RU2792744C2 - Poly-lactate of n,n-diallylacrylamide - Google Patents
Poly-lactate of n,n-diallylacrylamide Download PDFInfo
- Publication number
- RU2792744C2 RU2792744C2 RU2021118257A RU2021118257A RU2792744C2 RU 2792744 C2 RU2792744 C2 RU 2792744C2 RU 2021118257 A RU2021118257 A RU 2021118257A RU 2021118257 A RU2021118257 A RU 2021118257A RU 2792744 C2 RU2792744 C2 RU 2792744C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lactate
- diallylacrylamide
- poly
- molecular weight
- diallyl
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к ионогенным водорастворимым полиэлектролитам диаллильной природы. The invention relates to ionic water-soluble polyelectrolytes of diallyl nature.
Известны полимерные системы производных диаллиламина и четвертичных аммониевых оснований диаллильной природы, полученные на основе хлористого аллила и производных диаллиламина [1-3], на основе которых были получены полиэлектролиты с невысокими значениями молекулярных масс. Known polymer systems of derivatives of diallylamine and quaternary ammonium bases of diallyl nature, obtained on the basis of allyl chloride and derivatives of diallylamine [1-3], on the basis of which polyelectrolytes with low molecular weights were obtained.
В качестве наиболее близкого аналога приняты полимеры на основе замещенных диаллиламинов [4], способные полимеризоваться лишь те замещенные диаллиламины, у которых электронно-акцепторные группы (СО, CN, SO2) заместителей непосредственно связаны с атомом азота. При удалении этих групп от атома азота на один или два углеродных атома N– замещенные диаллиламины не полимеризуются. Недостатком, являются длительность проведения реакции в атмосфере азота при 80- 130 0С в течение 16 часов, а также их низкие значения молекулярных масс.The closest analogues are polymers based on substituted diallylamines [4], which can polymerize only those substituted diallylamines in which the electron-withdrawing groups (СО, CN, SO2 ) of the substituents are directly bonded to the nitrogen atom. When these groups are removed from the nitrogen atom by one or two carbon atoms, N– substituted diallylamines do not polymerize. The disadvantage is the duration of the reaction in a nitrogen atmosphere at 80-130 0 C for 16 hours, as well as their low molecular weights.
Задачей изобретения является получение полиэлектролита диаллильной природы с высокой молекулярной массой, обладающего высокими комплексообразующими свойствами.The objective of the invention is to obtain a diallyl nature polyelectrolyte with a high molecular weight, which has high complexing properties.
Поставленная задача решается получением нового полимера реакцией радикальной полимеризации лактат N,N-диаллилакриламида (ПЛДАА). The problem is solved by obtaining a new polymer by the reaction of radical polymerization of N,N-diallylacrylamide lactate (PLDAA).
формулы: formulas:
где n= 93 - 112 ,имеющий элементный состав (табл.1)where n= 93 - 112 having elemental composition (Table 1)
Элементный состав поли-лактат N,N-диаллилакриламида (ПЛДАА). Elemental composition of N,N-diallylacrylamide polylactate (PLDAA).
Таблица 1Table 1
Структура синтезированного полимера – поли-лактат N,N-диаллилакриламида подтверждена ИК-спектроскопией (фиг.) ИК-спектры регистрировались на спектофотометре Spekord M-82 в области 4000−400 см-1. Тонко измельченный образец полимера смешивали с порошком KBr и прессовали под большим давлением в прозрачные тонкие диски. Толщина прессуемого диска 1 мм, диаметр 12 мм, пропускание 95%. Волновые числа полос поглощения в ИК-спектре ПЛДАА в твердом состоянии соответствует валентным колебаниям алифатических С-Н групп в области 2923−2853 см-1; полоса поглощения С=О амидных групп проявляется в виде интенсивных максимумов поглощения при 1662 см-1; полоса поглощения группы –СН=СН2 смещается и фиксируется в области 1554 см-1; присутствует интенсивная полоса поглощения в области 1444− 1403 см -1 характерная для деформационных колебаний −NR3 , что согласуется с литературными данными [5].The structure of the synthesized polymer, N,N-diallylacrylamide polylactate, was confirmed by IR spectroscopy ( Fig .). A finely divided polymer sample was mixed with KBr powder and pressed under high pressure into transparent thin disks. The thickness of the pressed disk is 1 mm, the diameter is 12 mm, the transmission is 95%. The wavenumbers of the absorption bands in the IR spectrum of PLDAA in the solid state correspond to the stretching vibrations of aliphatic CH groups in the region of 2923−2853 cm -1 ; absorption band C=O amide groups appears as intense absorption maxima at 1662 cm -1 ; the absorption band of the -CH=CH 2 group is shifted and fixed in the region of 1554 cm -1 ; there is an intense absorption band in the region of 1444−1403 cm -1 characteristic of bending vibrations -NR 3 , which is consistent with the literature data [5].
