumsalt) bedømt ved hjelp av<13>CNMR-spektroskopianalyser var 97,1:2,9.
De oppnådde kopolymeregenskaper var som følger:
Vektmidlere molekylvekt (GPC): 3.500.000 g/mol. Grenseviskositet (i vandig 2M NaCl-oppløsning ved 25°C): 802 cm<3>/g.
EKSEMPEL 4
Prosedyren er som i eksempel 3, med unntagelse av at polymeriseringen gjennomføres ved pH 4, under tilsetning av saltsyre til den initiale oppløsning, og kopolymeren isoleres etter fullført syntese ved hjelp av tilsetning av metanol ved sur pH.
Monomeromdannelsesgraden er omtrent 95 % og det molare forhold mellom malonakrylamidenheter og akrylamidenheter er praktisk lik det initiale forhold. Kopolymeregenskapene var som følger:
Vektmidlere molekylvekt: 3.400.000 g/mol.
Grenseviskositet: 795 cm<3>/g.
EKSEMPEL 5
Prosedyren er som beskrevet i eksempel 3, med unntagelse av at tilførselen innebærer et molart forhold mellom 2-akrylamid malonsyre og akrylamid på 5:95 og at polymeriseringstiden er 1 time.
Monomeromdannelsesgraden er omtrent 90 % og egenskapene til den oppnådde kopolymer er som følger: Molart forhold mellom 2-akrylamidmalonsyreenheter og akrylamidenheter: 5:95.
Vektmidlere molekylvekt: 3.600.000 g/mol.
Grenseviskositet: 802 cmVg.
EKSEMPEL 6
Prosedyren er som beskrevet i eksempel 5, med unntagelse av at polymeriseringen gjennomføres ved pH 4. Kopolymeren oppnås i form av natriumsalt ved tilsetning av 2N NaOH til den endelige oppløsning og utfelling med metanol.
Monomeromdannelsesgraden er omtrent 90 % og egenskapene til den oppnådde kopolymer er som følger: Molart forhold mellom 2-akrylamidmalonsyrenheter og akrylamidenheter: 4,4:95,6.
Vektmidlere molekylvekt 3.900.000 g/mol.
Grenseviskositet: 970 cmVg.

Claims (6)

1. Homopolymerer eller kopolymerer på basis av malon-(met)-akrylamidenheter, karakterisert vedat de er dannet ved polymerisering av malon-(met)akrylamidmonomerenheter som svarer til følgende formel:
hvor R er H eller CH3, X er H eller et alkalimetall eller NH4, eller kopolymerisering av enheter av monomer (I) og enheter av (met)akrylamid-monomer (II), idet det molare forhold mellom enheter (I) og enheter (II) varierer mellom 1:99 og 99:1.
2. Homopolymerer eller kopolymerer som angitt i krav 1,karakterisert vedat deres vektmidlere molekylvekt er fra 1000 til 20.000.000.
3. Homopolymerer eller kopolymerer som angitt i krav 2,karakterisert'ved at ders vektmidlere molekylvekt er fra 1.000.000 til 20.000.000.
4. Homopolymerer eller kopolymerer som angitt i krav 1,karakterisert vedat det molare forhold mellom enheter (I) og enheter (II) varierer mellom 70:30 og 99:1.
5. Homopolymerer eller kopolymerer som angitt i krav 1,karakterisert vedat det molare forhold mellom enheter (I) og enheter (II) varierer mellom 1:99 og 30:70.
6. Homopolymerer eller kopolymerer som angitt i krav 1,karakterisert vedat alkalimetallet er natrium eller kalium.
NO905450A 1989-12-21 1990-12-18 Homopolymerer eller kopolymerer på basis av malon-(met)akrylamidenheter NO176106C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT02279989A IT1238234B (it) 1989-12-21 1989-12-21 Polimeri contenenti unita' (met) acrilammido maloniche

Publications (4)

Publication Number Publication Date
NO905450D0 NO905450D0 (no) 1990-12-18
NO905450L NO905450L (no) 1991-06-24
NO176106B true NO176106B (no) 1994-10-24
NO176106C NO176106C (no) 1995-02-01

