NO852649L - Fremgangsmaate for fremstilling av et absorberende materiale - Google Patents
Fremgangsmaate for fremstilling av et absorberende materialeInfo
- Publication number
- NO852649L NO852649L NO852649A NO852649A NO852649L NO 852649 L NO852649 L NO 852649L NO 852649 A NO852649 A NO 852649A NO 852649 A NO852649 A NO 852649A NO 852649 L NO852649 L NO 852649L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- polymerization
- approx
- acrylonitrile
- methacrylonitrile
- cross
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 22
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 8
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 title 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 33
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 20
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims description 17
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims description 17
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 17
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 17
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 claims description 10
- GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N Methylacrylonitrile Chemical compound CC(=C)C#N GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000002585 base Substances 0.000 claims description 8
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 claims description 7
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims description 6
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 6
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 5
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 5
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims description 4
- HRZFUMHJMZEROT-UHFFFAOYSA-L sodium disulfite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S(=O)S([O-])(=O)=O HRZFUMHJMZEROT-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 235000010262 sodium metabisulphite Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000004296 sodium metabisulphite Substances 0.000 claims description 4
- 239000004160 Ammonium persulphate Substances 0.000 claims description 3
- 235000019395 ammonium persulphate Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 claims 1
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 24
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 22
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 239000000047 product Substances 0.000 description 19
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 12
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000007127 saponification reaction Methods 0.000 description 11
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 11
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- ZIUHHBKFKCYYJD-UHFFFAOYSA-N n,n'-methylenebisacrylamide Chemical compound C=CC(=O)NCNC(=O)C=C ZIUHHBKFKCYYJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 9
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 8
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 8
- -1 alkali metal salts Chemical class 0.000 description 7
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 229920000578 graft copolymer Polymers 0.000 description 5
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 5
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 5
- 229940083608 sodium hydroxide Drugs 0.000 description 5
- MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 1,2-Divinylbenzene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1C=C MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 4
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 4
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 4
- WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M Lithium hydroxide Chemical compound [Li+].[OH-] WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920000233 poly(alkylene oxides) Polymers 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- LEJBBGNFPAFPKQ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-prop-2-enoyloxyethoxy)ethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCOCCOC(=O)C=C LEJBBGNFPAFPKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XFCMNSHQOZQILR-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-methylprop-2-enoyloxy)ethoxy]ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCOCCOC(=O)C(C)=C XFCMNSHQOZQILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HCLJOFJIQIJXHS-UHFFFAOYSA-N 2-[2-[2-(2-prop-2-enoyloxyethoxy)ethoxy]ethoxy]ethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCOCCOCCOCCOC(=O)C=C HCLJOFJIQIJXHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KUDUQBURMYMBIJ-UHFFFAOYSA-N 2-prop-2-enoyloxyethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCOC(=O)C=C KUDUQBURMYMBIJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DBCAQXHNJOFNGC-UHFFFAOYSA-N 4-bromo-1,1,1-trifluorobutane Chemical compound FC(F)(F)CCCBr DBCAQXHNJOFNGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- OKKRPWIIYQTPQF-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane trimethacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC(CC)(COC(=O)C(C)=C)COC(=O)C(C)=C OKKRPWIIYQTPQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 2
- 229910001870 ammonium persulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- XMPZTFVPEKAKFH-UHFFFAOYSA-P ceric ammonium nitrate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[Ce+4].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O XMPZTFVPEKAKFH-UHFFFAOYSA-P 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 150000001896 cresols Chemical class 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol dimethacrylate Substances CC(=C)C(=O)OCCOC(=O)C(C)=C STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- ZORQXIQZAOLNGE-UHFFFAOYSA-N 1,1-difluorocyclohexane Chemical compound FC1(F)CCCCC1 ZORQXIQZAOLNGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SAMJGBVVQUEMGC-UHFFFAOYSA-N 1-ethenoxy-2-(2-ethenoxyethoxy)ethane Chemical compound C=COCCOCCOC=C SAMJGBVVQUEMGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PTMRDOLOEDPHLB-UHFFFAOYSA-N 2,3-dipentylphenol Chemical class CCCCCC1=CC=CC(O)=C1CCCCC PTMRDOLOEDPHLB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JJBFVQSGPLGDNX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methylprop-2-enoyloxy)propyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OC(C)COC(=O)C(C)=C JJBFVQSGPLGDNX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LTHJXDSHSVNJKG-UHFFFAOYSA-N 2-[2-[2-[2-(2-methylprop-2-enoyloxy)ethoxy]ethoxy]ethoxy]ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCOCCOCCOCCOC(=O)C(C)=C LTHJXDSHSVNJKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FDIPWBUDOCPIMH-UHFFFAOYSA-N 2-decylphenol Chemical class CCCCCCCCCCC1=CC=CC=C1O FDIPWBUDOCPIMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TURITJIWSQEMDB-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-n-[(2-methylprop-2-enoylamino)methyl]prop-2-enamide Chemical compound CC(=C)C(=O)NCNC(=O)C(C)=C TURITJIWSQEMDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VFZKVQVQOMDJEG-UHFFFAOYSA-N 2-prop-2-enoyloxypropyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OC(C)COC(=O)C=C VFZKVQVQOMDJEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZSLUVFAKFWKJRC-IGMARMGPSA-N 232Th Chemical compound [232Th] ZSLUVFAKFWKJRC-IGMARMGPSA-N 0.000 description 1
