SU680655A3 - Method of obtaining polymer electrolyte - Google Patents

Method of obtaining polymer electrolyte

Info

Publication number
SU680655A3
SU680655A3 SU752170751A SU2170751A SU680655A3 SU 680655 A3 SU680655 A3 SU 680655A3 SU 752170751 A SU752170751 A SU 752170751A SU 2170751 A SU2170751 A SU 2170751A SU 680655 A3 SU680655 A3 SU 680655A3
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
water
polymers
reaction
amine
prepolymer
Prior art date
Application number
SU752170751A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дастин Бакмэн Джон
Джозеф Бакмэн Стэнли
Дин Мерсер Джеральд
Доминик Пера Джон
Original Assignee
Бакмэн Лабораториз, Инк (Фирма)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Бакмэн Лабораториз, Инк (Фирма) filed Critical Бакмэн Лабораториз, Инк (Фирма)
Application granted granted Critical
Publication of SU680655A3 publication Critical patent/SU680655A3/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N33/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic nitrogen compounds
    • A01N33/02Amines; Quaternary ammonium compounds
    • A01N33/12Quaternary ammonium compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/50Treatment of water, waste water, or sewage by addition or application of a germicide or by oligodynamic treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/54Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using organic material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/02Polyamines
    • C08G73/0206Polyalkylene(poly)amines
    • C08G73/0213Preparatory process
    • C08G73/0226Quaternisation of polyalkylene(poly)amines
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/37Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/55Epoxy resins
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M16/00Biochemical treatment of fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, e.g. enzymatic
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP 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
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20Macromolecular organic compounds
    • D21H17/33Synthetic macromolecular compounds
    • D21H17/46Synthetic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H17/54Synthetic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen

Description

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНОГО ЭЛЕКТРОЛИТА(54) METHOD FOR OBTAINING POLYMER ELECTROLYTE

1one

Изобретение относитс  к области получени  полимерных электролитов, в частности водорастворимых, аминоэпихлоргидриновых полимеров.The invention relates to the field of the production of polymer electrolytes, in particular water-soluble, amino-epichlorohydrin polymers.

Полученные полимеры могут быть использованы в целлюлозно-бумажной промышленности дл  улучшени  обезвоживани , удерживани  обрывков волокон, красителей, пигментов, наполнителей , крахмала, смолы и увеличени  прочности. Кроме того, эти полимеры могут быть применены в качестве смол в.производстве электропроводной бумаги и проклейки бумаги и картона, а также в операци х обработки руд дл  разделени  минералов .The resulting polymers can be used in the pulp and paper industry to improve dewatering, retain scraps of fibers, dyes, pigments, fillers, starch, resin, and increase strength. In addition, these polymers can be used as resins for the manufacture of conductive paper and paper and cardboard sizing, as well as in ore processing operations for the separation of minerals.

Катионные полимеры этого изобретени  могут также примен тьс  дл  улучшени  водных кле щих составов, в качестве флокул нтов при очистке воды и обработке сточных вод, дл  улучшени  окрашиваемости и упрочнени  цвета текстил  и дл  увеличени  адгезии водостойкой и огнестойкой отделок тканей. Они эффективны также дл  борьбы с альгами, бактерими и г)Ибками в плавательных бассейнах и в промышленных процессах обработки и охлаждени  воды.The cationic polymers of this invention can also be used to improve aqueous adhesive compositions, as flocculants in water purification and wastewater treatment, to improve dyeability and color strengthening of textiles, and to increase the adhesion of waterproof and flame retardant fabrics. They are also effective for algae, bacterium and d) ibc control in swimming pools and in industrial water treatment and cooling processes.

Известен способ получени  полимерного электролита путем поликонденсации аммиака или первичных аминов с последующим отверждением продукта конденсации ди- и полиаминами (например , аниоиит АН-31) l .A known method for producing a polymer electrolyte by the polycondensation of ammonia or primary amines, followed by curing of the condensation product with di- and polyamines (for example, anioite AH-31) l.

