PL138650B1 - Method of obtaining low acrylamide polymers and copolimers - Google Patents

Method of obtaining low acrylamide polymers and copolimers

Info

Publication number
PL138650B1
PL138650B1 PL24593684A PL24593684A PL138650B1 PL 138650 B1 PL138650 B1 PL 138650B1 PL 24593684 A PL24593684 A PL 24593684A PL 24593684 A PL24593684 A PL 24593684A PL 138650 B1 PL138650 B1 PL 138650B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
weight
acrylamide
molecular weight
copolimers
acrylamide polymers
Prior art date
Application number
PL24593684A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL245936A1 (en
Inventor
Janusz Beres
Andrzej Kasznia
Zdzislaw Maciejewski
Andrzej Bachowski
Bronislaw Musial
Mieczyslaw Zawadzki
Jozef Wikierak
Stanislaw Wachowicz
Genowefa Chmura
Original Assignee
Inst Ciezkiej Syntezy Orga
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 Inst Ciezkiej Syntezy Orga filed Critical Inst Ciezkiej Syntezy Orga
Priority to PL24593684A priority Critical patent/PL138650B1/en
Publication of PL245936A1 publication Critical patent/PL245936A1/en
Publication of PL138650B1 publication Critical patent/PL138650B1/en

Links

Landscapes

  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania maloczasteczkowych polimerów i kopolimerów akrylo- amidu, a w szczególnosci kopolimerów z kwasem akrylowym i jego pochodnymi. Maloczasteczkowe polimery i kopolimery akryloamidu znajduja szerokie zastosowanie w róznych dziedzinach produkcji, zwlaszcza jako dyspergatory wodnych zawiesin cial stalych oraz stabilizatory emulsji.Otrzymuje sie je dotychczas przez polimeryzacje wodnych roztworów akryloamidu prowadzona w pod¬ wyzszonych temperaturach, rzedu 100°C w obecnosci inicjatorów nadtlenkowych stosowanych w duzych ilos¬ ciach, przekraczajacych niekiedy 1% wagowy w stosunku do masy polimeryzujacego roztworu. Zastosowanie mniejszych stezen inicjatorów, a zwlaszcza nizszych temperatur polimeryzacji, prowadzi do raptownego podwyz¬ szenia masy czasteczkowej uzyskanego polimeru, dajac w efekcie produkty o wlasnosciach zelujacych, lubfloku- jacych, nieprzydatne dla zastosowania zgodnie z pierwotnym przeznaczeniem. Reakcja otrzymywania maloczas¬ teczkowych polimerów i kopolimerów akryloamidu w obecnosci duzych stezen inicjatorów i w podwyzszonych temperaturach, zgodnie z metodami dotychczasowymi, zachodzi bardzo szybko;co utrudnia kontrole jej przebie¬ gu. Lokalne zmiany stezen inicjatorów i temperatury, nieuniknione przy bardzo szybkiej polimeryzacji, powodu¬ ja brak powtarzalnosci wyników oraz duzy rozrzut mas czasteczkowych. Pogarsza to znacznie wlasnosci uzytko¬ we otrzymanych produktów.Celem wynalazku bylo opracowanie sposobu umozliwiajacego unikniecie omówionych trudnosci i uzyska¬ nie w powtarzalny sposób produktu o zalozonej niskiej masie czasteczkowej, nawet w niskich temperaturach i przy malym zuzyciu inicjatorów. Istota wynalazku polega na tym, ze wytwarza sie maloczasteczkowe polimery i kopolimery akryloamidu na drodze polimeryzacji 6—28% wodnego roztworu akryloamidu zawierajacego ewen¬ tualnie 2% kwasu akrylowego w obecnosci 0,1—0,25% wagowych trójetanoloaminy i 0,01—0,05% wagowych nadsiarczanu amonu jako inicjatorów oraz regulatora wzrostu lancucha w postaci maleinianu glikolu mono-, dwu- lub trójetylenowego lub ich mieszaniny w ilosci 0,1-2% wagowych, przy czym proces prowadzi sie w temperatu - rze 20-90°C.Nieoczekiwanie stwierdzono, ze jesli reakcje polimeryzacji lub kopolimeryzacji akryloamidu prowadzi sie w obecnosci monoestrów kwasu maleinowego i glikolu mono-, dwu- lub trójetylenowego lub ich mieszanin, wówczas uzyskuje sie produkt o niskiej masie czasteczkowej. Okazalo sie bowiem, ze zwiazki tego typu spelniaja w omawianej reakcji role regulatorów wzrostu lancucha, uniemozliwiajac niekontrolowany wzrost masy czastecz¬ kowej polimeru.2 138 650 Przyklad I. Do kolby szklanej wprowadzono 5000 g 28% roztworu akryloamldu oraz 50 g maleinianu glikolu trójetylenowego. Po przedmuchaniu azotem i doprowadzeniu mieszaniny do pH = 6,0; do kolby wprowa¬ dzono w temperaturze 20°C 50 g 25% roztworu trójetanoloaminy i 2,5 g 