- ATVJXMYDOSMEPO-UHFFFAOYSA-N 3-prop-2-enoxyprop-1-ene Chemical compound C=CCOCC=C ATVJXMYDOSMEPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XZIIFPSPUDAGJM-UHFFFAOYSA-N 6-chloro-2-n,2-n-diethylpyrimidine-2,4-diamine Chemical compound CCN(CC)C1=NC(N)=CC(Cl)=N1 XZIIFPSPUDAGJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FIHBHSQYSYVZQE-UHFFFAOYSA-N 6-prop-2-enoyloxyhexyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCCCCCOC(=O)C=C FIHBHSQYSYVZQE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N Acetaminophen Chemical compound CC(=O)NC1=CC=C(O)C=C1 RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 150000000703 Cerium Chemical class 0.000 description 1
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-M Chlorate Chemical class [O-]Cl(=O)=O XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002261 Corn starch Polymers 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N Dimethyl ether Chemical compound COC LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910016876 Fe(NH4)2(SO4)2 Inorganic materials 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- FWNUHWWZRCLUDR-UHFFFAOYSA-N S(=O)(=O)(O)CCC(C(=O)NC)CCCCCCC=C/CCCCCCCC Chemical class S(=O)(=O)(O)CCC(C(=O)NC)CCCCCCC=C/CCCCCCCC FWNUHWWZRCLUDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IYFATESGLOUGBX-YVNJGZBMSA-N Sorbitan monopalmitate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](O)[C@H]1OC[C@H](O)[C@H]1O IYFATESGLOUGBX-YVNJGZBMSA-N 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N Sulfurous acid Chemical class OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052776 Thorium Inorganic materials 0.000 description 1
- DAKWPKUUDNSNPN-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane triacrylate Chemical compound C=CC(=O)OCC(CC)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C DAKWPKUUDNSNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FUYNYGLWJJTXAA-VLKMOBIUSA-K [Ce+3].CCCCC\C=C/C\C=C/CCCCCCCC([O-])=O.CCCCC\C=C/C\C=C/CCCCCCCC([O-])=O.CCCCC\C=C/C\C=C/CCCCCCCC([O-])=O Chemical compound [Ce+3].CCCCC\C=C/C\C=C/CCCCCCCC([O-])=O.CCCCC\C=C/C\C=C/CCCCCCCC([O-])=O.CCCCC\C=C/C\C=C/CCCCCCCC([O-])=O FUYNYGLWJJTXAA-VLKMOBIUSA-K 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000008055 alkyl aryl sulfonates Chemical class 0.000 description 1
- 150000008051 alkyl sulfates Chemical class 0.000 description 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 210000001124 body fluid Anatomy 0.000 description 1
- 239000010839 body fluid Substances 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical class [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 150000001785 cerium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- VZDYWEUILIUIDF-UHFFFAOYSA-J cerium(4+);disulfate Chemical compound [Ce+4].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O VZDYWEUILIUIDF-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- MHAMFFUTGNRTPE-UHFFFAOYSA-J cerium(4+);tetraiodate Chemical compound [Ce+4].[O-]I(=O)=O.[O-]I(=O)=O.[O-]I(=O)=O.[O-]I(=O)=O MHAMFFUTGNRTPE-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 229910000355 cerium(IV) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- UNJPQTDTZAKTFK-UHFFFAOYSA-K cerium(iii) hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Ce+3] UNJPQTDTZAKTFK-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000008120 corn starch Substances 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- IMBKASBLAKCLEM-UHFFFAOYSA-L ferrous ammonium sulfate (anhydrous) Chemical compound [NH4+].[NH4+].[Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O IMBKASBLAKCLEM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 125000003976 glyceryl group Chemical group [H]C([*])([H])C(O[H])([H])C(O[H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 125000003187 heptyl group Chemical class [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 150000002440 hydroxy compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 229910001869 inorganic persulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- SNVLJLYUUXKWOJ-UHFFFAOYSA-N methylidenecarbene Chemical compound C=[C] SNVLJLYUUXKWOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- DYUWTXWIYMHBQS-UHFFFAOYSA-N n-prop-2-enylprop-2-en-1-amine Chemical compound C=CCNCC=C DYUWTXWIYMHBQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 125000001400 nonyl group Chemical class [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 125000002347 octyl group Chemical class [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 150000001451 organic peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 229920000151 polyglycol Polymers 0.000 description 1
- 239000010695 polyglycol Substances 0.000 description 1
- FBCQUCJYYPMKRO-UHFFFAOYSA-N prop-2-enyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC=C FBCQUCJYYPMKRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTECDUFMBMSHKR-UHFFFAOYSA-N prop-2-enyl prop-2-enoate Chemical compound C=CCOC(=O)C=C QTECDUFMBMSHKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002572 propoxy group Chemical group [*]OC([H])([H])C(C([H])([H])[H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000005297 pyrex Substances 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- RYYKJJJTJZKILX-UHFFFAOYSA-M sodium octadecanoate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O RYYKJJJTJZKILX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- KLYDBHUQNXKACI-UHFFFAOYSA-M sodium;2-[2-(2-tridecoxyethoxy)ethoxy]ethyl sulfate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCCOCCOCCOCCOS([O-])(=O)=O KLYDBHUQNXKACI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940035044 sorbitan monolaurate Drugs 0.000 description 1
- 235000011069 sorbitan monooleate Nutrition 0.000 description 1
- 239000001593 sorbitan monooleate Substances 0.000 description 1
- 229940035049 sorbitan monooleate Drugs 0.000 description 1
- 235000011071 sorbitan monopalmitate Nutrition 0.000 description 1
- 239000001570 sorbitan monopalmitate Substances 0.000 description 1
- 229940031953 sorbitan monopalmitate Drugs 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- IIACRCGMVDHOTQ-UHFFFAOYSA-N sulfamic acid Chemical class NS(O)(=O)=O IIACRCGMVDHOTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003455 sulfinic acids Chemical class 0.000 description 1
- VKFFEYLSKIYTSJ-UHFFFAOYSA-N tetraazanium;phosphonato phosphate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O VKFFEYLSKIYTSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003673 urethanes Chemical class 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 description 1
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
- C08F8/00—Chemical modification by after-treatment
- C08F8/44—Preparation of metal salts or ammonium salts
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Polymerization Catalysts (AREA)
Description
Denne oppfinnelse vedrører materialer som har evne til
å absorbere vesentlige mengder av vandige væsker. Mer spesielt beskriver denne oppfinnelse produkter som har forbedret absorpsjonsgrad og/eller forbedrede totale absorpsjonsverdier,
og foreskriver fremstilling av slike.
Materialer som har evne til å absorbere store mengder væsker har tallrike anvendelser. Slike absorberende midler blir f.eks. anvendt for å danne absorberende produkter såsom sanitetsbind, -puter, engangssengeunderlag, bleier, sårbandasjer, kirurgiske draperier etc. Flytende absorberende materialer anvendes også i brennstoff-filtere, frø-belegninger, batterier, frysepakninger og for andre formål.
