RU2678672C2 - Модифицированные содержащие виниламин полимеры и их применение при изготовлении бумаги - Google Patents
Модифицированные содержащие виниламин полимеры и их применение при изготовлении бумаги Download PDFInfo
- Publication number
- RU2678672C2 RU2678672C2 RU2016144713A RU2016144713A RU2678672C2 RU 2678672 C2 RU2678672 C2 RU 2678672C2 RU 2016144713 A RU2016144713 A RU 2016144713A RU 2016144713 A RU2016144713 A RU 2016144713A RU 2678672 C2 RU2678672 C2 RU 2678672C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vinylamine
- copolymers
- acrylamide
- vinylformamide
- functionalized
- Prior art date
Links
- UYMKPFRHYYNDTL-UHFFFAOYSA-N ethenamine Chemical class NC=C UYMKPFRHYYNDTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 105
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 97
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 29
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 64
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims abstract description 35
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims abstract description 34
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 30
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 claims abstract description 27
- 229920000578 graft copolymer Polymers 0.000 claims abstract description 17
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 83
- 239000000123 paper Substances 0.000 claims description 53
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical group NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 41
- ZQXSMRAEXCEDJD-UHFFFAOYSA-N n-ethenylformamide Chemical compound C=CNC=O ZQXSMRAEXCEDJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 31
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical group OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- -1 alkyl methacrylate Chemical compound 0.000 claims description 26
- 229920005601 base polymer Polymers 0.000 claims description 26
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims description 22
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims description 22
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 19
- CIHOLLKRGTVIJN-UHFFFAOYSA-N tert‐butyl hydroperoxide Chemical compound CC(C)(C)OO CIHOLLKRGTVIJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 238000006845 Michael addition reaction Methods 0.000 claims description 12
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims description 12
- 125000004448 alkyl carbonyl group Chemical group 0.000 claims description 11
- FQPSGWSUVKBHSU-UHFFFAOYSA-N methacrylamide Chemical compound CC(=C)C(N)=O FQPSGWSUVKBHSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N Methyl acrylate Chemical compound COC(=O)C=C BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 8
- OEIXGLMQZVLOQX-UHFFFAOYSA-N trimethyl-[3-(prop-2-enoylamino)propyl]azanium;chloride Chemical compound [Cl-].C[N+](C)(C)CCCNC(=O)C=C OEIXGLMQZVLOQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- NJSSICCENMLTKO-HRCBOCMUSA-N [(1r,2s,4r,5r)-3-hydroxy-4-(4-methylphenyl)sulfonyloxy-6,8-dioxabicyclo[3.2.1]octan-2-yl] 4-methylbenzenesulfonate Chemical compound C1=CC(C)=CC=C1S(=O)(=O)O[C@H]1C(O)[C@@H](OS(=O)(=O)C=2C=CC(C)=CC=2)[C@@H]2OC[C@H]1O2 NJSSICCENMLTKO-HRCBOCMUSA-N 0.000 claims description 7
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 7
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- MPNXSZJPSVBLHP-UHFFFAOYSA-N 2-chloro-n-phenylpyridine-3-carboxamide Chemical compound ClC1=NC=CC=C1C(=O)NC1=CC=CC=C1 MPNXSZJPSVBLHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000010559 graft polymerization reaction Methods 0.000 claims description 6
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N Ethenol Chemical compound OC=C IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 5
- AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N Glycolic acid Chemical compound OCC(O)=O AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000001409 amidines Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000011111 cardboard Substances 0.000 claims description 4
- 238000010526 radical polymerization reaction Methods 0.000 claims description 4
- 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 claims description 3
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 claims description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims description 3
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- FKOZPUORKCHONH-UHFFFAOYSA-N 2-methylpropane-1-sulfonic acid Chemical compound CC(C)CS(O)(=O)=O FKOZPUORKCHONH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 2-vinylpyridine Chemical compound C=CC1=CC=CC=N1 KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N N-Vinyl-2-pyrrolidone Chemical compound C=CN1CCCC1=O WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000005250 alkyl acrylate group Chemical group 0.000 claims description 2
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 claims description 2
- NKSJNEHGWDZZQF-UHFFFAOYSA-N ethenyl(trimethoxy)silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)C=C NKSJNEHGWDZZQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- SWPMNMYLORDLJE-UHFFFAOYSA-N n-ethylprop-2-enamide Chemical compound CCNC(=O)C=C SWPMNMYLORDLJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- XFHJDMUEHUHAJW-UHFFFAOYSA-N n-tert-butylprop-2-enamide Chemical compound CC(C)(C)NC(=O)C=C XFHJDMUEHUHAJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920006027 ternary co-polymer Polymers 0.000 claims description 2
- RQAKESSLMFZVMC-UHFFFAOYSA-N n-ethenylacetamide Chemical compound CC(=O)NC=C RQAKESSLMFZVMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- RHUYHJGZWVXEHW-UHFFFAOYSA-N 1,1-Dimethyhydrazine Chemical compound CN(C)N RHUYHJGZWVXEHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- YTJZZGPTKAACOD-UHFFFAOYSA-N N-(chloromethyl)ethenamine Chemical class ClCNC=C YTJZZGPTKAACOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims 1
- 125000002147 dimethylamino group Chemical group [H]C([H])([H])N(*)C([H])([H])[H] 0.000 claims 1
- XTNMKCFFSXJRQE-UHFFFAOYSA-N n-ethenylethenamine Chemical compound C=CNC=C XTNMKCFFSXJRQE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000012966 redox initiator Substances 0.000 claims 1
- RRHXZLALVWBDKH-UHFFFAOYSA-M trimethyl-[2-(2-methylprop-2-enoyloxy)ethyl]azanium;chloride Chemical compound [Cl-].CC(=C)C(=O)OCC[N+](C)(C)C RRHXZLALVWBDKH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- 235000014101 wine Nutrition 0.000 claims 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 abstract description 11
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 9
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 abstract description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 26
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 24
- 239000000047 product Substances 0.000 description 19
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 15
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 9
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 9
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 9
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 9
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 6
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 6
- 229920006322 acrylamide copolymer Polymers 0.000 description 5
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 5
- 229920006317 cationic polymer Polymers 0.000 description 5
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 4
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 description 4
- 239000002655 kraft paper Substances 0.000 description 4
- ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N Formamide Chemical compound NC=O ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000006957 Michael reaction Methods 0.000 description 3
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 3
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 229940075614 colloidal silicon dioxide Drugs 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010893 paper waste Substances 0.000 description 3
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 3
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 3
- 238000013268 sustained release Methods 0.000 description 3
- 239000012730 sustained-release form Substances 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- 239000004034 viscosity adjusting agent Substances 0.000 description 3
- DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N Trifluoroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)F DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 2
- 125000002485 formyl group Chemical class [H]C(*)=O 0.000 description 2
- 229920001002 functional polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000007306 functionalization reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 description 2
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 2
- 239000011087 paperboard Substances 0.000 description 2
- 229920000867 polyelectrolyte Polymers 0.000 description 2
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 2
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 238000001542 size-exclusion chromatography Methods 0.000 description 2
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 2
- HMUNWXXNJPVALC-UHFFFAOYSA-N 1-[4-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]-2-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)ethanone Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)N1CCN(CC1)C(CN1CC2=C(CC1)NN=N2)=O HMUNWXXNJPVALC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyethyl prop-2-enoate Chemical compound OCCOC(=O)C=C OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CONKBQPVFMXDOV-QHCPKHFHSA-N 6-[(5S)-5-[[4-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]methyl]-2-oxo-1,3-oxazolidin-3-yl]-3H-1,3-benzoxazol-2-one Chemical group C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)N1CCN(CC1)C[C@H]1CN(C(O1)=O)C1=CC2=C(NC(O2)=O)C=C1 CONKBQPVFMXDOV-QHCPKHFHSA-N 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 1
- GDFCSMCGLZFNFY-UHFFFAOYSA-N Dimethylaminopropyl Methacrylamide Chemical compound CN(C)CCCNC(=O)C(C)=C GDFCSMCGLZFNFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002965 ELISA Methods 0.000 description 1
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000002671 adjuvant Substances 0.000 description 1
- 125000003172 aldehyde group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 229920006318 anionic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 235000010980 cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- CDAXSLXDPWQQJB-UHFFFAOYSA-N chloromethane;ethenamine Chemical class ClC.NC=C CDAXSLXDPWQQJB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 125000006575 electron-withdrawing group Chemical group 0.000 description 1
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000000834 fixative Substances 0.000 description 1
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 description 1
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 1
- 239000011121 hardwood Substances 0.000 description 1
- 229920006158 high molecular weight polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000358 iron sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- SURQXAFEQWPFPV-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate heptahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.[Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O SURQXAFEQWPFPV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 229920005615 natural polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000001254 oxidized starch Substances 0.000 description 1
- 235000013808 oxidized starch Nutrition 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- DPBLXKKOBLCELK-UHFFFAOYSA-N pentan-1-amine Chemical compound CCCCCN DPBLXKKOBLCELK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000885 poly(2-vinylpyridine) Polymers 0.000 description 1
- 229920000962 poly(amidoamine) Polymers 0.000 description 1
- 229920000371 poly(diallyldimethylammonium chloride) polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 description 1
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 1
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000011122 softwood Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000007056 transamidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 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
- C08F271/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of nitrogen-containing monomers as defined in group C08F26/00
-
- 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
- D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
- D21H21/14—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by function or properties in or on the paper
- D21H21/18—Reinforcing agents
-
- 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
- C08F220/00—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
- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
- C08F220/52—Amides or imides
- C08F220/54—Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide
- C08F220/56—Acrylamide; Methacrylamide
-
- 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
- C08F226/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a single or double bond to nitrogen or by a heterocyclic ring containing nitrogen
- C08F226/02—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a single or double bond to nitrogen or by a heterocyclic ring containing nitrogen by a single or double bond to nitrogen
-
- 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
- C08F271/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of nitrogen-containing monomers as defined in group C08F26/00
- C08F271/02—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of nitrogen-containing monomers as defined in group C08F26/00 on to polymers of monomers containing heterocyclic nitrogen
-
- 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
- C08F290/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups
- C08F290/08—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups on to polymers modified by introduction of unsaturated side groups
- C08F290/12—Polymers provided for in subclasses C08C or C08F
-
- 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
-
- 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
-
- 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
-
- 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
- D21H17/375—Poly(meth)acrylamide
-
- 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
-
- 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
-
- 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
- D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
- D21H21/06—Paper forming aids
- D21H21/10—Retention agents or drainage improvers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Paper (AREA)
- Graft Or Block Polymers (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
Изобретение относится к изготовлению бумаги, а именно к композиции, которую используют в качестве добавки в технологиях изготовления бумаги. Описана композиция привитого сополимера винилового мономера на функционализированном содержащем виниламин основном полимере. Причем в привитом полимере отношение количества молей функционализированного содержащего виниламин полимера к количеству молей винилового мономера находится в диапазоне от 40:60 до 80:20. Обеспечивается улучшение прочности в сухом состоянии, прочности во влажном состоянии, удерживания и обезвоживания бумаги. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 9 табл., 9 пр.