Family

ID=11200559

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO905450A NO176106C (no) 1989-12-21 1990-12-18 Homopolymerer eller kopolymerer på basis av malon-(met)akrylamidenheter

Country Status (9)

Country Link
US (1) US5089577A (no)
EP (1) EP0434146B1 (no)
JP (1) JPH04117413A (no)
BR (1) BR9006517A (no)
CA (1) CA2032868C (no)
DK (1) DK0434146T3 (no)
ES (1) ES2067660T3 (no)
IT (1) IT1238234B (no)
NO (1) NO176106C (no)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1015612A (en) * 1961-07-17 1966-01-05 Grace W R & Co Improved chelating polymers and methods of treating water therewith
GB1310613A (en) * 1969-05-09 1973-03-21 Chemed Corp Anti-scale treatment of boiler water
US3598792A (en) * 1969-11-19 1971-08-10 Grace W R & Co Polymers from diesters of n-acrylyliminodiacetic acids
DE2920377A1 (de) * 1979-05-19 1980-12-04 Basf Ag Binde-, impraegnier- und ueberzugsmittel auf basis einer waessrigen dispersion eines amidgruppenhaltigen copolymerisats
JPS5714673A (en) * 1980-06-30 1982-01-25 Nitto Electric Ind Co Ltd Pressure sensitive adhesive composition for surface protecting sheet
IT1243492B (it) * 1990-11-23 1994-06-15 Eniricerche Spa Composizioni acquose gelificabili contenenti polimeri con particolari gruppi funzionali chelanti utili per il recupero del petrolio da un giacimento.

Also Published As

Publication number Publication date
EP0434146A3 (en) 1991-10-16
JPH04117413A (ja) 1992-04-17
NO176106C (no) 1995-02-01
CA2032868A1 (en) 1991-06-22
IT1238234B (it) 1993-07-12
DK0434146T3 (da) 1995-05-01
IT8922799A1 (it) 1991-06-21
CA2032868C (en) 2001-06-05
EP0434146B1 (en) 1995-01-25
NO905450L (no) 1991-06-24
US5089577A (en) 1992-02-18
IT8922799A0 (it) 1989-12-21
BR9006517A (pt) 1991-10-01
EP0434146A2 (en) 1991-06-26
NO905450D0 (no) 1990-12-18
ES2067660T3 (es) 1995-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR890002931B1 (ko) 모노알린아민 폴리머 제조방법
US4762894A (en) Sulfomethylamide-containing polymers
US5297740A (en) Process for the production of polyacrylic acids
EP0487153B1 (en) Gellable aqueous compositions containing polymers with special chelating functional groups useful for recovering oil from an oil field
KR100294588B1 (ko) 아민-티올사슬전달제를사용한중합제및제조공정
US4585846A (en) Cyclopolymerizable sulfobetaine monomer
EP0225596A2 (en) Method of producing sulfomethyl polyacrylamide polymers and sulfomethylamide unit containing polymers
JPS6312485B2 (no)
NO176106B (no) Homopolymerer eller kopolymerer på basis av malon-(met)akrylamidenheter
GB2203745A (en) N-acetoacetyl (meth)acrylamide polymers
US5512645A (en) Lactam ring containing polymer
CA1153497A (en) Poly-(alpha-alkoxy)acrylamide and poly-(alpha-alkoxy) acrylamide complexes
EP0173963A2 (en) Polymers of n-substituted secondary monoallylamines and their salts and process for producing the same
EP0434145B1 (en) Acrylamide copolymers containing (meth)acrylamide benzene dicarboxylic units
JPH0768313B2 (ja) ビニルアミン共重合体からなる凝集剤
US5395897A (en) High molecular weight substituted amides from polycarboxylic acids
JP3008369B2 (ja) 両性高分子重合体の製造方法
US4569979A (en) Process for producing a polymer of an inorganic acid salt of monoallylamine
US5525692A (en) Dewatering agent for sludge
CN110945036A (zh) 烯丙基甲基烯丙胺系(共)聚合物、其制造方法及其用途
US3574175A (en) Preparation of water soluble acrylic copolymers for use in water treatment
JPS63235313A (ja) マレイン酸共重合体の製造方法
JPH0257083B2 (no)
JPH032167B2 (no)
JPS5912908A (ja) 新規共重合物及びその製法