På grunn av deres store anvendbarhet er det et hoved-formål med denne oppfinnelse å tilveiebringe forbedrede materialer som absorberer store mengder væsker med stor hastighet.
Vannabsorberende alkalimetallsalter av forsåpede granulære stivelse-polyakrylnitril- (S-PAN) pode-kopolymerer er åpenbart i US-patentskrift nr. 3.661.815. Disse produkter blir fremstilt ved forsåpning av stivelse-polyakrylnitril-pode-kopolymerer i en vandig alkoholisk løsning av en alkalimetallbase. Disse materialer er i alt vesentlig vann-uløselige granulære produkter som har evne til å absorbere vandige væsker. På grunn av deres absorberende egenskaper er produktene som er åpenbart i dette tidligere patentskrift, blitt benyttet kommersielt for en stor mangfoldighet av formål.
Vannløselige superabsorberende midler fremstilt ved forsåpning av polyakrylnitril (PAN) er beskrevet i. US-patentskrift nr. 2.861.059. Selv om forsåpet polyakrylnitril har noe større opptak, sammenlignet med forskjellige beskrevne podninger, så er de ikke blitt noen kommersiell suksess på
grunn av deres langsomme absorpsjons-karakteri.stikker og høye innhold av vannløselige stoffer.
Formålet med denne oppfinnelse er å fremstille et superabsorberende middel som har stor absorberingshastighet.
Dessuten er det et formål med denne oppfinnelse å fremstille et super-absorpsjonsmiddel som har økede totale absorberi ngsverdi er.
Det er videre et formål med denne oppfinnelse å fremstille
i alt vesentlig vann-uløselige superabsorpsjonsmidler som har én
eller flere av de ovenfor beskrevneønskelige egenskaper.
Vi har funnet at materialer som fremviser evne til å absorbere vesentlige mengder av vandige væsker, innbefattet legemsvæsker, med stor hastighet kan fremstilles ved å behandle en vandig blanding av akrylnitril (eller metakrylnitril) og et polyfunksjonelt monomert tverrbindingsmiddel med en polymerisa-sjonsinitiator for å oppnå polymerisering og tverrbinding av akrylnitrilet. Det resulterende tverrbundne polyakrylnitril blir så forsåpet ved anvendelse av en vandig alkoholisk løsning av en alkalimetallbase, gjenvunnet ved vasking med en alkohol og filtrering, og endelig tørket for å oppnå det faste granulære superabsorpsjonsmiddel. Når det anvendes her, er et super-absorpsjonsmiddel et materiale som er i stand til å absorbere vesentlige mengder av en væske, d.v.s. mer enn 15 deler væske pr. del av materialet.
De polyfunksjonelle tverrbindingsmidler som anvendes sammen med polyakrylnitril for å danne flytende absorpsjons-midler i samsvar med denne oppfinnelse, er av den type som inneholder en flerhet, d.v.s. to eller flere, av terminale polymeriserbare etyleni ske (CH2=C'C )-grupper pr. molekyl. Eksempler på slike tverrbindingsmidler er N,N'-metylen-bis-akrylamid, N,N'-metylen-bis-metakrylamid, diallylamin, diallyl-akrylamid, diallylmetakrylamld, diallyleter, diallylmetyleter, divinylbenzen, dietylenglykol-divinyleter, etylenglykoldiakrylat, etylenglykol-dimetakrylat, propylenglykoldiakrylat, propylen-glykoldimetakrylat, dietylenglykoldiakrylat, dietylenglykol-di.metakrylat, tetraetylenglykoldiakrylat, tetraetylenglykol-dimetakrylat, allylakrylat, allylmetakrylat, trimetylolpropan-triakrylat, trimetylolpropan-trimetakrylat, 1,6-heksandiol-diakrylat, pentakryltritol-triakrylat, glyceryl/propoksy-triakrylat og lignende. Et foretrukket tverrbindingsmiddel er N,N'-metylen-bis-akrylamid.
Mengden av tverrbinding kan varieres for at den skal
passe til spesifikke krav, men de anvendte mengder av tverrbindingsmiddel vil variere fra ca. 0,03 til 5,0% (vekt basert på monomer). Den mer foretrukne anvendte mengde av tverrbindingsmiddel er fra ca. 0,05 til 2% (vekt av monomer). Tverrbindingsmonomeren kan tilsettes før polymerisasjonen initieres eller ved slutten av den eksoterme reaksjon som følger
etter initieringen av polymerisasjonen, eller den kan inkorpor-eres på begge måter. Den kan også tilsettes kontinuerlig gjennom hele polymerisajonen.
Polymerisasjonsinitiatoren kan være hvilken som helst av de midler som er kjent for å katalysere polymerisasjon av akrylnitri1 eller metakrylnitril. Slike polymerisasjonsinitiatorer inkluderer cerisalter, som åpenbart i US-patentskrift nr. 2.922.768, f.eks. cerinitrat, cerisulfat, ceri-ammoniumnitrat, ceriammoniumsulfat, ceriammoniumpyrofosfat, cerijodat, cerisalter av organiske syrer, f.eks. ceriumnaftenat og ceriumlinoleat og lignende. Disse forbindelser kan anvendes enkeltvis eller i kombinasjoner med hverandre. Ceri-forbindelser som er i stand til å danne cerisalter in situ under de sure forhold ved polymerisasjonsreaksjonen, såsom cerioksyd, ceri-hydroksyd og lignende, kan anvendes.
Andre polymerisasjonsinitiatorer eller oksydasjonsmidler inkluderer organiske peroksyder, uorganiske persulfater, perdisulfater, peroksyder, perkarbonater, perborater eller klorater og lignende. Dersom det anvendes et redoks-katalysator-system, inkluderer representative reduksjonsmidler som kan anvendes sammen med ovennevnte oksydasjonsmidler, sulfoksy-forbindelser såsom bisulfittene, metabisulfittene og sulfin-syrene. Ved visse redoks-katalysatorsysterner benyttes også et flerverdig metallion (en befordrer) sammen med oksydasjons- og reduksjons-midlene. Representative befordrere inkluderer ionene av jern, thorium, vanadium, nikkel, krom, kobber, kobolt etc. Befordrerne tilsettes vanligvis til det vandige monorner-medium
i en av sine vannløselige saltformer, såsom ferroammoniumsulfat.