25% roztworu nadsiarczanu amonu.Reakcja rozpoczyna sie po 15 minutach i jest praktycznie zakonczona po trzech godzinach, przy maksymalnym wzroscie temperatury do 36°C. W produkcie nie stwierdzono obecnosci wiazan podwójnych, co odpowiada praktycznie calkowitemu przereagowaniu akryloamidu, a produkt charakteryzowal sie lepkoscia 1024 cP i masa czasteczkowa 206000. W analogicznych warunkach przeprowadzono polimeryzacje bez dodatku maleinianu. Re¬ akcja rozpoczyna sie po pieciu minutach, przy maksymalnym wzroscie temperatury do 39°C. Osiagnieto konwer¬ sje 97,8% molowych a produkt charakteryzowal sie lepkoscia 6900 cP i srednia masa czasteczkowa równa 826000. v Przyklad M. Przeprowadzono polimeryzacje 8% wodnego roztworu akryloamidu w 30°C w obecnosci 0,1% wagowych trójetanoloaminy i 0,05% wagowych nadsiarczanu amonu, przy wspóludziale 0,1% wagowych maleinianu glikolu etylenowego. Reakcja rozpoczyna sie po dziesieciu minutach, a temperatura osiaga stopniowo 46°C. Konwersja monomeru wynosila 98,7%, a produkt charakteryzowal sie lepkoscia 1053 cP, przy sredniej masie czasteczkowej równej 1986000. W analogicznych warunkach polimeryzacja przeprowadzona bez dodatku maleinianu, doprowadzila do uzyskania produktu o lepkosci 4600 cP i sredniej masie czasteczkowej równej 4315000.Przyklad III. Podobnie jak w przykladach 1 i 2, przeprowadzono w temperaturze 90° C kopolimery- zacje roztworu zawierajacego 6% akryloamidu, 2% kwasu akrylowego i 2% wagowych maleinianów glikoli mono-, dwu-i trójetylenowyeh, uzyskanych w wyniku estryfikacji mieszaniny, stanowiacej pozostalosc destylacyjna z wytwórni glikolu etylenowego. Uzyskano produkt o lepkosci 47 cP i sredniej masie czasteczkowej 91100. Ko¬ polimer uzyskany w identycznych warunkach, bez wspóludzialu maleinianu, charakteryzowal sie lepkoscia 232 cP i srednia masa czasteczkowa równa 156400.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania maloczasteczkowych polimerów i kopolimerów akryloamidu przez polimeryzacje inicjowana za pomoca nadtlenków, znamienny t y m, ze 6—28% wodny roztwór akryloamidu, zawierajacy ewentualnie 2% kwasu akrylowego, poddaje sie polimeryzacji w obecnosci 0,1—0,25 % wagowych inicjatorów nadtlenkowych, przy wspóludziale 0,1-2% wagowych maleinianu glikolu mono-, dwu- lub trójetylenowego lub ich mieszaniny jako regulatora wzrostu lancucha, przy czym proces prowadzi sie w temperaturze 20—90QC. 2. Sposób wedlug zastrz/1, z n a m i e n n y ty m, ze jako inicjatory nadtlenkowe stosuje sie trójetano- loamine i nadsiarczan amonu. fracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz Cena 130 zl PLThe subject of the invention is a process for the preparation of low molecular weight polymers and copolymers of acrylamide, in particular copolymers with acrylic acid and its derivatives. Malmolecular polymers and copolymers of acrylamide are widely used in various fields of production, especially as dispersants of aqueous suspensions of solids and emulsion stabilizers. They have so far been obtained by polymerization of aqueous acrylamide solutions carried out at elevated temperatures, in the order of 100 ° C in the presence of peroxide initiators in large amounts, sometimes exceeding 1% by weight based on the weight of the solution to be polymerized. The use of lower concentrations of initiators, especially lower polymerization temperatures, leads to a rapid increase in the molecular weight of the obtained polymer, resulting in products with gelling or fluctuating properties, unsuitable for their original purpose. The reaction of obtaining low-molecular weight polymers and copolymers of acrylamide in the presence of high concentrations of initiators and at elevated temperatures, according to the methods hitherto, proceeds very quickly, which makes it difficult to control its course. Local changes in initiator concentrations and temperature, inevitable with very fast polymerization, result in the lack of reproducibility of the results and the large dispersion of molecular masses. This significantly worsens the performance of the products obtained. The aim of the invention was to develop a method which would allow the above-mentioned difficulties to be avoided and to obtain a reproducible product with an assumed low molecular weight, even at low temperatures and with a low consumption of initiators. The essence of the invention is that small-molecule polymers and copolymers of acrylamide are produced by polymerizing a 6 to 28% aqueous acrylamide solution containing optionally 2% acrylic acid in the presence of 0.1-0.25% by weight of triethanolamine and 0.01-0.0% by weight of triethanolamine. 