Однако область применени  получаемого электролита ограничена.However, the field of application of the resulting electrolyte is limited.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  способ получени  полимерного электролита , заключающийс  в по.пиконденсации аммиака или первичного амина с эпихлоргидрином, с последующим отверждением продукта по.ликонденсации третичным амином, имеющим группировкуThe closest to the invention to the technical essence is the method of obtaining a polymer electrolyte, which consists in the post-condensation of ammonia or a primary amine with epichlorohydrin, followed by curing the product of condensation with a tertiary amine having a grouping

-If-CHt-CH-CHj-N- -If-CHt-CH-CHj-N-

ОНHE

например диаминоизопропанолом или ег высшими гомологами 2.for example, diaminoisopropanol or its higher homologues 2.

Получаемые согласно этому способу полимеры используютс  в горнорудной промышленности дл  отделени  германи  от спутников.The polymers produced according to this method are used in the mining industry to separate germanium from satellites.

Целью изобретени   вл етс  расширние функциональных возможностей полимерных электролитов, т.е. повышение их спектра действи . Указанна  цель достигаетс  тем что в способе получени  полимерног электролита путем поликонденсации аммиака или первичного амина с эпи хлоргидринсм, с последующей обрабо кой полученного продукта третичным амином, дл  поликонденсации берут 1 моль первичного с1мина на 2 моль эпихлоргидрина. или 1 моль аммиака на 3 моль эпихлоргидрина, а в качестве третичного амина используют соединени  следукицих формул; V к -К- 1 1г-СНг-С-иНг / -X-FC где R - пр ма  или разветвленна  алифатическа  группа, содержаща  1-20 атсмов угле или 1-6 атомов углерода и по крайней мере один гидр сильный или хлорзаместите алициклическа , алкарильн или арильна  группы; R - пр ма  алифатическа  гру содержаща  1-6 атомов уг рода X - полиметиленова  группа, с держаща  1-12 атомов угле рода, -СНг- СН-СНг Н CHj-CHf-O-CHz-CHz- к/и -еН2-СН СН-С Новые катионные, водорастворим аминоэпихлоргидриновые соединени получаемые согласно изобретению, имеют следующую структуру: Г Л-Ч- Нг-Ьн-СНг-к- eHz-feH-dHt-l:Lej- .eJn где n - целое число ; f Г -N-Х-К ®iieR ti®R или НО -N - С®bl®R В -Сн2-с1н-СНг-к- Нг-ен-С.Нг-А Н ®Ь® -СНг- Н-СНг-М-(JHz-tjK-CHz- ; ®(1,1®СНз он X - полиэтиленова  группа, содержаща  1-12 атомов углерода, -бИгСн-Снг- ; -(/EriHrO- H-2-«lHz- он -СНг-Сн СН-СНг - линейна  или разветвленна  алифатическа  группа, содержаща  1-20 атомов углерода и U-2 двойных св зей углерод-углерод , линейна  или разветвленна  алифатическа  группа, содержаща  1-6 атомов углерода и один или более гидроксил или хлор в качестве заместителей, алициклическа  группа или алкарильна  группа. Кажда  из R-групп независимоалифатическа  группа с линейной или разветвленной цепью, содержаща  1-20 атомов углерода и 0-2 дройньгх св зей углерод-углерод,алифатическа  группа с линейной или разветвленной цепью, содержаща  1-6 атомов углерода и один или более гидроксильный заместитель , алициклическа  группа,алкарильна  группа или арильна  группа. Т1 - алифатическа  группа с линейной цепью, содержаща  1-6 атомов углерода . Полимеры этого изобретени  получаютс  по двухстадийной реакции. На первой ста.ции 1 моль первичного амина реагирует с 2 моль эпихлоргидрина или 1 моль аммиака реагирует с 3 моль эпихлоргидрина с образованием форполймера. Реакци  лучше всего проводитс  в присутствии пол рных растворителей ,например метанола,этанола,1-пропанола или 2-пропанола.Некоторое количество воды может присутствовать, но количество воды должно быть меньше , чем количество органического растворител ,Во врем  добавлени  первого мол  эпихлоргидрина к раствору амина температура реакции должна быть ниже 30°С. Даже реакци  может проводитьс  при 60-70°С. Первичные с1мины кроме низших алкиламинов требуют более высокой температуры дл  завершени  реакции. Первым соединением , образующимс  в этой реакции,  вл етс  третичным амин,содержащий по крайней мере 2 З-хлор-2-гидроксипропил заместител .