Det foretrukne initiatorsystem er en ammoniumpersulfat-natrium-metabisulfitt-ferroammoniumsulfat-kombinasjon av initiator, reduksjonsmiddel og befordrer. Den mengde initiator som anvendes er avhengig av den spesifikke initiator som anvendes. Mengden kan vanligvis ligge i området fra ca. 0,01 til 10,0% (vekt basert på monomer). Dersom et reduksjonsmiddel anvendes sammen med katalysatoren (oksydasjonsmiddel), blir det vanligvis anvendt med en molarmengde som er ekvivalent med mengden av oksydasjonsmidlet. Dersom det anvendes en befordrer sammen med redoks-katalysatorsystemet, anvendes den vanligvis i mengder som varierer fra 0,001 til 0,100% (vekt basert på
monomer).
Den mengde som anvendes av det foretrukne initiatorsystem er fra ca. 0,05 til 1,00% ammoniumpersulfat, ca. 0,04-0,83% natrium-metabisulfitt og ca. 0,005-0,05% ferroammoniumsulfat (vekt basert på monomer).
I visse tilfeller, og som en optimal utførelse, resulterer tilsetningen av et overflateaktivt middel til polymerisasjonsblandingen før initieringen av polymerisasjonen i øket reak-sjonseffekt, redusert koagulat og forbedrede absorpsjons-egenskaper. Representative for anioniske overflateaktive midler er alkylsulfater, alkylarylsulfonater såsom alkylbenzensulfon-ater, mono-glyceridsulfater, sulfoetyloleater, sulfoetyl-N-metyl-oljesyreamider, fettsyresåper såsom natriumstearat og lignende. Representative ikke-ioniske overflateaktive midler inkluderer polyglykoleter-typene av overflateaktive midler; polyalkylenoksyd-derivater av fenoliske forbindelser såsom dibutyl- og diamylfenoler og -kresoler, heptyl-, oktyl-, nonyl-, decyl-fenoler og -kresoler; polyalkylenoksyd-derivater av alifatiske organiske hydroksyforbindelser og karboksyforbindel-ser; polyalkylenoksyd-derivater av karboksylsyreamider og av sulfoamider; "Aerosol" 22 (tetranatrium-N-(1,2-dikarboksy-etyl)-N-oktadecy1-sulfosuksinamat; American Cyanamid Co., Wayne, N.J.), "Span" 20 (sorbitanmonolaurat; ICI Americas, Inc., Wilmington, De.), "Span" 40 (sorbitanmonopalmitat; ICI Americas, Inc., Wilmington, De.), "Span" 60 (sorbitanmono-oleat; ICI America, Inc., Wilmington, De.), "Sipex" EST-30 (natrium-tridecyletersulfat; Alcolac, Inc., Baltimore,Md.) etc. Et foretrukket overflateaktivt middel er "Aerosol" 22. Den anvendte mengde av overflateaktivt middel vil variere i avhengighet av typen på det overflateaktive middel som anvendes og slutt-anvendelsen for det resulterende superabsorpsjonsmiddel. Mengden av overflateaktivt middel kan variere fra ca. 0,1 til 10,0% (vekt basert på monomer). Det foretrukne område er ca. 0,25-6,0% (vekt basert på monomer).
Polymeriseringen av akrylnitril eller metakrylnitril utføres slik at den i alt vesentlig er fullført innen 60 min. ved temperaturer som ligger i området fra ca. 0 til 100°C og fortrinnsvis fra ca. 15 til 80°C for maksimal ytelse og ved sur pH, fortrinnsvis lavere enn ca. 4. I henhold til en spesifikt foretrukket utførelse kan således et tverrbundet polyakrylnitril-homopolymer-mellomprodukt i henhold til oppfinnelsen fremstilles ved å: (1) tilberede, i. en egnet reaktor utstyrt med en agitator, en vandig blanding bestående av ca. 2-40% og fortrinnsvis 5-2 5% akrylnitril, basert på vannet, (2) å tilsette til nevnte vandige blanding før eller samtidig med initieringen av polymerisasjonen, fra ca. 0,03 til 5,0% og fortrinnsvis fra 0,05 til 2,0% N,N<1->metylen-bis-akryl-amid (vekt basert på akrylnitril), (3) tilsette til ovennevnte vandige blanding 0,005 til 0,05% ferroammoniumsulfat (vekt basert på akrylnitril), (4) justere reaksjonsblandingen til pH 1-4 og fortrinnsvis 2,5-3,5 ved anvendelse av saltsyre, (5) tilsette til den sure, vandige blanding ca. 0,05-1,0% ammoniumpersulfat og ca. 0,04-0,83% natrium-metabisulfitt
(vekt basert på akrylnitril),
(6) la polymerisasjonsreaksjonen fortsette inntil den eksoterme temperatur er ca. 50-70°C, og (7) holde nevnte reaksjonsblanding ved den eksoterme temperatur i en periode på ca. 0,1 til 3 timer og fortrinnsvis 0,3 til 2 timer.
Den resulterende vandige tverrbundne polyakrylnitril-oppslemming blir forsåpet ved hvilken som helst konvensjonell metode hvorved den tverrbundne homopolymer kommer i intim kontakt med den vandige alkoholiske løsning av forsåpnings-basen.
Det kan anvendes en mangfoldighet av vannløselige alkoholer ved forsåpningsprosessen. Eksempler er metanol, etanol, isopropanol, propanol etc. Den foretrukne alkohol er metanol. De mengder av alkoholer som anvendes blir uttrykt som vann/alkohol-forholdet (basert på vekt). Godtagbare områder er 80/20 til 10/90. Det foretrukne vann/alkoholområde er 60/40 til 25/75 (basert på vekt) .
Egnede baser for forsåpning inkluderer natriumhydroksyd, kaliumhydroksyd, litiumhydroksyd, kalsiumhydroksyd etc. De foretrukne baser er natriumhydroksyd og kaliumhydroksyd. De mengder av alkali som anvendes kan ligge i området fra 70 til 200 mol% basert på utgangs-akrylnitrilet. Det foretrukne område
er 80-160 mol%.