0.05% by weight of ammonium persulfate as initiators and chain growth regulator in the form of mono-, di- or triethylene glycol maleate or mixtures thereof in the amount of 0.1-2% by weight, the process being carried out at a temperature of 20-90 ° C It has surprisingly been found that when the polymerization or copolymerization reactions of acrylamide are carried out in the presence of monoesters of maleic acid and mono-, di- or triethylene glycol or mixtures thereof, a product with a low molecular weight is obtained. It turned out that compounds of this type play the role of chain growth regulators in the discussed reaction, preventing uncontrolled growth of the molecular weight of the polymer.2 138 650 Example I. 5000 g of a 28% acrylamald solution and 50 g of triethylene glycol maleate were introduced into a glass flask. After purging with nitrogen and adjusting the mixture to pH = 6.0; 50 g of a 25% solution of triethanolamine and 2.5 g of a 25% strength ammonium persulfate solution were introduced into the flask at 20 ° C. The reaction began after 15 minutes and was practically complete after three hours, with a maximum temperature rise of 36 ° C. There was no presence of double bonds in the product, which corresponds to practically complete conversion of acrylamide, and the product had a viscosity of 1024 cP and a molecular weight of 206,000. Under analogous conditions, polymerization was carried out without the addition of maleate. The reaction begins after five minutes, with the maximum temperature rise to 39 ° C. A conversion of 97.8 mol% was achieved and the product had a viscosity of 6,900 cps and an average molecular weight of 826,000. Example M. An 8% aqueous acrylamide solution was polymerized at 30 ° C. in the presence of 0.1 wt.% Triethanolamine and 0.05 wt. % by weight ammonium persulfate, with a proportion of 0.1% by weight of ethylene glycol maleate. The reaction begins after ten minutes and the temperature gradually reaches 46 ° C. The monomer conversion was 98.7% and the product had a viscosity of 1,053 cps with an average molecular weight of 1,986,000. Under analogous conditions, polymerization carried out without the addition of maleate resulted in a product with a viscosity of 4,600 cps and an average molecular weight of 4,315,000. Example III. As in examples 1 and 2, copolymerization of a solution containing 6% acrylamide, 2% acrylic acid and 2% by weight of mono-, di- and triethylene glycol maleates, obtained as a result of esterification of the mixture constituting the distillation residue, was carried out at 90 ° C. from the ethylene glycol plant. A product with a viscosity of 47 cP and an average molecular weight of 91,100 was obtained. The copolymer obtained under identical conditions, without the participation of maleate, had a viscosity of 232 cP and an average molecular weight of 156,400. Patent claims 1. Method for the production of low molecular weight polymers and copolymers initiated by acrylamide polymerization by means of peroxides, characterized in that an aqueous solution of 6 to 28% of acrylamide, possibly containing 2% of acrylic acid, is polymerized in the presence of 0.1-0.25% by weight of peroxide initiators, with a proportion of 0.1-2% by weight of maleate mono-, di- or triethylene glycol or mixtures thereof as chain growth regulator, the process being carried out at a temperature of 20-90 ° C. 2. The method according to claim 1, where triethanolamine and ammonium persulfate are used as peroxide initiators. Poligraficzna fracownia UP PRL. Mintage 100 copies Price PLN 130 PL