Так как соединени  этого типа содержат,по крайней мере два реакционноспособных атомов хлора и атом третичного азота, то этиамины реагируют сами с собой, с образованием разветвленных полимерны соединений четвертичного аммони . Эта полимеризаци  будет происходить даже при комнатной температуре и ус р етс , если реакционна  смесь поддерживаетс  теплой. Дл  контрол  уменьшени  содержани  третичного амина могут примен тьс  обычные аналитические методы и ПРОИСХОДИТ соответствующее увеличение ионного хлорида в качестве соединени  четве тичного аммони . Третичные амины, образующиес  из 1 моль первичного амина и 2 моль эпихлоргидрина или их аммиака и 3 моль эпихлоргидрина, содержат по крайней месе 2 активных атома хлора и только 1 атом азота. При реакции кватернизации в форполимере все еще будет от половины до двух трете активных атомов хлора дл  дальнейше реакции. Согласно изобретению этот форполимер будет реагировать с третичными аминами с образованием водо растворимых полимеров. Когда форполимер реагирует с соединени ми, содержащими только один третичный азот во врем  второй стадии, дальнейшей полимеризации не происходит,так как реакци  включает конверсию хлора концевой группы в хлорид четвертичного азота,Количест во добавл емого моно-трет-амина зависит от все еще имеющегос  органического хлора.Когда ди-трет-амин ре агирует с форполимером,то будут сое дин тьс  вместе две или более молек лы форполимера,когда оба атома азот ди-трет-амина кватернизируютс . Разветвленность или сливание может регулироватьс  изменением количества добавл емого ди-трет-амина. Если стехиометрическое отношение атомов третичного азота к мономеру форполи мера равно 1 или более 1, то происходит меньшее разветвление или сшивание . Полимеры высокого молекул рного веса получаютс / когда мол рное отношение ди-трет-амина к бис {З-хлор-2-гидроксипропил)амину, счита  на мономер,меньше 0,95:1. Когда примен ютс  эквимолекул рные отношени , то получаютс  полимеры более низкого молекул рного веса. Однако добавление форполимера к этим полимерам более низкого молеку л рного веса дл  обеспечени  малого мол рного избытка форполимера будет увеличивать молекул рный вес конечного продукта. Реакци  форполимера с третичными аминами проводитс  при 60-100 С в водном растворе. Спиртовой растворитель , примен емый в реакции форполимера, может быть оставлен в реакционной смеси, но наилучшие продукты получаютс  при удалении растворител  отгонкой по мере хода реакции. Когда ди-трет-амины реагируют с форполимером,как описано, желаемый молекул рный вес будет получатьс , пока еще присутствуют непрореагировавшие группы трет-амина. Таким образом, реакци  будет продолжатьс  даже при комнатной температуре в течение нескольких дней. Полимерна  композици  может быть оставлена на желаемом молекул рном весе путем добавлени  минеральных кислот дл  образовани  соли с непрореагировавшим тре .--амином, Реакци  форполимера с ди-трет-амином облегчаетс , если реактанты поддерживаютс  при высокой концентрации . По мере прогресса полимеризации и возрастани  в зкости добавл етс  вода, в то врем  как нагревание продолжаетс  до достижени  желаемой в зкости и концентрации. Реакци  останавливаетс  путем добавлени  минеральной кислоты в количестве , достаточном ;7   превращени  всего непрореагировавшего трет-амина в соль. Дл  более  сного понимани  характера изобретени  далее приводитс  перечень специфических первичных аминов,третичных аминов,содержащих , один третичный азот- и третичных аминов, содержащих два третичных атома азота, пригодных дл  применени  в изобретении. Однако перечень даетс  только в цел х иллюстрации и изобретение не ограничиваетс  применением перечисленных специфических аминов. Первичные амины, найденные удовлетворительными дл  реакции с эпихлоргидрином с образованием форполимера , включают алифатические, алициклические и алкилароматические амины, которые могут быть замещены гидроксильными группами или хлором или могут содержать двойные углеродные св