Forsåpningsreaksjonen kan utføres ved temperaturer som varierer fra tilbakeløpsforhold til 150°C, og det foretrukne temperaturområdet er 90-120°C. Det skulle være åpenbart for fagfolk på området at temperaturer over kokepunktet for vann/alkohol-systemet vil nødvendiggjøre anvendelse av trykk-kar.
Tiden for forsåpningsreaksjonen er avhengig av reaksjons-temperaturen. Tiden for forsåpningen varierer typisk fra ca. 0,03 til 24 timer, og det foretrukne område er 0,08 til 3 timer.
Den resulterende forsåpede polyakrylnitril-homopolymer
kan utvinnes ved enhver bekvem prosess hvor det anvendes trinn med (1) vasking, (2) faststoff-separering og (3) tørking.
Det forsåpede tverrbundne polyakrylnitril i henhold til denne oppfinnelse kan således fremstilles ved å: (1) behandle en vandig tverrbundet polyakrylnitril-oppslemming med ytterligere vann og alkohol - fortrinnsvis metanol - hvorved vann/alkohol-forholdet (basert på vekt) er innen området på 80/20 til 10/90 og fortrinnsvis 60/40 til 25/75, (2) tilsette til nevnte vandige alkoholiske oppslemming 70-200 mol% (basert på utgangsmonomer) og fortrinnsvis 80-160 mol% av en vannløselig base, fortrinnsvis natrium- eller kaliumhydroksyd, (3) oppvarme nevnte alkaliske oppslemming i et egnet kar til 90-120°C for å oppnå forsåpning, og (4) utvinne nevnte forsåpede tverrbundne polyakrylnitril ved vasking med alkohol, separering av de faste stoffer og vasking.
Eksempel 1
A. Polymerisering
En fem-liters polymerisasjonsreaktor av glass som er for-synt med en agitator, termometer og kjøler, tilsettes 3340 g destillert vann. pH justeres til 2,72 med 6N saltsyre, og så tilsettes 20 ml av en ferroammoniumsulfat-løsning inneholdende 4,8 g Fe (NH4)2(S04)2•6H20 pr. liter. Mens ovennevnte innhold i reaktoren oppvarmes til 35°C, tilsettes 300 g akrylnitril.
Ved en temperatur på tilnærmet 35°C tilsettes 2,10 g ammoniumpersulfat (oppløst i 20 g vann) og 1,75 g natrium-metabisulfitt
(oppløst i 20 g vann). Polymeriseringen initieres innen 30 sekunder, og den resulterende eksoterme reaksjon hever temperaturen til 60-64°C og den holdes der i 1 time. Etter at 1 time er gått, avkjøles innholdet i reaktoren til romtemperatur.
B. Forsåpning
Til en trykk-reaktor på 3,7 85 liter som er utstyrt med agitator, termometer og trykkmåler, settes 1200 g av polyakrylnitril-oppslemmingen fra trinn A ovenfor, 1714 g vannfri metanol og 175 g vandig 50%ig natriumhydroksyd. Blandingen oppvarmes til tilnærmet 100°C og holdes ved tilnærmet 100°C i 2 timer. Etter de 2 timer avkjøles den resulterende forsåpede blanding til romtemperatur. Produktet utvinnes i vannfri metanol, pH justeres til 7,8 med 12N saltsyre, oppslemmingen filtreres, og den våte kake tørkes natten over i en vakuumovn ved 60°C.
Eksempel 2
Et forsåpet tverrbundet polyakrylnitril-produkt ble fremstilt ved den fremgangsmåte som er angitt i eksempel 1,
med det unntak at 0,56 g N,N<1->metylen-bis-akrylamid (N,N'-MBA, 0,188% basert på monomer) ble satt til polymerisasjonsblandingen når temperaturen nådde 60°C.
De absorberende produkter fremstilt i eksemplene 1 og 2 ble testet på væske-absorpsjonsgrad ved anvendelse av en "Modified Demand Absorbency Test" (MDAT). Denne test er basert på det faktum at absorberende materialer, når de eksponeres for et reservoar av fluidmateriale som inneholdes i en mettet uretan-svamp holdt nær mettethet ved eksponering for fri væske, vil trekke fluid fra dette reservoar med en gradvis redusert hastighet inntil det er dannet likevekt mellom den mettede svamp og absorpsjonsmidlet, i avhengighet av sammensetningen av testfluidet. Hastigheten og absorberende kapasitet ved likevekt kan anvendes som indikasjon på den væské-absorberende effekt av et spesielt absorberingsmiddel. Testen ble utført som følger: 1000 g av testfluid ble satt til en firkantet Pyrex-kokeskål som var 20,3 cm x 20,3 cm x 5,7 cm. En uretan-svamp som var 15,2 cm x 15,2 cm x 2,5 cm ble anbragt i væsken og ble knadd for å fjerne innesluttet luft. En boraullsbleie som målte 34,3 x 68,6 cm ble brettet for å danne tre lag og ble anbragt på toppen av den mettede svamp, og fikk anledning til å bli mettet. Det absorberende materiale som skulle testes ble anbragt på et stykke av 200 mesh nylontøy (16,5 cm x 16,5 cm) som ble holdt i en broderibøyle med diameter 10,2 cm. Bøylen som var veid på forhånd (med prøve), ble anbragt på den mettede bomullsbleie som var understøttet av uretansvampen. Bøylen som inneholdt det absorberende materiale, ble tatt bort og veid etter ønskede tidsintervaller.
Ved anvendelse av denne test blir absorpsjonshastigheten vist med den væske som blir absorbert på 0,25 minutt, og den totale absorpsjon blir vist med den væske som absorberes på
5 minutter.
De vanlige testfluider er destillert vann og vandig
0,l%ig natriumklorid (vekt/volum).
Ved anvendelse av ovennevnte "Modified Demand Absorbency Test" ga produktene fra eksemplene 1 og 2 følgende resultater:
Denne oppfinnelse innebærer den uventede oppdagelse at det oppnås forbedrede absorberende materialer når det blir inn-ført tverrbinding i polyakrylnitril- eller -metakrylnitril-polymerer. Den forbedrede absorpsjonsgrad blir bemerket med hensyn til totalt opptak av væske og spesielt med hensyn til hastigheten for væske-opptaket. I motsetning til dette ble det ved tverrbinding av stivelse-polyakrylnitril-polymerer ikke oppnådd noen forbedret funksjonalitet av disse, som illustrert i eksemplene 3 og 4.