Claims (2)

Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania maloczasteczkowych polimerów i kopolimerów akryloamidu przez polimeryzacje inicjowana za pomoca nadtlenków, znamienny t y m, ze 6—28% wodny roztwór akryloamidu, zawierajacy ewentualnie 2% kwasu akrylowego, poddaje sie polimeryzacji w obecnosci 0,1—0,25 % wagowych inicjatorów nadtlenkowych, przy wspóludziale 0,1-2% wagowych maleinianu glikolu mono-, dwu- lub trójetylenowego lub ich mieszaniny jako regulatora wzrostu lancucha, przy czym proces prowadzi sie w temperaturze 20—90QC.Claims 1. A method for the preparation of small-molecule acrylamide polymers and copolymers by peroxide-initiated polymerization, characterized in that an aqueous solution of 6 to 28% of acrylamide, optionally containing 2% acrylic acid, is polymerized in the presence of 0.1-0.25% by weight of peroxide initiators, with 0.1-2% by weight of mono-, di- or triethylene glycol maleate or a mixture thereof as chain growth regulator, the process being carried out at a temperature of 20-90 ° C. 2. Sposób wedlug zastrz/1, z n a m i e n n y ty m, ze jako inicjatory nadtlenkowe stosuje sie trójetano- loamine i nadsiarczan amonu. fracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz Cena 130 zl PL2. The method according to claim 1, where triethanolamine and ammonium persulfate are used as peroxide initiators. Poligraficzna fracownia UP PRL. Mintage 100 copies Price PLN 130 PL
PL24593684A 1984-01-19 1984-01-19 Method of obtaining low acrylamide polymers and copolimers PL138650B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL24593684A PL138650B1 (en) 1984-01-19 1984-01-19 Method of obtaining low acrylamide polymers and copolimers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL24593684A PL138650B1 (en) 1984-01-19 1984-01-19 Method of obtaining low acrylamide polymers and copolimers

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL245936A1 PL245936A1 (en) 1985-07-30
PL138650B1 true PL138650B1 (en) 1986-10-31

Family

ID=20020323

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL24593684A PL138650B1 (en) 1984-01-19 1984-01-19 Method of obtaining low acrylamide polymers and copolimers

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL138650B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
PL245936A1 (en) 1985-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0127388B1 (en) Water soluble polymers
JP2007327073A (en) Process for making high nitrile multipolymer prepared from acrylonitrile and olefinically unsaturated monomers
US4433112A (en) Preparation of a polyvinylpyrrolidone by heat treatment of an aqueous solution of a conventional polyvinylpyrrolidone
AU5881501A (en) Process for producing vinylpyrrolidone polymer
US3280218A (en) Graft polymers of ethylenimine onto a polyacrylic or polymethacrylic acid backbone
EP0103254B1 (en) Process for preparing copolymers of monoethylenically unsaturated mono- and dicarboxylic acids (anhydride)
US3032538A (en) Cross-linked carboxylic polymers
CA1247793A (en) Chain-transfer agents for emulsion polymerization and polymer products produced therewith
US4282342A (en) Preparation of terpolymers
US3509114A (en) Process for polymerization of water-soluble acrylic monomers
PL138650B1 (en) Method of obtaining low acrylamide polymers and copolimers
US3590102A (en) Graft polymers of acrylonitrile onto polyvinylamide
CA1061499A (en) Polymers containing urethane groups
US2855387A (en) Terpolymer of maleic anhydride, vinyl acetate and alkyl acrylate
US2798868A (en) Production of copolymers of improved homogeneity
US3442872A (en) High molecular weight terpolymers of maleic anhydride,ethylene and dicyclopentadiene
US2997465A (en) Production of water-soluble copolymers
AU649438B2 (en) High molecular weight polyvinylpyrrolidones and method for their preparation
RU2627264C1 (en) Acrylonitrile copolymer production method
Bhadani et al. Kinetics of nitrogen dioxide initiated polymerization of acrylamide
EP0157314A1 (en) Process for preparing copolymer
US3591568A (en) Polymerization process
US3987018A (en) Continuous process for the preparation of acrylonitrile polymers and copolymers
SU466271A1 (en) The method of obtaining the copolymers of shellac
CA2134825A1 (en) Process for making an acrylonitrile/methacrylonitrile copolymer