зи. Алифатические группы в этих аминах могут быть с линейной или разветвленной цеп ми. Примерами этих аминов  вл ютс  следующие: Метиламин трет-Октиламин Этиламин Стеариламин н-Пропиламин Циклогексиламин З-хлор-2-гидроксин-Гексиламин пропиламин Изопропиламин Бензиламин трис (Гидроксиметил )метиламин н-Бутиламин Этаноламин 3-Гидрокси-2-метилИзобутиламин пропил амин трет-Бутиламин Изопропаноламин. Третичные амины, содержащие один третичный атом азота, который может еагировать с форполимером, включают алифатические, ароматические и гетероциклические амины. Алифатические группы могут содержать одну или более двойную углеродную св зь и могут быть замещены гидроксильными группами. Примерами этих аМинов Явл ютс :The aim of the invention is to enhance the functionality of polymer electrolytes, i.e. increasing their spectrum of action. This goal is achieved by the fact that in the method of producing polymer electrolyte by polycondensing ammonia or a primary amine with epichlorohydrin, followed by treating the resulting product with a tertiary amine, for polycondensation, take 1 mole of primary cmin for 2 mol of epichlorohydrin. or 1 mole of ammonia per 3 mole of epichlorohydrin, and the following formulas are used as the tertiary amine; V to -K- 1 1g-CHg-C-andHg / -X-FC where R is a straight or branched aliphatic group containing 1-20 atmus angle or 1-6 carbon atoms and at least one strong hydra or chlorine substituent alicyclic alkaryl or aryl groups; R is a straight aliphatic group containing 1-6 X atoms; a polymethylene group, with 1-12 carbon atoms, -CHH-CH-CHg H CHj-CHf-O-CHz-CHz-k / and -HN- CH CH-C New cationic, water-soluble amino-epichlorohydrin compounds prepared according to the invention have the following structure: GL-H-Hg-BH-CHG-k-eHz-feH-dHt-l: Lej- .eJn where n is an integer; f Г -N-Х-К®iieR ti®R or НО -N - С®bl®R В -Сн2-с1н-СНг-к-Нг-Эен-С.Нг-А Н ®Ь®-СНг-Н -СНг-М- (JHz-tjK-CHz-; ® (1,1®СНз on X - polyethylene group containing 1-12 carbon atoms, -b HgCn-Cng-; - (/ EriHrO-H-2- "lHz - it is -CHg-CH CH-CHg - linear or branched aliphatic group containing 1-20 carbon atoms and U-2 carbon-carbon double bonds, linear or branched aliphatic group containing 1-6 carbon atoms and one or more hydroxyl or chlorine as substituents, an alicyclic group or an alkaryl group. Each of the R-groups is independently alylphatic. linear or branched chain pairs containing 1-20 carbon atoms and 0-2 carbon-carbon tunked bonds, a linear or branched aliphatic group containing 1-6 carbon atoms and one or more hydroxyl substituent, alicyclic group, alkaryl group or an aryl group. T1 is a linear chain aliphatic group containing 1-6 carbon atoms. The polymers of this invention are prepared by a two-step reaction. In the first stage, 1 mol of the primary amine reacts with 2 mol of epichlorohydrin or 1 mol of ammonia reacts with 3 mol of epichlorohydrin to form a prepolymer. The reaction is best carried out in the presence of polar solvents, such as methanol, ethanol, 1-propanol or 2-propanol. Some amount of water may be present, but the amount of water must be less than the amount of organic solvent. During the addition of the first mole of epichlorohydrin to the amine solution the reaction temperature should be below 30 ° C. Even the reaction can be carried out at 60-70 ° C. Primary C1mins other than lower alkylamines require a higher temperature to complete the reaction. The first compound formed in this reaction is a tertiary amine containing at least 2 H-chloro-2-hydroxypropyl substituents. Since compounds of this type contain at least two reactive chlorine atoms and a tertiary nitrogen atom, the ethylamines themselves react with itself, with the formation of branched polymers of quaternary ammonium compounds. This polymerization will take place even at room temperature and is boosted if the reaction mixture is kept warm. To control the reduction of the tertiary amine content, conventional analytical methods can be applied and the corresponding increase in