Eksempel 3
A. Polymerisering
I en 5-liters polymerisasjonsreaktor av glass som er utstyrt med agitator, termometer og kjøler, innføres 2689 g destillert vann og 333 g perleaktig maisstivelse (10% fuktighet). pH justeres til 2,75 med 6N saltsyre, fulgt av tilsetning av 10 ml ferroammoniumsulfat-løsning inneholdende 9,6 g FeÉNH^^
(SO^^^f^O pr. liter. Mens oppslemmingen oppvarmes til 30°C, tilsettes 300 g akrylnitril. Med temperaturen ved 30°C tilsettes 2,10 g ammoniumpersulfat (oppløst i 20 g vann) og 1,75 g natrium-metabisulfitt (oppløst i 20 g vann). Polymerisasjonen initieres innen 30 sek., og den resulterende eksoterme reaksjon hever temperaturen til 60-65°C, og den holdes der i. 1 time. Etter at denne timen er gått, avkjøles innholdet i reaktoren til romtemperatur.
B. Forsåpning
Til en trykkreaktor på 3,785 liter utstyrt med agitator, termometer og trykkmåler, settes 1080 g av stivelse-pode-polymer-oppslemmingen fra trinn A ovenfor, 217 g destillert vann, 1714 g vannfri metanol og 17 5 g vandig 50%ig natriumhydroksyd. Blandingen oppvarmes til 100°C og holdes ved 100°C i 2 timer. Etter at disse 2 timer er gått, avkjøles den resulterende forsåpede blanding til romtemperatur. Produktet utvinnes i vannfri metanol, pH justeres til 7,8 med 12N saltsyre, oppslemmingen filtreres og den våte kake tørkes natten over i en vakuumovn ved 60°C.
Eksempel 4
En tverrbundet stivelse-pode-polymer ble fremstilt ved den fremgangsmåte som er angitt i eksempel 3, med det unntak at 0,56 g N^-metylen-bis-akrylamid (N ,N' -MBA) ble satt til polymerisasjonsblandingen når temperaturen nådde 60°C.
Ved anvendelse av den ovenfor angitte "Modified Demand Absorbency Test" ga produktene fra eksemplene 3 og 4 de følgende resultater:
Resultatene ovenfor viser at innføring av tverrbindinger i den forsåpede sti velse-polyakirylnitri1-pode-kopolymer hadde i alt vesentlig ingen virkning på absorpsjonsegenskapene til det endelige produkt.
I motsetning til dette viser eksempel 1 (ingen tverrbinding) og 2 (tverrbinding) en kraftig og uventet forbedring av absorberingsegenskapene ved å innføre tverrbindinger i homopolymeren.
Eksempel 5
Et forsåpet tverrbundet polyakrylnitri1-produkt ble fremstilt ved den fremgangsmåte som er angitt i eksempel 2, med det unntak at 0,56 g N,N<1->metylen-bis-akrylamid (N,N<1->MBA) ble satt til reaktoren før polymeriseringen, og ytterligere 0,56 g N,N'-metylen-bis-akrylamid (hver tilsetning var på 0,188 vekt% basert på monomer) ble tilsatt til polymerisasjonsblandingen når temperaturen nådde 60°C.
Eksempel 6
Et forsåpet tverrbundet polyakrylnitri1-produkt ble fremstilt ved den fremgangsmåte som er angitt i eksempel 2, med unntak av at 0,56 g N,N'-metylen-bis-akrylami.d ble satt til polymerisasjonsblandingen før polymerisasjonen ble initiert.
Ved anvendelse av "Modified Demand Absorbency Test" ga eksemplene 5 og 6 de følgende resultater:
Dataene viser at tilsetningen av tverrbindings-monomeren ikke er begrenset til én måte, og at fordelene ved absorpsjonshastigheter og totalt opptak som stammer fra tilsetningsmåten, varierer noe, hvilket gir bredde ved tilvirkningen av de absorberende materialer.
Eksempel 7
Et forsåpet tverrbundet polyakrylnitril-produkt ble fremstilt ved den fremgangsmåte som er beskrevet i eksempel 2, med det unntak at 0,86 g divinylbenzen ble anvendt istedenfor N,N1-metylen-bis-akrylamidet.
Eksempel 8
Et forsåpet tverrbundet polyakrylnitri1-produkt ble fremstilt ved den fremgangsmåte som er angitt i eksempel 2, bortsett fra at 0,72 g etylenglykoldimetakrylat ble anvendt istedenfor N,N<1->metylen-bis-akrylamidet.
Eksempel 9
Et forsåpet tverrbundet polyakrylnitril-produkt ble fremstilt ved den fremgangsmåte som er angitt i. eksempel 2, med det unntak at 1,2 3 g trimetylolpropan-trimetakrylat ble anvendt i stedenfor N,N,-metylen-bi s-akrylamidet.
Vurdering av eksemplene 7 til 9 ved anvendelse av "Modified Demand Absorbency Test" ga de følgende resultater:
Resultatene viser at enhver type av tverrbindingsmiddel som egner seg for vinylpolymerisasjons-prosessen, vil virke ved foreliggende oppfinnelse, hvorved det oppnås forbedrede absorpsjonshastigheter og totale opptak.
Eksempler 10- 15
Eksempler 10 til 15 viser fremstilling av polymerer i henhold til foreliggende oppfinnelse ved den fremgangsmåte som er angitt i eksempel 2, ved anvendelse av forskjellige mengder av N,N'-metylen-bis-akrylamid (N,N'-MBA), basert på polyakrylnitril. Absorpsjonsegenskapene til disse produkter er angitt i tabellen nedenfor:
Dataene viser at forbedrede absorpsjonshastigheter og totale opptak kan oppnås ved varierende mengder av N,N<1->MBA når N,N<1->MBA tilsettes etter at polymeriseringen er initiert.