Description
По настоящей заявке испрашивается приоритет по находящейся одновременно на рассмотрении предварительной заявке на патент U.S. №61/980336, поданной 12 апреля 2014 г., под названием "Modified Vinylamine Containing Polymers as Additives in Papermaking", раскрытие которой во всей его полноте включено в настоящее изобретение в качестве ссылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к композиции и способу получения композиции. В частности, настоящее изобретение относится к композиции привитых сополимеров виниловых мономеров на функционализированных содержащих виниламин основных полимерах, полученных путем присоединения по Михаэлю. Композицию можно применять по отдельности или в комбинации с другими добавками при изготовлении бумаги и для улучшения технологий изготовления бумаги, обезвоживания бумаги, картона или плотной бумаги и характеристик прочности бумаги в сухом состоянии.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Вследствие способности растворимых в воде полимеров, содержащих полярные функциональные группы, образовывать водородные связи с целлюлозными волокнами, они предположительно являются материалами, подходящими для использования в бумажной промышленности. Показано, что использование содержащих функциональные группы полимеров улучшает технологии изготовления бумаги и улучшает прочность, обезвоживание, удерживание и некоторые другие характеристики бумаги. В ряде патентов и научных публикаций обсуждено использование содержащих функциональные группы полимеров в качестве добавок при изготовлении бумаги. Содержащие функциональные группы полимеры, которые добавляют в качестве обеспечивающих прочность добавок на мокром этапе производства бумаги, в особенности, в случае бумаги, изготовляемой из рециклированных волокон, включают амфотерные полимеры на основе акриламида и коацерваты. Пример первых описан в патенте US №5698627, выданном Oguni, в котором описан синтез амфотерных сополимеров на основе акриламида, которые улучшают обезвоживание, удерживание и прочность в сухом состоянии бумаги, изготовленной из гофрированной макулатуры. Пример коацервата описан в патенте US №6294645. Эта система, обеспечивающая прочность в сухом состоянии, добавляемая на мокром этапе производства бумаги, содержит обладающий низким зарядом полиамидоамин-эпихлоргидрин и анионогенный полиакриламид, которые последовательно добавляют к волокнистой суспензии.
Полимеры, содержащие аминогруппы, такие как полимеры на основе виниламина, образованные из N-винилформамида (ВФА), представляют собой материалы, обладающие особенными характеристиками. Боковая первичная аминогруппа, образованная после гидролиза ВФА, делает эти полимеры сильно катионогенными по природе. В патенте US №2721140 раскрыто использование поливиниламина в качестве добавки при изготовлении бумаги, обладающей высокой прочностью во влажном состоянии, а в патенте US №5961782 раскрыто использование поливиниламина для получения сшитых клеящих составов для крепирования.
В патенте U.S. №4421602 раскрыт частично гидролизованный растворимый в воде полимер N-винилформамида, который содержит N-винилформамидные звенья и виниламиновые звенья. Также раскрыто использование поливиниламина и на 50% гидролизованного поливинилформамида для увеличения эффективности флокуляции, удерживания мелких частиц и степени обезвоживания волокнистой массы в технологиях изготовления бумаги, а в патенте U.S. №6159340 раскрыто использование таких полимеров в качестве добавок для повышения прочности в сухом и влажном состоянии при изготовлении бумаги и картона. В патенте US №6616807 и в патенте US №6797785 раскрыто применение поливиниламинов в качестве средств для обезвоживания, флокулянтов и средств для удерживания при изготовлении бумаги. При использовании в настоящем изобретении термины "содержащий виниламин полимер" и "поливиниламин" используют взаимозаменяемым образом.
Аналогичным образом, сополимеры N-винилформамида с содержащими функциональные группы виниловыми мономерами также хорошо изучены. В патенте U.S. №4774285 раскрыто, что мономерный N-винилформамид можно сополимеризовать с дополнительным виниловым мономером, например, винилацетатом, и затем гидролизовать с получением растворимого в воде сополимера виниламина с виниловым спиртом, который можно использовать в качестве добавки для повышения прочности во влажном и сухом состоянии при изготовлении бумаги. В патенте U.S. №5630907 раскрыты сополимерные композиции, содержащие звенья виниламина и акриловой кислоты, а также их применение. В патенте U.S. №6797785 раскрыты сополимеры, содержащие виниламиновые звенья в комбинации со звеньями диаллилдиметиламмонийхлорида (ДАДМАХ) или акриламида, полученные с помощью обращенной эмульсионной полимеризации, и их применение в качестве флокулянтов и коагулянтов при изготовлении бумаги. В ЕР 0251182 раскрыты сополимеры, содержащие виниламиновые и акрилонитрильные звенья, предназначенные для использования при изготовлении бумаги в качестве средств для обезвоживания, средств для удерживания, а также добавок на мокром этапе производства бумаги для повышения прочности бумажных продуктов в сухом состоянии.
Другой методикой введения первичной аминогруппы в полимеры является разложение полиакриламидов по Гофману. В публикации Tanaka and 
in J. Polym. Sci. Part A: Polymer Chemistry 1989, (27) 4329-4339, описана методика получения поливиниламина из полиакриламида по реакции Гофмана. В патенте US №5039757 раскрыто получение катионогенного полиакриламида путем разложения Гофману с использованием полиакриламидов и их сополимеров. В заявке на патент US №2010/186914 А1 и в заявке на патент US №2010/326614 А1 раскрыто использование разветвленных сополимеров акриламида и их последующее разложение по Гофману для введения первичной аминогруппы. Однако использование гипогалогенита в щелочной среде также приводит к гидролизу акриламидной группы и разложению полимера. Дополнительная очистка полимера для удаления остаточного количества гипогалогенита делает эту методику дорогостоящей.
Другой методикой введения в полимер дополнительной функциональной группы и изменения его характеристик является модификация полимеров на основе виниламина. В патенте US №8604134 раскрыта модификация поливиниламина путем введения различных функциональных групп и его использование в качестве добавки при изготовлении бумаги. В патенте US №7902312 раскрыт аддукт поливиниламина с α,β-ненасыщенными алкилкарбонилами, полученный по реакции Михаэля, и его использование в качестве добавки в системе для изготовления бумаги. В патенте US №5994449 раскрыто использование сополимера виниламин - виниловый спирт, функционализированного эпихлоргидрином, и его смеси с полиаминоамидом в качестве клеящих составов для бумажной промышленности.
Привитые сополимеры, полученные из полимеров на основе виниламина, раскрыты в патенте US №5753759. Недостатком этой технологии является то, что значения рН и температуры, использующиеся для синтеза привитого сополимера, способствуют протеканию побочных реакций, которые приводят к образованию нежелательного продукта и/или нежелательной реакции присоединения по Михаэлю прививаемого мономера на основной виниламиновый полимер, и/или получению продукта, обладающего весьма ограниченным сроком хранения.
В публикации заявки на патент US 2011/0155339 описан способ увеличения прочности бумаги в сухом состоянии путем обработки содержащими виниламин полимерами и содержащими акриламид полимерами. В US 2011/0155339 описана смесь-единый продукт, который в водных растворах может вступать в реакцию с первичными аминогруппами содержащего виниламин полимера с образованием амидных групп и это может привести к образованию гелеобразного или обладающего чрезмерно высокой вязкостью продукта, что создает затруднения при изготовлении бумаги.
Настоящее изобретение относится к способу привитой полимеризации винилового мономера на функционализированный содержащий виниламин полимер и к содержащим такой полимер композициям. Такая привитая полимеризация обеспечивает получение стабильного полимера, в основном не содержащего дополнительного привитого мономера на функционализированном содержащем виниламин полимере, полученного путем присоединения по Михаэлю, и обеспечивает получение полимера, обладающего химическими и физическими характеристиками, отличающимися от характеристик других линейных полимеров.
Все публикации, цитированные в настоящем изобретении, во всей своей полноте включены в настоящее изобретение в качестве ссылки.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к композиции привитых сополимеров виниловых мономеров на функционализированных содержащих виниламин основных полимерах, полученных путем присоединения по Михаэлю. Настоящее изобретение также относится к способу получения привитых сополимеров. Полученные водные растворы привитых сополимеров можно использовать при изготовлении бумаги в качестве экономичной добавки для улучшения технологии изготовления бумаги и характеристик прочности бумаги в сухом состоянии.
Также предполагают, что композиция, предлагаемая в настоящем изобретении, применима в качестве средства для удерживания, средства для борьбы с образованием отложений и/или фиксирующего средства, коагулянта в технологиях изготовлении бумаги, флокулянта для обработки сточных вод, пластификатора, модификатора вязкости, добавки для средств личной гигиены, материала покрытия, носителей с замедленным высвобождением, предназначенных для использования в промышленности для самых различных целей.