ionic chloride as a compound of the fourth ammonium can be HAPPENED. Tertiary amines, formed from 1 mol of the primary amine and 2 mol of epichlorohydrin or their ammonia and 3 mol of epichlorohydrin, contain at least 2 active chlorine atoms and only 1 nitrogen atom. In the quaternization reaction in the prepolymer, there will still be between half and two thirds of the active chlorine atoms for the further reaction. According to the invention, this prepolymer will react with tertiary amines to form water-soluble polymers. When the prepolymer reacts with compounds containing only one tertiary nitrogen during the second stage, no further polymerization occurs, since the reaction involves the conversion of the chlorine of the terminal group to quaternary nitrogen chloride. The amount of added mono-tert-amine depends on the still existing organic chlorine. When di-tert-amine reacts with the prepolymer, two or more molecules of the prepolymer will join together when both atoms of the di-tert-amine are quaternized. Branching or draining can be controlled by varying the amount of di-tert-amine added. If the stoichiometric ratio of tertiary nitrogen atoms to the prepolymer monomer is 1 or more than 1, then less branching or crosslinking occurs. High molecular weight polymers are obtained when the molar ratio of di-tert-amine to bis {3-chloro-2-hydroxypropyl) amine, based on the monomer, is less than 0.95: 1. When equimolecular ratios are used, polymers of lower molecular weight are obtained. However, adding prepolymer to these polymers of lower molecular weight to provide a low molar excess of prepolymer will increase the molecular weight of the final product. The tertiary amines prepolymer reaction is carried out at 60-100 ° C in an aqueous solution. The alcohol solvent used in the prepolymer reaction may be left in the reaction mixture, but the best products are obtained by removing the solvent by distillation as the reaction proceeds. When di-tert-amines react with the prepolymer as described, the desired molecular weight will be obtained while unreacted tert-amine groups are still present. Thus, the reaction will continue even at room temperature for several days. The polymer composition can be left on the desired molecular weight by adding mineral acids to form a salt with unreacted thr. Amine. The reaction of the prepolymer with di-tert-amine is facilitated if the reactants are maintained at a high concentration. As the polymerization progresses and viscosity increases, water is added, while heating continues until the desired viscosity and concentration is reached. The reaction is stopped by adding a sufficient amount of mineral acid; 7 converting the whole unreacted tert-amine to the salt. For a clearer understanding of the nature of the invention, the following is a list of specific primary amines, tertiary amines, containing one tertiary nitrogen and tertiary amines, containing two tertiary nitrogen atoms, suitable for use in the invention. However, the list is given only for the purpose of illustration and the invention is not limited to the use of these specific amines. Primary amines found satisfactory for reaction with epichlorohydrin to form a prepolymer include aliphatic, alicyclic, and alkylaromatic amines, which may be substituted by hydroxyl groups or chlorine, or may contain double carbon bonds. Aliphatic groups in these amines can be straight-chained or branched. Examples of these amines are the following: Methylamine tert-Octylamine Ethylamine Stearylamine n-Propylamine Cyclohexylamine Z-chloro-2-hydroxy-Hexylamine propylamine Isopropylamine Benzylamine tris (Hydroxymethyl) methylamine n-Butylamine ethanolam-3-Hydroxy-3-Hydroxy-3 Isopropanolamine. Tertiary amines containing one tertiary nitrogen atom that may react with the prepolymer include aliphatic, aromatic, and heterocyclic amines. Aliphatic groups may contain one or more carbon double bonds and may be substituted with hydroxyl groups. Examples of these aminovs are:

ДидецилметилТриметиламин Didecylmethyl Trimethylamine

аминamine

ДиметилмиристилТриэтиламинDimethyl myristyl Triethylamine

аминamine

N,N-ДиметиланиДиметилстеариламинЛИНN, N-Dimethylanydimethylstearylamine LINE

Диметилдециламин ПиридинDimethyldecylamine Pyridine

N,N-диметилбенэиламинN, N-dimethylbeneyl amine

ТриэтаноламинTriethanolamine

N,N-диметилэтаноламинN, N-dimethylethanolamine

Третичные амины, содержащие два третичных атома азота, которые могут реагировать с форполимером, включают следующие амины:Tertiary amines containing two tertiary nitrogen atoms that can react with the prepolymer include the following amines:

N,N,N,N - Тетраметил-1,2-диаминоэтанN, N, N, N - Tetramethyl-1,2-diaminoethane

N,N,N,N -Тетраметил-1,3-диаминопропанN, N, N, N -Tetramethyl-1,3-diaminopropane

N,N,N,N - Тетраметилдиаминобутан N,N,N,N - Тетраметил-1, 4-диаминобутанN, N, N, N - Tetramethyldiaminobutane N, N, N, N - Tetramethyl-1, 4-diaminobutane

N,N,N;N.- Тетраметил-1,6-диаминогексанN, N, N; N.- Tetramethyl-1,6-diaminohexane

N,N,N,N - Тетраметил-1,3-диамино-2-пропанолN, N, N, N - Tetramethyl-1,3-diamino-2-propanol

N,N,N,N - Тетраметил-1,4-диаминобутен-2N, N, N, N - Tetramethyl-1,4-diaminobutene-2

N,N,N,N - Тетраметилметилендиамин бис(бета-Диметиламиноэтил)эфир.N, N, N, N - Tetramethylmethylenediamine bis (beta-dimethylaminoethyl) ether.

Подход щими растворител ми, которые могут примен тьс  при получении форполимера,  вл ютс  метанол, этанол , 1-пропанол, 2-г1ропанол и другие пол рные растворители, включа  смеси с водой. Е1сли желательно выделить форполимер, то могут примен тьс  такие растворители как гексан , бензол, толуол или ксилол. Форполимер оса- щаетс  и может быть удален фильтрованием,Suitable solvents that may be used in preparing the prepolymer include methanol, ethanol, 1-propanol, 2-g 1-propanol, and other polar solvents, including mixtures with water. If it is desirable to isolate the prepolymer, solvents such as hexane, benzene, toluene, or xylene may be used. The prepolymer is precipitated and can be removed by filtration,

Катионные полимеры изобретени   вл ютс  растворимыми в воде или других растворител х, например, в спиртах в диметилформамиде. Молеку-, л рные веса будут широко измен тьс  в зависимости от реакции и конечного применени  продукта. Например , продукты реакции форполимера с монотретичными аминами могутиметь молекул рный вес 500, тогда как полимеры с дитретичными аминами могут иметь молекул рные веса от 50000 до 500000.The cationic polymers of the invention are soluble in water or other solvents, for example, in alcohols in dimethylformamide. The molecular weight and weight will vary widely depending on the reaction and the end use of the product. For example, the reaction products of a prepolymer with mono-tertiary amines can have a molecular weight of 500, while polymers with di-tertiary amines can have molecular weights from 50,000 to 500,000.

Полимерные соединени  согласно изобретению могут быть использованы в качестве обезвоживающих, формующих , удерживающих и проклеивающих агентов, а также агентов, улучшающих прочность бумаги и картона, так же, как смолы. При применении этих полимеров в качестве вспомогательных агентов при производстве электропроводной бумаги один или более из них может, например, непрерывно добавл тьс  в бумагоделательную машину в подход щих местах например в массный чан, смесительный насос или напорный бак, в количестве 0,05-21% в расчете на вес сухой пульпы. Желаемые результаты, достигаемые при применении этих способов , могут быть суммированы так:The polymeric compounds according to the invention can be used as dewatering, forming, retaining and sizing agents, as well as agents that improve the strength of paper and paperboard, as well as resins. When using these polymers as auxiliary agents in the production of electrically conductive paper, one or more of them can, for example, be continuously added to the papermaking machine at suitable places, for example, to a mass tank, mixing pump or pressure tank, in an amount of 0.05-21% based on the weight of dry pulp. The desired results achieved with these methods can be summarized as follows:

увеличение продукции на единицу оборудовани ;increase in production per unit of equipment;