Способ получения заключается в том, что в водном растворе проводят реакцию радикальной полимеризации лактат N,N- диаллилакриламида (ЛДАА) (Mr=139) в присутствии радикального инициатора персульфат аммония (ПСА) при температуре 60-80 0С и синтез проводят при данной температуре в течение 5-8 часов, что приводит к получению поли- лактат N,N- диаллилакриламида (ПЛДАА). После окончания реакции реакционную смесь постепенно вливают в сухой ацетон порциями, отфильтровывают на воронке Бюхнера, тщательно промывают сухим ацетоном, затем в эксикаторе сушат над оксидом фосфора (V) до постоянного веса. The production method consists in carrying out the reaction of radical polymerization of lactate N,N- diallyl acrylamide (LDAA) (Mr=139) in the presence of a radical initiator ammonium persulfate (PSA) at a temperature of 60-800C and the synthesis is carried out at this temperature for 5-8 hours, which leads to the production of polylactate N,N- diallyl acrylamide (PLDAA). After the reaction is completed, the reaction mixture is gradually poured into dry acetone in portions, filtered on a Buchner funnel, washed thoroughly with dry acetone, then dried in a desiccator over phosphorus (V) oxide to constant weight.
Пример 1. В одногорлую колбу снабженную мешалкой, термометром, обратным холодильником помещают 2.25г (0.1моль) ЛДАА, 10 мл бидистиллированной воды и 5.0×10-3 моль/л (0.00114 г) персульфата аммония (ПСА). Реакционную смесь нагревали при температуре 800С в течение 8 часов. После окончания реакции реакционную смесь постепенно вливают в сухой ацетон порциями, отфильтровывают на воронке Бюхнера, тщательно промывают сухим ацетоном, затем в эксикаторе сушат над оксидом фосфора (V) до постоянного веса. Поли-лактат N,N- ДАА - полимер бежевого цвета с разложением при 406.6 20С. Выход полимера 65%, ηприв. =0.32 дл/г (0.5 N растворе NaCl), что соответствует молекулярной массе (ММ) равное 23900. Example 1. 2.25 g (0.1 mol) of LDAA, 10 ml of bidistilled water and 5.0 × 10-3 mol/l (0.00114 g) ammonium persulfate (PSA). The reaction mixture was heated at 800C within 8 hours. After the reaction is complete, the reaction mixture is gradually poured into dry acetone in portions, filtered on a Buchner funnel, washed thoroughly with dry acetone, then dried in a desiccator over phosphorus (V) oxide to constant weight. Poly-lactate N,N- YAA - beige polymer with decomposition at 406.6 20C. Polymer yield 65%, ηpref.=0.32 dl/g (0.5 N NaCl solution), which corresponds to a molecular weight (MW) of 23900.
Пример 2. В одногорлую колбу снабженную мешалкой, термометром, обратным холодильником помещают 4.5 г (0.2 моль) лактат N,N- ДАА, 30 мл бидистиллированной воды и 1.0×10-2 моль/л (0.00228 г) персульфата аммония (ПСА). Реакционную смесь нагревали при температуре 600С в течение 5 часов. После окончания реакции реакционную смесь постепенно вливают в сухой ацетон порциями. ПЛДАА отфильтровывают на воронке Бюхнера, тщательно промывают сухим ацетоном, затем в эксикаторе сушат над оксидом фосфора (V) до постоянного веса. Поли- лактат N,N- ДАА - полимер бежевого цвета с разложением при 406.6 20С. Выход полимера 75%, ηприв. =0.38 дл/гExample 2. 4.5 g (0.2 mol) of N,N-DAA lactate, 30 ml of bidistilled water and 1.0 × 10-2 mol/l (0.00228 g) ammonium persulfate (PSA). The reaction mixture was heated at a temperature of 600C for 5 hours. After completion of the reaction, the reaction mixture is gradually poured into dry acetone in portions. PLDAA is filtered off on a Buchner funnel, washed thoroughly with dry acetone, then dried in a desiccator over phosphorus (V) oxide to constant weight. Poly-lactate N,N- YAA - beige polymer with decomposition at 406.6 20C. Polymer yield 75%, ηpref.=0.38 dl/g
(0.5 N растворе NaCl), что соответствует молекулярной массе ММ≈24873.(0.5 N NaCl solution), which corresponds to the molecular weight MM≈24873.