Настоящее изобретение также относится к функционализированному содержащему виниламин полимеру, где функционализированный содержащий виниламин полимер получают по реакции присоединения по Михаэлю α,β-ненасыщенных алкилкарбонилов, таких как α,β-ненасыщенные алкиламиды, сложные эфиры и кислоты. Затем эти функционализированные полимеры вводят в реакцию инициируемой свободными радикалами привитой полимеризации (более подробное описание привитой полимеризации приведено, например, в интернете:
"www.cmu.edu/maty/materials/Synthesis_of_well_defined_macromolecules/graft-copolymers") с использованием винилового мономера и функционализированного содержащего виниламин полимера в качестве основного полимера. Количество α,β-ненасыщенных алкилкарбонилов может составлять от примерно 0,1 до примерно 30 мол. %, может составлять от примерно 0,2 до примерно 20 мол. %, может составлять от примерно 0,5 до примерно 10 мол. % и может находиться в диапазоне от примерно 1 до примерно 4 мол. % в пересчете на количество содержащего виниламин полимера. Отношение количества молей функционализированного содержащего виниламин основного полимера, полученного путем присоединение по Михаэлю, к количеству молей винилового мономера, предназначенного для привитой полимеризации, может меняться и составлять от примерно 40:60 до примерно 80:20, может составлять от примерно 20:80 до примерно 60:40, может составлять примерно 10:90 до примерно 50:50 и может составлять от примерно 5:95 до примерно 20:80. Привитой полимер, описанный в настоящем изобретении можно использовать, например, для улучшения прочности в сухом состоянии, прочности во влажном состоянии, обезвоживания, закрепляющей способности и проклеивающей способности бумаги при использовании в качестве добавки в технологии изготовления бумаги и может быть применим во многих других случаях, например, в качестве средства для удерживания, средства для борьбы с образованием отложений и/или фиксирующего средства, коагулянта в технологиях изготовлении бумаги, флокулянта для обработки сточных вод, пластификатора, модификатора вязкости, добавки для средств личной гигиены, материала покрытия, носителей с замедленным высвобождением, предназначенных для использования в промышленности для самых различных целей.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В одном варианте осуществления настоящее изобретение относится к композиции привитого сополимера винилового мономера на функционализированном содержащем виниламин основном полимере, где функционализированный содержащий виниламин основном полимер содержит распределенные случайным образом повторяющиеся мономерные звенья формулы (I), (II) и (III),
в которых R обозначает α,β-ненасыщенный алкилкарбонил, вступивший в реакцию присоединения по Михаэлю с содержащемся в полимере виниламином; n, р и q обозначают числа, указывающие выраженные в мол.% количества повторяющихся звеньев формулы (I), (II) и (III), содержащихся в функционализированном содержащем виниламин полимере; и где n может быть равно от примерно 5 до примерно 98 мол. %, р может быть равно от примерно 1 до примерно 80 мол. %, q может быть равно от примерно 1 до примерно 30 мол. %; где в привитом полимере отношение количества молей функционализированного содержащего виниламин полимера к количеству молей винилового мономера находится в диапазоне от примерно 40:60 до примерно 80:20, может составлять от примерно 20:80 до примерно 60:40, может составлять от примерно 10:90 до примерно 50:50 и может составлять от примерно 5:95 до примерно 20:80.
В одном варианте осуществления α,β-ненасыщенные алкилкарбонилы, использующиеся для получения функционализированного содержащего виниламин полимера путем присоединения по Михаэлю, включают, например, акриламид, метакриламид, трет-бутилакриламид, N-алкилакриламид, N-алкилметакриламид, N-[3-(пропил)триметиламмонийхлорид]акриламид, N-[3-(пропил)триметиламмонийхлорид]метакриламид, метилакрилат, алкилакрилат, метилметакрилат, алкилметакрилат, арилакрилат, арилметакрилаты, [2-(метакрилоилокси)этил]триметиламмонийхлорид, N-[3-(диметиламино)пропил]акриламид, N-[3-(диметиламино)пропил]метакриламид, N-этилакриламид, 2-гидроксиэтилакрилат, акрилонитрил, 1-винил-2-пирролидинон, винилпиридин, акриламидопропилтриметиламмонийхлорид и их комбинации.
В другом варианте осуществления виниловый мономером, использующимся в способе, предлагаемом в настоящем изобретении, может являться акриламид, акриловая кислота, метакриламид, метилметакрилат, акрилонитрил, метилакрилат, алкилметакрилат, N-акриламид 2-метилпропансульфоновой кислоты, N-акриламид гликолевой кислоты, N-[3-(пропил)триметиламмонийхлорид]акриламид и их комбинации; и им может являться акриламид, метакриламид, метилметакрилат и их комбинации.
В другом варианте осуществления α,β-ненасыщенный алкилкарбонилом является акриламидопропилтриметиламмонийхлорид и виниловым мономером является акриламид.
В другом варианте осуществления привитой сополимер содержит функционализированный содержащий виниламин полимер, который содержит повторяющиеся звенья формулы (I), (II) и (III), в которых n равно от примерно 50 до 98 мол. %, р равно от примерно 1 до примерно 30 мол. % и q равно от примерно 1 до примерно 15 мол. %, виниловым мономером является акриламид и отношение количества молей функционализированного содержащего виниламин полимера к количеству молей акриламида составляет от примерно 10:90 до примерно 50:50.
В другом варианте осуществления привитой сополимер содержит функционализированный содержащий виниламин полимер, который содержит повторяющиеся звенья формулы (I), (II) и (III), в которых n равно от примерно 80 до 98 мол. %, р равно от примерно 1 до примерно 15 мол. % и q равно от примерно 1 до примерно 8 мол. %, виниловым мономером является, где отношение количества молей функционализированного содержащего виниламин полимера к количеству молей акриламида составляет от примерно 5:95 до примерно 20:80.
Если не ограничиваться теоретическими соображениями, то можно предположить, что повторяющиеся звенья виниламина, содержащиеся в содержащем виниламин полимере, содержат одну первичную аминогруппу и в принципе все повторяющиеся звенья виниламина можно функционализировать путем присоединения по Михаэлю. Однако чрезмерное функционализирование содержащего виниламин полимера может привести к избыточной прививке и сшиванию привитого сополимера. Привитой сополимер, содержащийся в композиции, предлагаемой в настоящем изобретении, должен содержать менее 30 мол. % функционализированных первичных аминогрупп.
Предполагают, что первичные аминогруппы, содержащиеся в повторяющихся звенья виниламина, являются активными фрагментами, обеспечивающими прочность во влажном состоянии. Функционализирование содержащего виниламин полимера путем присоединения по Михаэлю может привести к уменьшению содержания первичных аминогрупп в основном полимере, а также в привитом сополимере. Для некоторых изделий из бумаги, таких как туалетная бумага, необходима более высокая прочность в сухом состоянии и более низкая прочность во влажном состоянии.
В одном варианте осуществления количество α,β-ненасыщенных алкилкарбонилов, использующихся для получения аддукта по реакции Михаэля, составляет менее примерно 30 мол. %, может составлять менее 20 мол. % и может составлять менее 10 мол. % в пересчете на количество содержащего виниламин полимера. Отношение количества молей аддукта содержащего виниламин полимера, полученного по реакции Михаэля, к количеству молей винилового мономера, предназначенного для привитой полимеризации, может меняться и составлять от примерно 40:60 до примерно 80:20, может составлять от примерно 20:80 до примерно 60:40, может составлять от примерно 10:90 до примерно 50:50 и может составлять от примерно 5:95 до примерно 20:80.
Другим вариантом осуществления является способ получения композиции, проводимый путем инициируемой свободными радикалами привитой полимеризации винилового мономера на функционализированном содержащем виниламин основном полимере, способ включает стадии (1) растворения функционализированного содержащего виниламин полимера в средах, таких как вода, ионизированный раствор, растворитель, или в их комбинации, (2) обеспечения значения рН, равного от примерно 1 до примерно 4, возможно равного от примерно 2 до примерно 4, возможно равного примерно 3,0 до примерно 3,8 и возможно равного от примерно 3,2 до примерно 3,6, и (3) проведения свободнорадикальной полимеризации при температуре, равной от примерно 30 до примерно 100°C, возможно равной от примерно 40 до примерно 80°С и возможно равной от примерно 55 до примерно 75°С, в течение от примерно 10 до примерно 300 мин, возможно в течение от примерно 30 до примерно 150 мин и возможно в течение от примерно 40 до примерно 80 мин.
В другом варианте осуществления свободнорадикальную полимеризацию проводят при значении рН, равном от примерно 3,0 до примерно 3,8; при температуре, равной от примерно 40 до примерно 80°С, в течение от примерно 40 до примерно 80 мин.
В еще одном варианте осуществления функционализированный содержащий виниламин полимер содержится в реакционной среде в количестве, составляющем от примерно 0,1 до примерно 20% от количества активных твердых веществ, возможно составляющем от примерно 1 до примерно 15% от количества активных твердых веществ, возможно составляющем от примерно 2 до примерно 10% от количества активных твердых веществ и возможно составляющем от примерно 3 до примерно 8% от количества активных твердых веществ.
Еще одним вариантом осуществления является способ получения композиции привитого сополимера с использованием содержащего виниламин основного полимера, где основной полимер содержит распределенные случайным образом повторяющиеся мономерные звенья формулы (I) (II) и (III):
в которых R обозначает α,β-ненасыщенный алкилкарбонил, вступивший в реакцию присоединения по Михаэлю с виниламином; n, р и q обозначают выраженные в молярных процентах (мол. %) количества повторяющихся звеньев формулы (I), (II) и (III), содержащихся в функционализированном поливиниламине; где n равно от примерно 5 до примерно 99 мол. %, р равно от примерно 1 до примерно 80 мол. %, q может быть равно от 0 до примерно 30 мол. %.
В одном варианте осуществления в способе получения привитых сополимеров виниловых мономеров на функционализированных содержащих виниламин основных полимерах, предлагаемом в настоящем изобретении, можно использовать такой инициатор, как пероксид водорода, трет-бутилгидропероксид (ТБГП), персульфаты натрия, калия или аммония, азоинициаторы и окислительно-восстановительные инициаторы.
В одном варианте осуществления инициатором является пероксид водорода или трет-бутилгидропероксид (ТБГП).
Другим вариантом осуществления настоящего изобретения является описанный выше способ при подходящем выборе комбинации инициатора и температуры проведения полимеризации, где указанным инициатором является пероксид водорода, трет-бутилгидропероксид и персульфаты натрия, калия или аммония, где им может являться пероксид водорода, трет-бутилгидропероксид, и где им может являться пероксид водорода, где температура проведения привитой полимеризации может быть равна от примерно 40 до примерно 90°С, может быть равна от примерно 50 до примерно 80°С и может быть равна от примерно 60 до примерно 70°С.
В еще одном варианте осуществления инициатор - пероксид водорода добавляют в водную среду и полимеризацию проводят при значении рН, равном от примерно 3,0 до примерно 3,8; при температуре, равной от примерно 40 до примерно 80°С, в течение от примерно 40 до примерно 80 мин.