Eksempler 16- 23
Eksemplene 16 til 23 viser fremstilling av polymerer i henhold til oppfinnelsen ved fremgangsmåten som er angitt i eksempel 6. Absor<p>sjonsegenskapene til disse produkter er angitt i tabellen nedenfor:
Dataene viser at forbedrede absorpsjonshastigheter og totale opptak kan oppnås med varierende mengder av N ,N1-MBA når N,N<1->MBA tilsettes før polymeriseringen er initiert.
Eksempler 24- 30
Eksemplene 24 til 30 viser fremstilling av polymerer i henhold til foreliggende oppfinnelse ved fremgangsmåten som er angitt i eksempel 2, med unntak av at et overflateaktivt middel blir satt til<p>olymerisasjonsblandingen før polymeriseringen initieres. Den anvendte mengde N,N'-metylen-bis-akrylamid var 0,250%, basert på akrylnitril. Absorpsjonsegenskapene til disse produkter er vist nedenfor:
Dataene viser at overflateaktive midler forbedrer den totale absorpsjonsgrad av polymerene.
Slike modifikasjoner og ekvivalenter som faller innen ånden av oppfinnelsen, skal betraktes som en del av denne.
Claims (8)
1. Fremgangsmåte for fremstilling av et materiale som har evne til å absorbere vesentlige mengder av væsker, karakterisert ved at den omfatter å polymerisere akrylnitril eller metakrylnitril i nærvær av et poly-funks jonelt monomert tverrbindingsmiddel, forsåpe den resulterende polymer med en vandig alkoholisk lø sning av en alkalibase og utvinne et granulært, i alt vesentlig vann-uløselig væske-absorberende materiale.
2. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at tverrbindingsmidlet innfø res sammen med akrylnitrilet eller metakrylnitrilet før polymeriseringen initieres.
3. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at polymeriseringen utføres ved sur pH og ved en temperatur som ikke er hø yere enn ca. 100°C i en periode på ikke mindre enn ca. 0,1 time.
4. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at det anvendes en polymerisasjons-initiator.
5. Fremgangsmåte i. henhold til krav 4, karakterisert ved at polymerisasjons-initiatoren er et redoks-katalysatorsystem som inkluderer et oksydasjonsmiddel og et reduksjonsmiddel.
6. Fremgangsmåte i henhold til krav 4, karakterisert ved at det anvendes en polymerisasjons-initiator som omfatter ammoniumpersulfat, natrium-metabisulfitt og ferroammoniumsulfat.
7. Fremgangsmåte for fremstilling av et materiale som har evne til å absorbere vesentlige mengder av væsker, karakterisert ved at den omfatter å:
(1) danne en vandig blanding som inneholder fra ca. 2 til 40 vekt% akrylnitril eller metakrylnitril,
(2) tilsette til nevnte blanding et polyfunksjonelt monomert tverrbindingsmiddel, før eller etter initieringen av polymeriseringen, i. en mengde på fra ca. 0,03 til 5,0 vekt% av akrylnitril eller metakrylnitril,
(3) justere reaksjonsblandingen til pH 1-4,
(4) tilsette, til den sure, vandige blanding, en poly-merisas jons i ni tiator ,
(5) la polymerisasjonsreaksjonen fortsette i en periode på ikke mindre enn ca. 0,1 time ved en temperatur på ikke over ca. 100°C, og
(6) forsåpe det utvunne polymeriserte produkt med en vandig alkoholisk lø sning av en base.
8. Fremgangsmåte i henhold til krav 7, karakterisert ved at den vandige blanding i trinn (1) inneholder fra ca. 5 til 25 vekt% akrylnitril eller metakrylnitril.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/627,444 US4558100A (en) | 1984-07-03 | 1984-07-03 | Absorbent compositions |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO852649L true NO852649L (no) | 1986-06-01 |
Family
ID=24514667
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO852649A NO852649L (no) | 1984-07-03 | 1985-07-02 | Fremgangsmaate for fremstilling av et absorberende materiale |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4558100A (no) |
EP (1) | EP0170081A3 (no) |
JP (1) | JPS6181404A (no) |
CA (1) | CA1257742A (no) |
DK (1) | DK283185A (no) |
FI (1) | FI852596L (no) |
NO (1) | NO852649L (no) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3613207A1 (de) * | 1986-04-18 | 1987-10-22 | Akzo Gmbh | Mit wasser quellbare zusammensetzung, ihre herstellung und verwendung |
US4769414A (en) * | 1986-09-08 | 1988-09-06 | Grain Processing Corporation | Absorbent compositions |
US4914170A (en) * | 1987-11-17 | 1990-04-03 | Rohm And Haas Company | Superabsorbent polymeric compositions and process for producing the same |
CA2114815C (en) | 1993-02-24 | 2005-06-14 | Mark Kevin Melius | Absorbent composite |
DE4406951A1 (de) * | 1994-03-03 | 1995-09-07 | Bayer Ag | Superabsorbierende Polymerisate |
DE4429318A1 (de) * | 1994-08-18 | 1996-02-22 | Bayer Ag | Superabsorbierende Polymere aus vernetzten Polyacrylnitril-Emulsionen |
DE19646856A1 (de) * | 1996-11-13 | 1998-05-14 | Bayer Ag | Präformierte Superabsorber mit hohem Quellvermögen |
US5886124A (en) * | 1998-05-05 | 1999-03-23 | Grain Processing Corporation | Liquid-absorbent polymer and gelatinoid product |
DE19962935A1 (de) * | 1999-12-24 | 2001-06-28 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von vernetzten Ionenaustauschern auf Basis von ungesättigten, aliphatischen Nitrilen |
US6653149B1 (en) | 2000-10-16 | 2003-11-25 | Applied Biotech Inc. | Specimen collection device and method |