Пример 3. В одногорлую колбу снабженную мешалкой, термометром, обратным холодильником помещают 4.5г (0.2 моль) ЛДАА, 30 мл бидистиллированной воды и 5.0×10-3 моль/л(0.00228 г) персульфата аммония (ПСА). Реакционную смесь нагревали при температуре 800С в течение 5 часов. После окончания реакции реакционную смесь постепенно вливают в сухой ацетон порциями. ПЛДАА отфильтровывают на воронке Бюхнера, тщательно промывают сухим ацетоном, затем в эксикаторе сушат над оксидом фосфора (V) до постоянного веса. Поли-лактат N,N- ДАА - полимер бежевого цвета с разложением при 406.6 20С. Выход полимера 85%, ηприв. =0.45 дл/гExample 3. 4.5 g (0.2 mol) of LDAA, 30 ml of bidistilled water and 5.0 × 10-3 mol/l (0.00228 g) ammonium persulfate (PSA). The reaction mixture was heated at 800C for 5 hours. After completion of the reaction, the reaction mixture is gradually poured into dry acetone in portions. PLDAA is filtered off on a Buchner funnel, washed thoroughly with dry acetone, then dried in a desiccator over phosphorus (V) oxide to constant weight. Poly-lactate N,N- YAA - beige polymer with decomposition at 406.6 20C. Polymer yield 85%, ηpref.=0.45 dl/g
(0.5 N растворе NaCl), ММ≈25568.(0.5 N NaCl solution), ММ≈25568.
Комплексообразующие свойства поли-лактат N,N-диаллилакриламида (ПЛДАА) [ηприв.=0.35 дл/г] были исследованы фотоколометрическим способом на катионы (Fe+3), меди (Сu+2), кобальта (Со+2). Значения концетрации ионов металлов в образующихся комплексах при добавлении 0,1% -водного раствора гомополимера ПЛДАА в растворы солей металлов, при рН= 5,5, t=250C, а также рабочие значения λ приведены в таблице 2.The complexing properties of polylactate N,N-diallylacrylamide (PLDAA) [η priv .=0.35 dl/g] were studied by photocolorometric method for cations (Fe +3 ), copper (Cu +2 ), cobalt (Co +2 ). The values of the concentration of metal ions in the resulting complexes with the addition of a 0.1% aqueous solution of the PLDAA homopolymer to solutions of metal salts, at pH= 5.5, t=25 0 C, as well as the operating values of λ are shown in Table 2.
Значение концентрации ионов металлов в комплексеThe value of the concentration of metal ions in the complex
Таблица 2table 2
Технический результат изобретения заключается в получении полиэлектролитов с высокой молекулярной массой и в расширении ассортимента полимеров диаллильной природы. Предлагаемый полиэлектролит обладает высокими комплексообразующими свойствами, с регулируемым кислотно-основным и гидрофильно-гидрофобным балансом, который может быть использован в качестве флокулянтов, коагулянтов, структураторов почв, пролонгаторов лекарственных средств.The technical result of the invention is to obtain polyelectrolytes with high molecular weight and to expand the range of polymers of diallyl nature. The proposed polyelectrolyte has high complexing properties, with adjustable acid-base and hydrophilic-hydrophobic balance, which can be used as flocculants, coagulants, soil structurers, drug prolongators.