В других вариантах осуществления содержащие виниламин полимеры, использующиеся в способе, предлагаемом в настоящем изобретении, включают, но не ограничивается только ими, частично или полностью гидролизованный поли(N-винилформамид), сополимеры N-винилформамида с виниламином, сополимеры виниламина с амидином, сополимеры N-винилацетамида с виниламином, тройные сополимеры N-винилформамида с виниламином и амидином, тройные сополимеры N-винилформамида с виниламином и четвертичными аммониевыми солями виниламинметилхлорида, тройные сополимеры N-винилформамида с виниламином и виниловым спиртом, тройные сополимеры N-винилформамида с виниламином и винилацетатом, тройные сополимеры N-винилформамида с виниламином и акриламидом, тройные сополимеры N-винилформамида с виниламином и акрилатом, тройные сополимеры N-винилформамида с виниламином и диаллилдиметиламмонийхлоридом, тройные сополимеры N-винилформамида с виниламином и винилтриметоксисиланом и их комбинации с соединениями, содержащими α,β-ненасыщенную связь, сопряженную с электроноакцепторной группой, или сополимеры N-виниламина с виниловым спиртом, сополимеры N-виниламина с диаллилдиметиламмонийхлоридом, сополимеры N-виниламина с акриловой кислотой, тройные сополимеры N-винилформамида с N-виниламином и диаллилдиметиламмонийхлоридом и их комбинации.
В одном варианте осуществления молекулярная масса (Mw) функционализированного содержащего виниламин основного полимера может находиться в диапазоне от примерно 2000 до примерно 1000000 Да, может составлять от примерно 4000 до примерно 800000 Да, может составлять от примерно 10000 до 500000 Да и может составлять от примерно 50000 до примерно 400000 Да.
В другом варианте осуществления молекулярная масса (Mw) привитого сополимере может находиться в диапазоне от примерно 4000 до примерно 2000000 Да, может составлять от примерно 6000 до примерно 1000000 Да, может составлять от примерно 100000 до примерно 700000 Да и может составлять от примерно 100000 до 400000 Да.
Другим вариантом осуществления настоящего изобретения является способ получения привитого сополимера, включающего содержащий виниламин основной полимер, в водной среде и введение в реакцию основного полимера с виниловыми мономерами при значении рН, равном от примерно 1,0 до примерно 4,0, и при температуре, равной от примерно 30 до примерно 100°С, в течение от примерно 10 до 300 мин, возможно в течение от примерно 30 до 150 мин и возможно в течение от примерно 40 до примерно 80 мин.
В еще одном варианте осуществления функционализированный содержащий виниламин основной полимер содержится в реакционной среде в количестве, составляющем от примерно 0,1 до примерно 20% от количества активных твердых веществ, возможно составляющем от примерно 1 до примерно 15% от количества активных твердых веществ, возможно составляющем от примерно 2 до примерно 10% от количества активных твердых веществ и возможно составляющем от примерно 3 до примерно 8% от количества активных твердых веществ.
Если не ограничиваться теоретическими соображениями, то можно предположить, что в привитых сополимерах акриламида на функционализированных содержащих виниламин основных полимерах, предлагаемых в настоящем изобретении, при разных условиях может происходить химическое самосшивание, приводящее к изменению физических и химических характеристик и образованию геля или обладающего высокой вязкостью и высокой молекулярной массой полимера. Типичными примерами являются реакция переамидирования виниламина с полиакриламидом и образование полиэлектролита - аминов, содержащих анионные фрагменты, образованные из амидов.
Привитые сополимеры винилового мономера на функционализированном содержащем виниламин основном полимере, предлагаемые в настоящем изобретении, можно использовать при изготовлении бумаги в качестве добавки, придающей прочность в сухом состоянии, для улучшения прочности бумаги и картона в сухом состоянии, для ускорения обезвоживания волокнистой массы и для усиления удерживания мелкодисперсных частиц и наполнителей волокнистой массой в технологиях изготовления бумаги.
Также предполагают, что композицию, предлагаемую в настоящем изобретении, можно применять в качестве средства для удерживания, средства для борьбы с образованием отложений и/или фиксирующего средства, коагулянта в технологиях изготовлении бумаги, флокулянта для обработки сточных вод, пластификатора, модификатора вязкости, добавки для средств личной гигиены, материала покрытия, носителей с замедленным высвобождением, предназначенных для использования в промышленности для самых различных целей.
Привитые сополимеры акриламида на функционализированном поливиниламине, предлагаемые в настоящем изобретении, обеспечивают улучшенную прочность в сухом состоянии бумажных продуктов по сравнению с обеспечиваемой производным полиакриламида, таким как глиоксилированный полиакриламид, и имеющимся в продаже катионогенным крахмалом.
Установлено, что привитые сополимеры, предлагаемые в настоящем изобретении, являются более эффективными, если концентрация активного вещества при обработке составляет от примерно 0,01 до примерно 0,5 мас. % в пересчете на сухую волокнистую массу и рассчитанная с учетом массы глиоксилированного производного полиакриламида. Бумажные продукты, изготовленные с использованием композиции, предлагаемой в настоящем изобретении, обладают более низкой долговременной прочностью во влажном состоянии, чем продукты, изготовленные с использованием поливиниламина и глиоксилированного полиакриламида.
В еще одном варианте осуществления для улучшения физических характеристик и характеристик нанесения привитого сополимера привитые сополимеры, предлагаемые в настоящем изобретении, можно использовать в комбинации с другими композициями или добавками. Композициями или добавками могут являться катионогенные, анионогенные, амфотерные, неионогенные синтетические или натуральные полимеры. Например, для улучшения прочности бумажных продуктов привитые сополимеры можно использовать вместе с катионогенным крахмалом или амфотерным крахмалом. Или привитые сополимеры можно использовать в комбинации с анионогенным полимером, таким как полиакриловая кислота, сополимером акриламида, акриловой кислоты или карбоксиметилцеллюлозы. Или их можно использовать в комбинации с катионогенным полимером, таким как сшитые полиамидоамины, полидиаллилдиметиламмонийхлориды и полиамины; и получить полиэлектролитный комплекс и, таким образом, улучшить прочность бумажных продуктов. Привитые сополимеры также можно использовать, например, в комбинации с полимерными соединениями, содержащими альдегидные группы, такими как глиоксилированные полиакриламиды, альдегидцеллюлозы и содержащие альдегидные группы полисахариды. Отдельные композиции или любую комбинацию разных композиций можно наносить вместе привитыми полимерами, предлагаемыми в настоящем изобретении, или можно наносить последовательно до или после нанесения полимеров. Отдельные композиции до использования можно смешивать с полимерами, предлагаемыми в настоящем изобретении, с образованием смешанной композиции.
В еще одном варианте осуществления для улучшения физических характеристик и характеристик нанесения привитого сополимера привитые сополимеры, предлагаемые в настоящем изобретении, можно использовать в комбинации с другими добавками. Добавками могут являться водные дисперсии, такие как описанные в патенте U.S. №5938937. Дисперсии этих типов обычно называют "дисперсии в рассоле". В патенте U.S. №5938937 показано, что различные комбинации дисперсий обладающих низкой молекулярной массой сильно катионогенных полимеров и неорганической соли при ее повышенном содержании могут являться эффективными для получения водной дисперсии катионогенного полимера. Кроме того, другие водные дисперсии описаны в патенте U.S. №7323510, в котором показано, что можно получить водную дисперсию катионогенного содержащего амид полимера, где дисперсия обладает низким содержанием неорганической соли. Дисперсия этого типа обычно состоит из двух разных полимеров: (1) сильно катионогенного диспергирующего полимера, обладающего низкой молекулярной массой ("диспергирующий полимер"), и (2) менее катионогенного полимера, обладающего более высокой молекулярной массой, который при синтезе при определенных условиях образует фазу, состоящую из отдельных частиц ("дискретная фаза"). Perform™ PK2350 и Perform™ PK2320 являются продуктами, выпускающимися фирмой Solenis LLC, которые представляют собой водные дисперсии катионогенного содержащего амид полимера, обладающие низким содержанием неорганической соли.
Согласно изобретению неожиданно установлено, что водные дисперсии катионогенного содержащего амид полимера можно смешать с содержащими виниламин привитыми сополимерами, предлагаемыми в настоящем изобретении, и получить композицию, которая не является гелеобразной и не обладает чрезмерно высокой вязкостью. Смесь, предлагаемая в настоящем изобретении, в дополнение к обеспечению улучшенной прочности в сухом состоянии обеспечивает улучшенное обезвоживание. Отношение количества водной дисперсии катионогенного содержащего амид полимера к количеству содержащих виниламин привитых сополимеров может меняться и составлять от 2:98 до примерно 40:60, может составлять от примерно 3:97 до примерно 30:70 и может составлять от примерно 5:95 до примерно 20:80. Отношение количества молей функционализированного содержащего виниламин основного полимера к количеству молей винилового мономера, предназначенного для привитой полимеризации, может меняться и составлять от примерно 5:95 до примерно 40:60, может составлять от примерно 10:90 до примерно 30:70 и может составлять от примерно 5:95 до примерно 20:80.
Для определения молекулярной массы использовали эксклюзионную хроматографию (ЭКХ). Анализ проводили с помощью гельпроникающих колонок (CATSEC 4000+1000+300+100) и хроматографического оборудования Waters 515 series с использованием смеси 1% NaNO3/0,1% трифторуксусная кислота в смеси H2O:CH3CN состава 50:50 в качестве подвижной фазы. Скорость потока равнялась 1,0 мл/мин. Детектором являлся дифференциальный рефрактометр Hewlett Packard 1047А. Температуру устанавливали равной 40°С и температура детектора равнялась 35°С. Среднечисловую (Mn) и среднемассовую молекулярную массу (Mw) полимеров рассчитывали относительно имеющегося в продаже и обладающего узким молекулярно-массовым распределением стандарта - поли(2-винилпиридина).
При использовании в настоящем изобретении термин "количество активного полимера" означает выраженную в процентах полную массу полимера в пересчете на массу раствора всех мономеров и модифицирующих соединений, использующихся для получения такого полимера, в пересчете на массу сухого вещества.
Вязкость по Брукфилду (ВБ) измеряли с помощью вискозиметра DV-II (Brookfield Viscosity Lab, Middleboro, MA). Выбранный шпиндель (№2) присоединяли к прибору, скорость которого установлена равной 30 об/мин. Готовят раствор реакционной смеси при заданном содержании активного полимера (см. таблицы I, II и III). Шпиндель прибора для определения вязкости по Брукфилду осторожно вводят в раствор, так чтобы не ввести пузырьки воздуха и затем вращают с указанной выше скоростью при 24°С в течение 3 мин. Единицами измерения являются сантипуазы (сП).