BR0314116B1 (pt) * | 2002-09-12 | 2014-04-08 | Bj Services Co | Composição de isolamento térmico, método para melhorar o isolamento térmico de uma tubulação, e método para reduzir a velocidade de convecção de fluxo em um espaço anular |
DE10322441A1 (de) * | 2003-05-19 | 2004-12-09 | Bayer Chemicals Ag | Verfahren zur alkalischen Verseifung vernetzter Acrylnitrilperlpolymerisate |
US7445908B2 (en) * | 2003-06-18 | 2008-11-04 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Detection of oxidizing agents in urine |
EP2190572B1 (en) * | 2007-09-28 | 2014-10-22 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Water absorbing agent and production method thereof |
WO2009145051A1 (ja) * | 2008-05-30 | 2009-12-03 | 三菱レイヨン株式会社 | アクリロニトリル系共重合体、その製造方法、アクリロニトリル系共重合体溶液及び炭素繊維用ポリアクリロニトリル系前駆体繊維及びその製造方法 |
US9492808B2 (en) * | 2014-09-23 | 2016-11-15 | The Procter & Gamble Company | Absorbent fibrous structures comprising a polymeric fluid comprising a soil adsorbing agent |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2625529A (en) * | 1952-02-12 | 1953-01-13 | Monsanto Chemicals | Method of conditioning soils |
US2625471A (en) * | 1952-02-20 | 1953-01-13 | Monsanto Chemicals | Fertilizing compositions |
US2861059A (en) * | 1953-11-23 | 1958-11-18 | Monsanto Chemicals | Hydrolysis of acrylonitrile-containing polymers |
NL90074C (no) * | 1954-03-27 | |||
US2922768A (en) * | 1956-04-12 | 1960-01-26 | Mino Guido | Process for polymerization of a vinylidene monomer in the presence of a ceric salt and an organic reducing agent |
US3661815A (en) * | 1970-05-18 | 1972-05-09 | Grain Processing Corp | Water-absorbing alkali metal carboxylate salts of starch-polyacrylonitrile graft copolymers |
US4021484A (en) * | 1972-02-03 | 1977-05-03 | Arakawa Rinsan Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Novel cationic amino resins and processes for producing the same |
JPS503149A (no) * | 1973-05-14 | 1975-01-14 | ||
US3980663A (en) * | 1973-06-20 | 1976-09-14 | The Dow Chemical Company | Absorbent articles and methods for their preparation from crosslinkable solutions of synthetic carboxylic polyelectrolytes |
CS179567B1 (en) * | 1974-11-25 | 1977-11-30 | Vladimir Stoy | Ionogennic hydrophilic in water insoluble gels based on partial saponificated polymers or copolymers acrylonitrile and method of preparing them |
JPS529095A (en) * | 1975-07-11 | 1977-01-24 | Toho Rayon Co Ltd | Preparation of water-swellable material |
US4116899A (en) * | 1977-08-15 | 1978-09-26 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture | Increasing absorbency of polymeric compositions by curing |
DE2903267A1 (de) * | 1979-01-29 | 1980-08-07 | Hoechst Ag | Verfahren zur herstellung von acrylpolymeren mit hoher wasserquellfaehigkeit und deren verwendung |
JPS6025045B2 (ja) * | 1980-03-19 | 1985-06-15 | 製鉄化学工業株式会社 | 塩水吸収能のすぐれたアクリル酸重合体の製造方法 |
DE3029027A1 (de) * | 1980-07-31 | 1982-03-18 | Wolff Walsrode Ag, 3030 Walsrode | Verfahren zur herstellung wasserloeslicher hydrolyseprodukte von polyacrylnitrilpolymerisaten |
-
1984
- 1984-07-03 US US06/627,444 patent/US4558100A/en not_active Expired - Lifetime
-
1985
- 1985-06-05 CA CA000483176A patent/CA1257742A/en not_active Expired
- 1985-06-21 DK DK283185A patent/DK283185A/da not_active Application Discontinuation
- 1985-07-01 FI FI852596A patent/FI852596L/fi not_active Application Discontinuation
- 1985-07-02 NO NO852649A patent/NO852649L/no unknown
- 1985-07-02 JP JP60144073A patent/JPS6181404A/ja active Pending
- 1985-07-02 EP EP85108185A patent/EP0170081A3/en not_active Ceased
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0170081A2 (en) | 1986-02-05 |
FI852596A0 (fi) | 1985-07-01 |
FI852596L (fi) | 1986-01-04 |
DK283185A (da) | 1986-01-04 |
US4558100A (en) | 1985-12-10 |
CA1257742A (en) | 1989-07-18 |
EP0170081A3 (en) | 1986-10-29 |
JPS6181404A (ja) | 1986-04-25 |
DK283185D0 (da) | 1985-06-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO852649L (no) | Fremgangsmaate for fremstilling av et absorberende materiale | |
US5744564A (en) | Wrinkled absorbent particles of high effective surface area having fast absorption rate | |
CA1103649A (en) | Water-absorbent starches | |
KR0148487B1 (ko) | 고흡수성 중합체의 제조방법 | |
WO2001098382A1 (fr) | Procede de production d'une resine absorbant l'eau | |
WO2007126003A1 (ja) | 吸水性樹脂の製造方法 | |
NO172805B (no) | Superabsorberende polymermateriale og fremgangsmaate til fremstilling derav | |
JPS61166809A (ja) | 高吸水性樹脂粉粒体の製造方法 | |
WO2007116554A1 (ja) | 吸水性樹脂粒子凝集体及びその製造方法 | |
US5314952A (en) | Processes for producing highly water absorptive resins | |
EP0287970B1 (en) | Process for producing highly water absorptive polymer | |
US5621055A (en) | Process for producing polymer particles with irregular shape | |
JPH11335404A (ja) | 高吸水性樹脂の製法 | |
US4511477A (en) | Process of using water-absorbent agents for low pH applications | |
US5886124A (en) | Liquid-absorbent polymer and gelatinoid product | |
JPH03287604A (ja) | 多孔性にすぐれた吸水性樹脂の製造法 | |
JPH0726026A (ja) | 表面架橋された吸水性ポリマーの製造方法 | |
JPH0420006B2 (no) | ||
JPS62106902A (ja) | 多孔性ポリマ−の製造方法 | |
JPWO2019074099A1 (ja) | 吸水性樹脂及び吸収性物品 | |
JPS61157513A (ja) | 高吸水性ポリマ−の製造方法 | |
JPH01213307A (ja) | 高膨張型吸水性ポリマーの製造方法 | |
JPH0131531B2 (no) | ||
JPS58154710A (ja) | 両性高吸水性樹脂の製法 | |
JPH02170808A (ja) | 吸水性ポリマーの製造方法 |