Фиг. ИК-спектр поли-лактат N,N – диаллилакриламидаFig. IR spectrum of poly-lactate N,N – diallyl acrylamide
Claims (3)
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2021118257A RU2021118257A (en) | 2022-12-23 |
RU2792744C2 true RU2792744C2 (en) | 2023-03-23 |
Family
ID=
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20070004889A1 (en) * | 2003-09-29 | 2007-01-04 | Stefan Becker | Polymers based on n,n-diallylamine derivatives their production and use |
US7754192B2 (en) * | 2002-03-21 | 2010-07-13 | Basf Aktiengesellschaft | Cationic polymers and the use thereof in cosmetic formulations |
WO2010101742A2 (en) * | 2009-03-05 | 2010-09-10 | Ciba Corporation | Ampholytic ter-polymers for use in personal care compositions |
RU2476450C2 (en) * | 2011-05-13 | 2013-02-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова | Poly-n,n-diallyl aspartic acid |
RU2529192C1 (en) * | 2013-07-30 | 2014-09-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" | Poly-n,n-diallyl leucine |
RU2610543C1 (en) * | 2015-12-14 | 2017-02-13 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова | Poly-n,n-diallyl-p-aminobenzoic acid |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7754192B2 (en) * | 2002-03-21 | 2010-07-13 | Basf Aktiengesellschaft | Cationic polymers and the use thereof in cosmetic formulations |
US20070004889A1 (en) * | 2003-09-29 | 2007-01-04 | Stefan Becker | Polymers based on n,n-diallylamine derivatives their production and use |
WO2010101742A2 (en) * | 2009-03-05 | 2010-09-10 | Ciba Corporation | Ampholytic ter-polymers for use in personal care compositions |
RU2476450C2 (en) * | 2011-05-13 | 2013-02-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова | Poly-n,n-diallyl aspartic acid |
RU2529192C1 (en) * | 2013-07-30 | 2014-09-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" | Poly-n,n-diallyl leucine |
RU2610543C1 (en) * | 2015-12-14 | 2017-02-13 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова | Poly-n,n-diallyl-p-aminobenzoic acid |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Khazratkulova S.M., Gulomova I.B. Synthesis of N - sabstuted acrilamides on the base natural oxiacids. Austrian Journal of Technical and Natural Sciences, 2016, N 3-4, pp.120-123. Гуломова Ирода Ботиржоновна и др., Мономеры и полимеры на основе природных оксикислот и акриламида, Universum: Химия и биология: электрон. научн. журн. Высокомолекулярные соединения, 2017, N 2(32), с. 1-3. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Chujo et al. | Iron (II) bipyridyl-branched polyoxazoline complex as a thermally reversible hydrogel | |
CN108752542B (en) | Amphiphilic block polymer with hypoxia and pH dual responsiveness and using azo bond as connecting bond and preparation method thereof | |
CN108948231B (en) | Water-soluble polyrotaxane crosslinking agent and preparation method thereof | |
EP3663328A1 (en) | Hydrophilic polyamide or polyimide | |
CN104829788A (en) | Preparation method for chitosan/2-acrylamido-2-methyl AMPS hydrogel | |
KR20140115699A (en) | Super absorption hydrogel containing dopa | |
Li et al. | A self-healing and multi-responsive hydrogel based on biodegradable ferrocene-modified chitosan | |
RU2792744C2 (en) | Poly-lactate of n,n-diallylacrylamide | |
Chujo et al. | Synthesis of bipyridyl-branched polyoxazoline and its gelation by means of metal coordination | |
JPH04268331A (en) | Production of self-doping conductive polymer | |
CN102617770B (en) | Preparation method of linkage polymer based on cucurbituril [6] | |
CN103289082B (en) | A kind of segmented copolymer and preparation method thereof | |
RU2772216C1 (en) | Poly-n,n- diallyl glutamic acid | |
CN115926018B (en) | Chitosan-based dialdehyde hexamethylene isocyanate fluorescent hydrogel film and preparation method and application thereof | |
RU2476450C2 (en) | Poly-n,n-diallyl aspartic acid | |
Vorob’eva et al. | Activity of diallylamido-bis (diethylamido) guanidinium chloride in radical polymerization reactions | |
RU2439086C1 (en) | Poly-n,n-diallyl aminoethanoic | |
CN110746379B (en) | Functional monomer for synthesizing polymer oil displacement agent and preparation method thereof | |
RU2680142C1 (en) | Poly-n,n-dyllylacrylamide | |
RU2372333C1 (en) | Method of producing poly-n,n-dimethyl-3,4- dimethylenepyrrolidinium chloride | |
RU2533889C1 (en) | Poly-n,n-diallylvaline | |
RU2610543C1 (en) | Poly-n,n-diallyl-p-aminobenzoic acid | |
CN112552204A (en) | acryloyl-N- (2-nitrobenzyl) glycinamide photosensitive monomer and preparation method thereof | |
Khazratkulova et al. | Polymerization of Acrylamide N-methylene Lactic and Glycolic Acid | |
RU2537395C2 (en) | Copolymer based on n,n-diallylaminobutanedioic acid and vinylacetate |