В настоящем изобретении активность при обезвоживании определяли с использованием модифицированного динамического анализатора обезвоживания, оборудования для исследования, выпускающегося фирмой АВ Akribi Kemikonsulter, Sundsvall, Sweden. Модификация заключалась в проводимой в приборе в замене камеры для смешивания и фильтрующей среды на камеру меньшего объема и среду с меньшей площадью сечения. В этих исследованиям использовали образец объемом 250 мл при равной 0,3% концентрации и фильтр с сечением диаметром 47 мм (сито 60 меш). В устройстве для исследования снизу к камере для отделения прилагают вакуум в 400 мбар. В устройстве с помощью электронного блока проводится измерение времени от момента приложения вакуума до момента нарушения вакуума, т.е. момента времени, когда граница раздела воздух/вода проходит через уплотнительный слой волокна. Результатами являлись времена обезвоживания, при этом меньшее время обезвоживания являлось предпочтительным. Степень обезвоживания (СО) можно рассчитать, как отношение времени обезвоживания для контрольной системы, не содержащей добавок, к времени обезвоживания системы, содержащей добавки. Поэтому, более высокое значение СО означает улучшение обезвоживания.
Исследование обезвоживания проводили с использованием бумажной массы, которая представляла собой смесь 25% небеленой крафт-целлюлозы из древесины хвойных пород и 75% макулатуры, обладающую твердостью, равной 50 част./млн, щелочностью, равной 25 част./млн, содержащую 2,5% окисленного крахмала GPC D15F (Grain Processing Corp., Muscatine, Iowa) и обладающую электропроводностью, равной 2000 мкСм/см. Значение рН системы равнялось 7,0 и степень помола, определенная на стандартном канадском приборе (CSF), равнялась примерно 400 для крафт-целлюлозы и 300 для макулатуры.
Эти и другие варианты осуществления определены в приведенных ниже примерах. Следует понимать, что эти примеры приведены только для иллюстрации. Таким образом, для специалистов в данной области техники должны быть очевидны различные модификации настоящего изобретения в дополнение к приведенным и описанным в настоящем изобретении. Хотя настоящее изобретение описано с использованием различных средств, материалов и вариантов осуществления, следует понимать, что настоящее изобретение не ограничивается раскрытыми примерами и распространяется на все эквиваленты, входящие в объем прилагаемой формулы изобретения.
ПРИМЕРЫ
В приведенных ниже примерах показано, что привитые полимеры, содержащиеся в композиции, предлагаемой в настоящем изобретении, содействуют улучшению прочности в сухом состоянии, прочности во влажном состоянии, удерживания и обезвоживания бумаги, если композицию используют в качестве добавки в технологиях изготовления бумаги. Эти примеры и результаты, приведенные ниже, лучше иллюстрируют преимущества композиции, предлагаемой в настоящем изобретении, и не являются ограничивающими.
Пример 1. Привитой сополимер акриламида на функционализированном акриламидопропилтриметиламмонийхлоридом (АПТАХ) поливиниламине (ПВАМ/АПТАХ-привитой-ПАМ).
В приведенном ниже примере описана общая методика получения привитых сополимеров, предлагаемых в настоящем изобретении.
Функционализированный акриламидопропилтриметиламмонийхлоридом (АПТАХ) поливиниламин получали по методике, аналогичной описанной в примере 1 патента US №7902312. В качестве типичного примера можно привести следующий: раствор поливиниламина (100 г, 14,0% активных твердых веществ) добавляли в реакционную колбу объемом 1 л и значение рН устанавливали равным 11,3-11,5 с помощью 50% NaOH. При 60°С в течение 20 мин по каплям добавляли раствор акриламидопропилтриметиламмонийхлорида (1,63 г активных твердых веществ). Полученную смесь перемешивали при 60°С в течение 2 ч и получали функционализированный акриламидопропилтриметиламмонийхлоридом поливиниламин.
Раствор функционализированного поливиниламина, полученный по описанной выше методике, разбавляли до обеспечения необходимого целевого содержания твердых веществ, находящегося в диапазоне от 10 до 24%, и значение рН устанавливали равным 3,6 путем проводимого при перемешивании добавления 37% хлористоводородной кислоты и смесь продували азотом в течение 30 мин. Добавляли раствор гептагидрата сульфата железа(П) (2 г, 1%) и температуру полученного раствора повышали до 60°С. При перемешивании в течение 60 мин по каплям добавляли акриламид (75,60 г активных твердых веществ) и одновременно в течение 90 мин добавляли 30,0 г раствора пероксида водорода (5%). После завершения добавления пероксида водорода реакционную смесь выдерживали при 60-65°С в течение 1 ч. Затем раствор реакционной смеси охлаждали до температуры окружающей среды и значение рН устанавливали равным 5,0 с помощью гидроксида натрия (50 мас. %).
Примеры 1-1 - 1-6 представляют собой композиции, полученные так, как описано в примере 1, с использованием разных выраженных в мол. % содержаний акриламидопропилтриметиламмонийхлорида (АПТАХ) в пересчете на поливиниламин и разных отношений количества молей функционализированного поливиниламина к количеству молей акриламида. Условия и результаты анализа представлены в таблице I.
В примере 2 описана общая методика получения сополимеров, предлагаемых в настоящем изобретении, путем одновременного добавления мономера-акриламида и инициатора. Раствор поливиниламина, использующегося в качестве основного полимера для привитой полимеризации, разбавляли до обеспечения необходимого целевого содержания твердых веществ, находящегося в диапазоне от 10 до 24%, и значение рН устанавливали равным 3,6 путем проводимого при перемешивании добавления 37% хлористоводородной кислоты и смесь продували азотом в течение 30 мин. Добавляли раствор сульфата железа(П) (300 част./млн в пересчете на акриламид) и температуру повышали до 70°С. При перемешивании в течение 60 мин по каплям добавляли акриламид и одновременно в течение 90 мин добавляли раствор пероксида водорода (0,5% (мас./мас.) в пересчете на акриламид). После завершения добавления пероксида водорода реакционную смесь выдерживали при 70°С в течение 1 ч. Затем раствор реакционной смеси охлаждали до температуры окружающей среды и значение рН устанавливали равным 5,0 с помощью гидроксида натрия (50%).
Примеры 2-1 - 2-2 представляют собой композиции, полученные так, как описано в примере 2, с использованием разных выраженных в мол. % содержаний поливиниламина в пересчете на акриламид. Эти две композиции также использовали в качестве сравнительных примеров для сопоставлениями с композициями, полученными в примере 1, при исследовании прочности в сухом состоянии бумажных листов.
В примере 3 описана однореакторная методика получения привитых сополимеров, предлагаемых в настоящем изобретении. Раствор поливиниламина, использующегося в качестве основного полимера для привитой полимеризации, добавляли в реакционную колбу и разбавляли до обеспечения необходимого целевого содержания твердых веществ, находящегося в диапазоне от 10 до 24%, и значение рН устанавливали равным 3,6 путем проводимого при перемешивании добавления 37% хлористоводородной кислоты. К раствору при перемешивании добавляли акриламид и смесь продували азотом в течение 30 мин. К продутому раствору добавляли раствор сульфата железа(II) (300 част./млн в пересчете на акриламид) и температуру устанавливали равной 70°С. В течение 120 мин по каплям добавляли раствор пероксида водорода (0,5% (мас./мас.) в пересчете на акриламид). После завершения добавления пероксида водорода реакционную смесь выдерживали при 70°С в течение 30 мин. Затем раствор реакционной смеси охлаждали до температуры окружающей среды и значение рН устанавливали равным 5,0 с помощью гидроксида натрия (50%). Вследствие экзотермической природы реакции полимеризации акриламида эта однореакторная методика является наиболее подходящей для синтеза привитых полимеров, содержащих 30% поливиниламина.
Примеры 3-1 - 3-3 представляют собой композиции, полученные так, как описано в примере 3, с использованием разных выраженных в мол. % содержаний поливиниламина в пересчете на акриламид. Условия и результаты анализа представлены в таблице III.
Сравнительный пример 1. Смешанная композиция полиакриламида (Perform® РС8134, выпускается фирмой Ashland Incorporated, Wilmington, DE, USA) с поливиниламином при отношении количеств, составляющем 80:20 (мас./мас.) в пересчете на количество активного полимера.
В примере 4 представлено сопоставление прочности в сухом состоянии бумажных листов, изготовленных с использованием привитых сополимеров акриламида на поливиниламине и функционализированном с помощью АПТАХ поливиниламине, полученных в приведенных выше примерах, с прочностью в сухом состоянии бумажных листов, изготовленных с использованием эталонной
глиоксилированной полиакриламидной смолы (ГПАМ) (Hercobond 1000, выпускается фирмой Ashland Incorporated, Wilmington, DE, USA), предназначенной для повышения прочности в сухом состоянии. Бумагу изготавливали с помощью бумагоделательной машины, расположенной по адресу 500 Hercules Rd., Wilmington DE. Бумажная масса представляла собой смесь 70% беленой крафт-целлюлозы из древесины лиственных пород Quinessec и 30% беленой крафт-целлюлозы из древесины хвойных пород Rayonier, которые размалывали по отдельности с использованием двухдискового рафинера Andritz до степени помола, определенной на CSF составляющей 500 мл, и затем смешивали и получали бумажную массу, обладающую твердостью, равной 100 част./млн, и щелочностью, равной 50 част./млн. Значение рН системы равнялось 7,0 и температура волокнистой массы равнялась 50°С. Плотность бумаги равнялась 25 фунтов на 3000 футов. Привитые сополимеры, полученные в приведенных выше примерах, и Hercobond® 1000 добавляли в качестве агентов для повышения прочности в сухом состоянии на мокром этапе производства бумаги в количестве, составляющем 0,4 мас. % активного полимера в пересчете на сухую бумажную массу. Если не указано иное, то флокулянт PerForm® PC 8713 (Ashland Incorporated, Wilmington, DE) добавляли на мокром этапе производства бумаги в количестве, равном 0,0125% в пересчете на сухую бумажную массу. Определяли прочность на разрыв в сухом состоянии (TAPPI Test Method Т494, om-01) и прочность на разрыв во влажном состоянии. Сопоставляли значения прочности на разрыв в сухом состоянии бумажных листов, изготовленных с использованием композиций примеров, предлагаемых в настоящем изобретении, и изготовленных с использованием Hercobond® 1000, и в таблице IV значения представлены, как выраженные в % по сравнению со случаем использования Hercobond® 1000.
Если не указано иное, то результаты, приведенные в таблице IV, получены с использованием 0,4 мас. % активного полимера в пересчете на сухую бумажную массу.
В таблице IV некоторые типичные привитые сополимеры, предлагаемые в настоящем изобретении, сопоставлены с глиоксилированным полиакриламидом, Hercobond 1000. Все привитые сополимеры акриламида на функционализированных акриламидопропилтриметиламмонийхлоридом (АПТАХ) основных полимерах поливиниламина, исследованные при различных содержаниях (примеры 1-1 - 1-6), обеспечивают лучшую прочность на разрыв в сухом состоянии, чем Hercobond 1000 при одинаковом содержании активных веществ. Привитые сополимеры, предлагаемые в настоящем изобретении (примеры 1-1 - 1-6), также обеспечивают более низкую прочность на разрыв во влажном состоянии, чем глиоксилированный полиакриламид, Hercobond 1000. Композиции привитых сополимеров, предлагаемые в настоящем изобретении (примеры 1-2 -1-6), также обеспечивают более высокую прочность на разрыв в сухом состоянии, чем привитые сополимеры акриламида на основных полимерах поливиниламина, которые не функционализированы с помощью АПТАХ, но содержат сходное количество первичных аминогрупп, содержащихся в поливиниламине, при его содержании, равном 15-20 мол. % (примеры 2-1, 2-2 и 3-1). Привитой сополимер, содержащий в качестве основного полимера поливиниламин и не функционализированный с помощью АПТАХ (пример 3-1), обеспечивает более высокую прочность на разрыв в сухом состоянии (107,5% по сравнению с 98,8%), чем композиция сравнительного примера 1, полученная путем смешивания полиакриламида с поливиниламином, при одинаковом содержании активных твердых веществ.
Пример 5: В таблице V показано, что смешивание небольшого количества водной дисперсии катионогенного полимера (Perform™ PK 2320) с раствором полимера ПВАМ/АПТАХ-привитой-ПАМ приводит к получению продукта, обеспечивающего неожиданно улучшенное обезвоживание (сравнение случая использования композиций примеров 5-2, 5-3 и 5-4 и композиции примера 5-1, не содержащей катионогенной дисперсии).
*количество активного полимера в пересчете на сухую бумажную массу
В таблицах VI и VII представлены сравнительные примеры полимеров привитого полиакриламидом функционализированного с помощью АПТАХ поливиниламина (ПВАМ/АПТАХ-привитой-ПАМ), объединенные со вспомогательными добавками, такими как бентонит (Bentolite Н, выпускается фирмой BYK Additives Inc., Gonzales, ТХ) и коллоидный диоксид кремния (Perform® 9025, выпускается фирмой Solenis, LLC, Wilmington, DE), которые являются неорганическими дисперсными обезвоживающими средствами, обычно использующимися в бумажной промышленности. В таблице VIII представлены сравнительные примеры полимеров ПВАМ/АПТАХ-привитой-ПАМ с добавлением катионогенных диспергирующих средств, коагулянтов или флокулянтов, таких как PerForm® PC 8229, Prestafix® PC 125 и Prestafix® PC 1229, выпускающимися фирмой Solenis, LLC, Wilmington, DE. Из таблицы VI видно, что в отличие от существенного улучшения обезвоживания, продемонстрированного в таблице V, добавление бетонита к волокнистой массе, содержащей полимеры ПВАМ/АПТАХ-привитой-ПАМ, обеспечивает лишь незначительное улучшение. Стабильную смесь-единый продукт с использованием диоксида кремния приготовить не удалось, поскольку коллоидный диоксид кремния легко осаждается в присутствии растворов полимеров. В таблице VII представлены результаты для степени обезвоживания, обеспечиваемой содержащими вспомогательную добавку композициями полимеров ПВАМ/АПТАХ-привитой-ПАМ и коллоидного диоксида кремния. При добавлении диоксида кремния значение СО уменьшается. В таблице VIII показано, что разные фиксативы, коагулянты и флокулянты не обеспечивают синергетическое влияние на обезвоживающую способность при добавлении полимеров ПВАМ/АПТАХ-привитой-ПАМ с катионогенными водными дисперсиями, как это показано в таблице 5.
*количество активного продукта в пересчете на сухую бумажную массу
*количество активного продукта в пересчете на сухую бумажную массу
*количество активного продукта в пересчете на сухую бумажную массу
Пример 9. Результаты, представленные в таблице IX, показывают хорошую устойчивость к гелеобразованию привитого полиакриламидом функционализированного виниламинового полимера (ПВАМ/АПТАХ-привитой-ПАМ), смешанного с катионогенной содержащей амид водной дисперсией, такой как PK2320. Для приготовления смешанного единого продукта дисперсию PK2320 медленно примешивали в раствор поливиниламина при выраженных в мас. % количествах активного вещества, указанных в таблице. Например, в примере 9-1, 8,2 г PK2320 при количестве активного полимера, составляющем 28,7%, смешивали с 91,8 г раствора полимера ПВАМ/АПТАХ-привитой-ПАМ при количестве активного вещества, составляющем 10,3%, и получали смесь, в которой выраженное в мас. % количество активного PK2320 составляло 20% от полного количества активного полимера, содержащегося в растворе. Как показано для сравнения с помощью сравнительных примеров 9-2 и 9-3, композиции функционализированного с помощью АПТАХ поливиниламина, которые не содержат привитой акриламид и смешаны сходными количествами катионогенной дисперсии, превращаются в гель через 14 дней после приготовления, привитой
*выраженное в мас. % количество активного вещества в смешанном едином продукте
Хотя настоящее изобретение описано со ссылкой на конкретные варианты осуществления, предполагается, что для специалистов в данной области техники очевидны многочисленные другие формы и модификации настоящего изобретения. Подразумевается, что в объем прилагаемой формулы изобретения входят все такие очевидные формы и модификации, которые соответствуют истинной сущности и объему настоящего изобретения.
Claims (28)
1. Композиция привитого сополимера винилового мономера на функционализированном содержащем виниламин основном полимере, где функционализированный содержащий виниламин основной полимер содержит распределенные случайным образом повторяющиеся мономерные звенья формулы (I), (II) и (III),
в которых R обозначает α,β-ненасыщенный алкилкарбонил, вступивший в реакцию присоединения по Михаэлю с содержащемся в полимере виниламином; n, р и q обозначают числа, указывающие выраженные в мол. % количества повторяющихся звеньев формулы (I), (II) и (III), содержащихся в функционализированном содержащем виниламин полимере; и где n равно от 5 до 98 мол. %, р равно от 1 до 80 мол. %, q равно от 1 до 30 мол. %; где в привитом полимере отношение количества молей функционализированного содержащего виниламин полимера к количеству молей винилового мономера находится в диапазоне от 40:60 до 80:20, может составлять от 20:80 до 60:40, может составлять от 10:90 до 50:50 и может составлять от 5:95 до 20:80.
2. Композиция по п. 1, в которой виниловый мономер выбран из группы, включающей акриламид, акриловую кислоту, метакриламид, метилметакрилат, акрилонитрил, метилакрилат, алкилметакрилат, N-акриламид 2-метилпропансульфоновой кислоты, N-акриламид гликолевой кислоты, N-[3-(пропил)триметиламмонийхлорид]акриламид и их комбинации; и им может являться акриламид, метакриламид, метилметакрилат и их комбинации.
3. Композиция по п. 1 или 2, в которой функционализированный содержащий виниламин полимер выбран из группы, включающей акриламид, метакриламид, трет-бутилакриламид, N-алкилакриламид, N-алкилметакриламид, N[3-(пропил)триметиламмонийхлорид]акриламид, N-[3-(пропил)триметиламмонийхлорид]метакриламид, метилакрилат, алкилакрилат, метилметакрилат, алкилметакрилат, арилакрилат, арилметакрилаты, [2-(метакрилоилокси)этил]триметиламмонийхлорид, N-[3-(диметиламино)пропил]акриламид, N-[3-(диметиламино)пропил]метакриламид, N-этилакриламид, 2-гидроксиэтилакрилат, акрилонитрил, винилпиридин, 1-винил-2-пирролидинон, акриламидопропилтриметиламмонийхлорид и их комбинации.
4. Композиция по любому из пп. 1-3, в которой привитой сополимер содержит функционализированный содержащий виниламин полимер, который содержит повторяющиеся звенья формулы (I), (II) и (III), в которых n равно от 80 до 98 мол. %, р равно от 1 до 15 мол. % и q равно от 1 до 8 мол. %, где виниловым мономером является акриламид, где отношение количества молей функционализированного содержащего виниламин полимера к количеству молей акриламида составляет от 10:90 до 50:50.
5. Композиция по любому из пп. 1-4, в которой количество α,β-ненасыщенного алкилкарбонила составляет менее 30 мол. %, может составлять менее 20 мол. % и может составлять менее 10 мол. % в пересчете на количество содержащего виниламин полимера.
6. Композиция по любому из пп. 1-5, в которой привитые сополимеры можно использовать в комбинации с одной или большим количеством добавок.
7. Композиция по п. 6, в которой одной или большим количеством добавок может являться катионогенный содержащий амид полимер.
8. Композиция по п. 6 или 7, в которой отношение количества активного катионогенного содержащего амид полимера к количеству активного содержащего виниламин привитого сополимера составляет от 2:98 до 40:60, может составлять от 3:97 до 30:70 и может составлять от 5:95 до 20:80.
9. Композиция по любому из пп. 1-8, в которой отношение количества молей функционализированного содержащего виниламин основного полимера к количеству молей винилового мономера, предназначенного для привитой полимеризации, составляет от 5:95 до 40:60, может составлять от 10:90 до 30:70 и может составлять от 5:95 до 20:80.
10. Способ получения композиции привитого сополимера с использованием содержащего виниламин основного полимера, где основной полимер содержит распределенные случайным образом повторяющиеся мономерные звенья формулы (I), (II) и (III):
в которых R обозначает α,β-ненасыщенный алкилкарбонил, вступивший в реакцию присоединения по Михаэлю с виниламином; n, р и q обозначают выраженные в молярных процентах (мол. %) количества повторяющихся звеньев формулы (I), (II) и (III), содержащихся в функционализированном поливиниламине;
где n равно от 5 до 98 мол. %, р равно от 1 до 80 мол. %, q равно от 1 до 30 мол. %, включающий стадии (1) растворения функционализированного содержащего виниламин полимера в средах, таких как вода, ионизированный раствор, растворитель, или в их комбинации, (2) обеспечения значения рН, равного от 1 до 4, и (3) проведения свободнорадикальной полимеризации при температуре, равной от 30 до 100°С, в течение от 10 до 300 мин.
11. Способ по п. 10, в котором функционализированным содержащим виниламин полимером является частично или полностью гидролизованный поли(N-винилформамид), сополимеры N-винилформамида с виниламином, сополимеры виниламина с амидином, сополимеры N-винилацетамида с виниламином, тройные сополимеры N-винилформамида с виниламином и амидином, тройные сополимеры N-винилформамида с виниламином и четвертичными аммониевыми солями виниламинметилхлорида, тройные сополимеры N-винилформамида с виниламином и виниловым спиртом, тройные сополимеры N-винилформамида с виниламином и винилацетатом, тройные сополимеры N-винилформамида с виниламином и акриламидом, тройные сополимеры N-винилформамида с виниламином и акрилатом, тройные сополимеры N-винилформамида с виниламином и диаллилдиметиламмонийхлоридом, тройные сополимеры N-винилформамида с виниламином и винилтриметоксисиланом, сополимеры N-виниламина с виниловым спиртом, сополимеры N-виниламина с диаллилдиметиламмонийхлоридом, сополимеры N-виниламина с акриловой кислотой, тройные сополимеры N-винилформамида с N-виниламином и диаллилдиметиламмонийхлоридом и их комбинации.
12. Способ по п. 10 или 11, в котором значение рН равно от 2 до 4 и может быть равным от 3,0 до 3,8.
13. Способ по п. 11 или 12, дополнительно включающий добавление к реакционной смеси инициатора, где инициатор выбран из группы, включающей пероксид водорода, трет-бутилгидропероксид, персульфаты натрия, калия или аммония, азоинициатор и окислительно-восстановительные инициаторы и их комбинации.
14. Способ по п. 13, в котором инициатором является пероксид водорода.
15. Способ по любому из пп. 10-14, в котором функционализированные поливиниламины представляют собой полученные по реакции Михаэля аддукты содержащих виниламин полимеров, полученные по реакции содержащего виниламин полимера, такого как частично или полностью гидролизованный поли(N-винилформамид), сополимеры N-винилформамида с виниламином, сополимеры виниламина с амидином, сополимеры N-винилацетамида с виниламином, тройные сополимеры N-винилформамида с виниламином и амидином, тройные сополимеры N-винилформамида с виниламином и четвертичными аммониевыми солями виниламинметилхлорида, тройные сополимеры N-винилформамида с виниламином и виниловым спиртом, тройные сополимеры N-винилформамида с виниламином и винилацетатом, тройные сополимеры N-винилформамида с виниламином и акриламидом, тройные сополимеры N-винилформамида с виниламином и акрилатом, тройные сополимеры N-винилформамида с виниламином и диаллилдиметиламмонийхлоридом, тройные сополимеры N-винилформамида с виниламином и винилтриметоксисиланом и их комбинации, с соединениями, содержащими α,β-ненасыщенную связь, сопряженную с электроноакцепторной группой.
16. Способ по любому из пп. 10-15, в котором (1) содержащий виниламин полимер растворяют в водных средах, ионизированном растворе, растворителе или в их комбинации, (2) обеспечивают значение рН, равное от 1 до 4, и (3) проводят свободнорадикальную полимеризацию при температурах, равных от 30 до 100°С, в течение от 10 до 300 мин.
17. Способ улучшения прочности в сухом состоянии и/или обезвоживания бумаги, картона или плотной бумаги, включающий:
добавление композиции привитого сополимера по п. 1 в композицию для изготовления бумаги; и
изготовление бумаги, картона или плотной бумаги.
18. Способ по п. 17, в котором композицию можно использовать в комбинации с одной или большим количеством добавок.
19. Способ по п. 18, в котором одной или большим количеством добавок может являться водная дисперсия катионогенного содержащего амид полимера.
20. Способ по п. 19, в котором отношение количества активного катионогенного содержащего амид полимера к количеству активного содержащего виниламин привитого сополимера составляет от 2:98 до 40:60, может составлять от 3:97 до 30:70 и может составлять от 5:95 до 20:80.
21. Способ по любому из пп. 17-20, в котором отношение количества молей содержащего виниламин основного полимера к количеству молей винилового мономера, предназначенного для привитой полимеризации, составляет от 5:95 до 40:60, может составлять от 10:90 до 30:70 и может составлять от 5:95 до 20:80.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201461980336P | 2014-04-16 | 2014-04-16 | |
| US61/980,336 | 2014-04-16 | ||
| PCT/US2015/025406 WO2015160668A1 (en) | 2014-04-16 | 2015-04-10 | Modified vinylamine containing polymers and their use in papermaking |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2678672C2 true RU2678672C2 (ru) | 2019-01-30 |
Family
ID=53015926
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016144713A RU2678672C2 (ru) | 2014-04-16 | 2015-04-10 | Модифицированные содержащие виниламин полимеры и их применение при изготовлении бумаги |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US9885155B2 (ru) |
| EP (1) | EP3132092B1 (ru) |
| KR (1) | KR102386090B1 (ru) |
| CN (1) | CN106459318B (ru) |
| AU (1) | AU2015247996B2 (ru) |
| BR (1) | BR112016023789B1 (ru) |
| CA (1) | CA2945748C (ru) |
| CL (1) | CL2016002626A1 (ru) |
| ES (1) | ES2759450T3 (ru) |
| MX (1) | MX2016013385A (ru) |
| PT (1) | PT3132092T (ru) |
| RU (1) | RU2678672C2 (ru) |
| WO (1) | WO2015160668A1 (ru) |
| ZA (1) | ZA201607874B (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2799548C2 (ru) * | 2018-09-14 | 2023-07-06 | Соленис Текнолоджиз Кеймэн, Л.П. | Способ изготовления бумаги или картона |
| US11795255B2 (en) | 2018-09-14 | 2023-10-24 | Solenis Technologies, L.P. | Method for producing paper or cardboard |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8088250B2 (en) | 2008-11-26 | 2012-01-03 | Nalco Company | Method of increasing filler content in papermaking |
| US9567708B2 (en) * | 2014-01-16 | 2017-02-14 | Ecolab Usa Inc. | Wet end chemicals for dry end strength in paper |
| CN106459318B (zh) | 2014-04-16 | 2019-11-08 | 索理思科技公司 | 改性的含乙烯胺的聚合物及其在造纸中的用途 |
| US9702086B2 (en) | 2014-10-06 | 2017-07-11 | Ecolab Usa Inc. | Method of increasing paper strength using an amine containing polymer composition |
| US9920482B2 (en) | 2014-10-06 | 2018-03-20 | Ecolab Usa Inc. | Method of increasing paper strength |
| US9783933B2 (en) * | 2015-04-10 | 2017-10-10 | Solenis Technologies, L.P. | Modified vinylamine-containing polymers and their use in papermaking |
| WO2017197380A1 (en) | 2016-05-13 | 2017-11-16 | Ecolab Usa Inc. | Tissue dust reduction |
| CN106519248A (zh) * | 2016-10-20 | 2017-03-22 | 南方科技大学 | 油溶性聚胺、分散卤化碳材料的方法及含有卤化碳材料的混合物 |
| CN106928403B (zh) * | 2017-03-13 | 2018-10-23 | 浙江鑫甬生物化工股份有限公司 | 一种含n-乙烯基乙酰胺的聚合物的制备方法及应用 |
| US10618992B2 (en) * | 2017-07-31 | 2020-04-14 | Solenis Technologies, L.P. | Hydrophobic vinylamine-containing polymer compositions and their use in papermaking applications |
| US20190211508A1 (en) * | 2018-01-11 | 2019-07-11 | David Creasey | Paper Processing Composition and Process of Production |
| AU2020347108B2 (en) | 2019-09-11 | 2023-06-15 | Buckman Laboratories International,Inc. | Grafted polyvinyl alcohol polymer, formulations containing the same and creping methods |
| KR20230116829A (ko) | 2020-12-04 | 2023-08-04 | 에이지씨 케미컬스 아메리카스 인코포레이티드 | 처리된 물품, 처리된 물품을 제조하는 방법, 및 처리된 물품을 제조하는 데 이용하기 위한 분산액 |
| WO2023244237A1 (en) * | 2022-06-16 | 2023-12-21 | First Quality Tissue, Llc | Wet laid disposable absorbent structures with high wet strength and method of making the same |
| US11952721B2 (en) * | 2022-06-16 | 2024-04-09 | First Quality Tissue, Llc | Wet laid disposable absorbent structures with high wet strength and method of making the same |
| US11976421B2 (en) | 2022-06-16 | 2024-05-07 | First Quality Tissue, Llc | Wet laid disposable absorbent structures with high wet strength and method of making the same |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5753759A (en) * | 1994-03-23 | 1998-05-19 | Basf Aktiengesellschaft | Graft polymers containing N-vinyl units, their preparation and their use |
| RU2361977C2 (ru) * | 2004-01-26 | 2009-07-20 | Налко Компани | Способ применения полимеров, функционализированных альдегидом, для улучшения обезвоживания в бумагоделательных машинах |
| US7902312B2 (en) * | 2006-05-18 | 2011-03-08 | Hercules Incorporated | Michael addition adducts as additives for paper and papermaking |
| EP2697270A1 (en) * | 2011-04-14 | 2014-02-19 | Hercules Incorporated | Process to produce an acylated vinylamine-containing polymer and its application as a papermaking additive |
Family Cites Families (34)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2721140A (en) | 1952-09-19 | 1955-10-18 | Hercules Powder Co Ltd | Paper of high wet strength and process therefor |
| DE3128478A1 (de) | 1981-07-18 | 1983-02-03 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Verfahren zur herstellung von linearen, basischen polymerisaten |
| JPS61227798A (ja) * | 1985-04-03 | 1986-10-09 | Teiji Tsuruta | 細胞の分離法 |
| DE3534273A1 (de) | 1985-09-26 | 1987-04-02 | Basf Ag | Verfahren zur herstellung von vinylamin-einheiten enthaltenden wasserloeslichen copolymerisaten und deren verwendung als nass- und trockenverfestigungsmittel fuer papier |
| CA1283748C (en) | 1986-06-25 | 1991-04-30 | Takaharu Itagaki | Vinylamine copolymer, flocculating agent and paper strength increasingagent using the same, as well as process for producing the same |
| US5039757A (en) | 1988-12-28 | 1991-08-13 | Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. | Method of manufacturing cationic acrylamide polymers, cationic acrylamide polymers, and the applications of these polymers |
| DE4127733A1 (de) | 1991-08-22 | 1993-02-25 | Basf Ag | Pfropfpolymerisate aus saccharidstrukturen enthaltenden naturstoffen oder deren derivaten und ethylenisch ungesaettigten verbindungen und ihre verwendung |
| US5630907A (en) | 1992-12-07 | 1997-05-20 | Basf Aktiengesellschaft | Use of hydrolyzed copolymers of N-vinylcarboxamides and monoethylenically unsaturated carboxylic acids in papermaking |
| US5401808A (en) * | 1993-03-25 | 1995-03-28 | Air Products And Chemicals, Inc. | Poly(vinylammonium formate) and process for making amidine-containing polymers |
| JPH08269890A (ja) | 1995-03-30 | 1996-10-15 | Nippon P M C Kk | 製紙用添加剤及び製紙方法 |
| ES2135849T3 (es) | 1995-05-18 | 1999-11-01 | Fort James Corp | Nuevas formulaciones de adhesivo de crespado, metodo de crespado y banda fibrosa crespada. |
| DE19526626A1 (de) | 1995-07-21 | 1997-01-23 | Basf Ag | Pfropfpolymerisate aus Vinylester- und/oder Vinylalkohol-Einheiten enthaltenden Polymerisaten und ethylenisch ungesättigten Verbindungen, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung |
| US5938937A (en) | 1995-08-16 | 1999-08-17 | Nalco Chemical Company | Hydrophilic dispersion polymers for treating wastewater |
| DE19607674A1 (de) | 1996-02-29 | 1997-09-04 | Basf Ag | Verwendung von hydrolysierten Polymerisaten von N-Vinylcarbonsäureamiden als Mittel zur Erhöhung der Trockenfestigkeit von Papier, Pappe und Karton |
| US5994449A (en) | 1997-01-23 | 1999-11-30 | Hercules Incorporated | Resin compositions for making wet and dry strength paper and their use as creping adhesives |
| DE19713755A1 (de) | 1997-04-04 | 1998-10-08 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von Papier, Pappe und Karton mit hoher Trockenfestigkeit |
| US6294645B1 (en) | 1997-07-25 | 2001-09-25 | Hercules Incorporated | Dry-strength system |
| FR2791688B1 (fr) | 1999-03-29 | 2005-03-18 | Snf Sa | Nouveaux procedes de synthese d'agents floculants et coagulants de type polyvinylamine pva, nouveaux agents obtenus, et leurs utilisations et papiers ameliores ainsi obtenus. |
| JP2002067491A (ja) * | 2000-08-31 | 2002-03-05 | Mitsubishi Paper Mills Ltd | インクジェット記録シート |
| DE10061483A1 (de) | 2000-12-08 | 2002-06-13 | Stockhausen Chem Fab Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Wasser-in-Wasser-Polymerdispersionen |
| MY145980A (en) | 2003-03-26 | 2012-05-31 | Sigmakalon Services B V | Process for the preparation of poly(silyl esters)s, and their uses |
| DE10315363A1 (de) * | 2003-04-03 | 2004-10-14 | Basf Ag | Wässrige Anschlämmungen von feinteiligen Füllstoffen, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung zur Herstellung füllstoffhaltiger Papiere |
| JP4769209B2 (ja) * | 2007-02-06 | 2011-09-07 | 荏原ユージライト株式会社 | 絶縁樹脂のコンディショニング方法およびその利用 |
| FR2912749B1 (fr) | 2007-02-19 | 2009-04-24 | Snf Soc Par Actions Simplifiee | Copolymeres cationiques derives d'acrylamide et leur utilisations |
| FR2918989B1 (fr) | 2007-07-18 | 2010-08-27 | Snf Sas | Polymeres cationiques d'acrylamide post ramifies solubles dans l'eau et leurs realisations |
| AU2010208154B2 (en) | 2007-08-02 | 2014-11-13 | Solenis Technologies Cayman, L.P. | Quaternary vinylamine-containing polymers as additives in papermaking |
| KR101507190B1 (ko) | 2007-08-02 | 2015-03-30 | 허큘레스 인코포레이티드 | 제지에 있어서 첨가제로서의 개질된 비닐아민-함유 중합체 |
| CN102037063B (zh) * | 2008-05-22 | 2013-05-08 | 荏原优莱特科技股份有限公司 | 绝缘树脂的调整方法及其利用 |
| US8440768B2 (en) * | 2008-06-19 | 2013-05-14 | Buckman Laboratories International, Inc. | Low amidine content polyvinylamine, compositions containing same and methods |
| EP3124695A1 (en) | 2009-12-29 | 2017-02-01 | Solenis Technologies Cayman, L.P. | Process for enhancing dry strength of paper by treatment with vinylamine-containing polymers and acrylamide- containing polymers |
| JP5843426B2 (ja) * | 2010-05-11 | 2016-01-13 | 三菱レイヨン株式会社 | Ｎ−ビニルホルムアミド重合体の加水分解物を含む組成物及びその製造方法 |
| RU2621064C2 (ru) | 2011-11-10 | 2017-06-01 | Соленис Текнолоджиз Кейман,Л.П. | Микрочастицы содержащего виниламин сополимера в качестве добавок при изготовлении бумаги |
| FR3009830B1 (fr) * | 2013-08-22 | 2015-08-14 | Snf Sas | Nouveaux complexes de polymeres hydrosolubles et leurs utilisations |
| CN106459318B (zh) | 2014-04-16 | 2019-11-08 | 索理思科技公司 | 改性的含乙烯胺的聚合物及其在造纸中的用途 |
-
2015
- 2015-04-10 CN CN201580019719.2A patent/CN106459318B/zh active Active
- 2015-04-10 PT PT157193533T patent/PT3132092T/pt unknown
- 2015-04-10 KR KR1020167028376A patent/KR102386090B1/ko active IP Right Grant
- 2015-04-10 CA CA2945748A patent/CA2945748C/en active Active
- 2015-04-10 WO PCT/US2015/025406 patent/WO2015160668A1/en active Application Filing
- 2015-04-10 AU AU2015247996A patent/AU2015247996B2/en active Active
- 2015-04-10 RU RU2016144713A patent/RU2678672C2/ru active
- 2015-04-10 MX MX2016013385A patent/MX2016013385A/es active IP Right Grant
- 2015-04-10 US US14/683,906 patent/US9885155B2/en active Active
- 2015-04-10 EP EP15719353.3A patent/EP3132092B1/en active Active
- 2015-04-10 ES ES15719353T patent/ES2759450T3/es active Active
- 2015-04-10 BR BR112016023789-7A patent/BR112016023789B1/pt active IP Right Grant
-
2016
- 2016-10-14 CL CL2016002626A patent/CL2016002626A1/es unknown
- 2016-11-15 ZA ZA2016/07874A patent/ZA201607874B/en unknown
-
2017
- 2017-03-02 US US15/447,726 patent/US9879380B2/en active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5753759A (en) * | 1994-03-23 | 1998-05-19 | Basf Aktiengesellschaft | Graft polymers containing N-vinyl units, their preparation and their use |
| RU2361977C2 (ru) * | 2004-01-26 | 2009-07-20 | Налко Компани | Способ применения полимеров, функционализированных альдегидом, для улучшения обезвоживания в бумагоделательных машинах |
| US7902312B2 (en) * | 2006-05-18 | 2011-03-08 | Hercules Incorporated | Michael addition adducts as additives for paper and papermaking |
| EP2697270A1 (en) * | 2011-04-14 | 2014-02-19 | Hercules Incorporated | Process to produce an acylated vinylamine-containing polymer and its application as a papermaking additive |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2799548C2 (ru) * | 2018-09-14 | 2023-07-06 | Соленис Текнолоджиз Кеймэн, Л.П. | Способ изготовления бумаги или картона |
| US11795255B2 (en) | 2018-09-14 | 2023-10-24 | Solenis Technologies, L.P. | Method for producing paper or cardboard |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3132092B1 (en) | 2019-09-11 |
| CA2945748C (en) | 2019-07-09 |
| ES2759450T3 (es) | 2020-05-11 |
| PT3132092T (pt) | 2019-12-18 |
| MX2016013385A (es) | 2017-02-15 |
| CN106459318B (zh) | 2019-11-08 |
| US9879380B2 (en) | 2018-01-30 |
| ZA201607874B (en) | 2018-11-28 |
| AU2015247996B2 (en) | 2018-11-15 |
| KR20160147740A (ko) | 2016-12-23 |
| KR102386090B1 (ko) | 2022-04-14 |
| BR112016023789A2 (pt) | 2021-08-03 |
| US20150299961A1 (en) | 2015-10-22 |
| US20170233949A1 (en) | 2017-08-17 |
| US9885155B2 (en) | 2018-02-06 |
| CL2016002626A1 (es) | 2017-02-03 |
| WO2015160668A1 (en) | 2015-10-22 |
| CA2945748A1 (en) | 2015-10-22 |
| AU2015247996A1 (en) | 2016-10-13 |
| EP3132092A1 (en) | 2017-02-22 |
| BR112016023789B1 (pt) | 2022-01-25 |
| CN106459318A (zh) | 2017-02-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2678672C2 (ru) | Модифицированные содержащие виниламин полимеры и их применение при изготовлении бумаги | |
| US9783933B2 (en) | Modified vinylamine-containing polymers and their use in papermaking | |
| AU2005208709B2 (en) | Method of using aldehyde-functionalized polymers to enhance paper machine dewatering | |
| AU2006242631B2 (en) | High molecular weight compact structured polymers, methods of making and using | |
| JP5893041B2 (ja) | 紙強度を向上させるためのポリマーの表面塗布剤 | |
| EP2513223A2 (en) | Aldehyde-functionalized polymers with enhanced stability | |
| AU2011323531A1 (en) | Method of using aldehyde-functionalized polymers to increase papermachine performance and enhance sizing | |
| CN111183256B (zh) | 疏水性含乙烯胺的聚合物组合物以及它们在造纸应用中的用途 | |
| CN106795251B (zh) | 聚合物产物、生产该聚合物的方法及该聚合物的用途 | |
| KR20240140098A (ko) | 제지용 첨가제 조성물 |