улучшенное формование и улучшенн прочностные свойства бумаг и картона;improved molding and improved strength properties of paper and paperboard;

увеличение общей эффективности производства из-за уменьшени  потерь красителей, коротких волокон, пигментов, наполнителей, крахмала и других компонентов, благодар  увеличенному удержанию этих продуктов в бумаге и картоне;an increase in overall production efficiency due to a decrease in loss of dyes, short fibers, pigments, fillers, starch and other components, due to the increased retention of these products in paper and cardboard;

облегчение проблем загр знени  вод путем применени  полимеров в извлечении цепных материалов, остающихс  в сточных водах от производства бумаги и целлюлозы.alleviation of water pollution problems by the use of polymers in the recovery of chain materials remaining in wastewater from paper and pulp production.

Эти соединени  могут также примен тьс  дл  удалени  растворенных и твердых частиц, остающихс  в воде перед сбросом, хот  такое применение не  вл етс  вполне подход щим, поскольку сбросы могут подвергатьс  биологическому разложению или сжиганию или захоронению по санитарным правилам.These compounds can also be used to remove dissolved and solid particles remaining in the water before discharge, although such an application is not quite appropriate, since discharges may be biodegradable or incinerated or disposed of according to sanitary rules.

Полимерные соединени  согласно изобретению пригодны также дл  обработки воды, поступающей из источников снабжени . Эти соединени   вл ютс  быстро действующими флокул нтами и в дополнение к желаемой степени полноты удалени  тонко распределенных или растворенных тверды веществ может достигатьс  сокращение времени процессов очистки. Аналогичное применение может иметь место дл  удалени  растворенных и твердых частиц из промышленных или коммунальных сточных вод,The polymeric compounds according to the invention are also suitable for treating water supplied from supply sources. These compounds are fast-acting flocculants, and in addition to the desired degree of completeness of the removal of finely distributed or dissolved solids, a reduction in the cleaning process time can be achieved. A similar application may be used to remove dissolved and solid particles from industrial or municipal wastewater,

Катионна  природа водорастворимых полимеров служит также дл  увеличени  эффективности водных адгезиных составов. Это осуществл етс  путем использовани  сильного положительного зар да полимеров в электростатической св зи или путем использовани  непол рных характеристик св зывани  полимеров с адгезивными материалами и поверхност ми. фактически не несущими достаточно сильного зар да дл  образовани  электростатической сз эи. Например адгезионна  св зь полиэтилена с бумагой значительно увеличиваетс  путем обработки адгезивного вещест ва, примен емого дл  изготовлени  бумаги, малыми количествами предла гаемых полимеров. В текстильной промышленности те же свойства этих полимеров, какие используютс  в бумажной промыш ленности, могут примен тьс  при различных операци х при обработке хлопкового текстил . Сродство поли меров к целлюлозе, а также к разли ным красител м, пигментам и отделкам , улучшает удерживание волокон, а также улучшает стойкость к выщелачиванию обработанной ткани и дру гим процессам, которые снижают эффективность присадок. Эти полимеры менее эффективны дл  получени  таких эффектов с синтетическими тк н ми, но все же обладают некоторой полезностью. В частности, катионные полимеры полезны дл  придани  антистатических свойств синтетичес ким текстильным продуктам, а также ткан м из натуральных волокон. Разрушающее действие микроорганизмов на органин/еские материалы хорошо известно.Устранение или инг бирование роста бактерий, грибков и алы было предметом многих исследований и патентов. Соединени  четвертичного аммони  и ионные полимеры оказались полезными дл  обработки воды, примен емой в различных промышленных охлаждающих систе и в плавательных бассейнах.Катионн полимеры этого изобретени  эффекти против бактерий, грибков и альг в водных системах даже при очень низких концентраци х. Полимеры оказываютс  эффективными против микроорганизмов , не вызыва  излишнего вспенивани . Продукты легко водорас воримы, могут разбавл тьс  водой до любой желаемой концентрации. Другими преимуществс1ми полимеров этого изобретени   вл ютс  долгий срок хранени , отсутствие коррозионности и сравнительно низка  токсичность дл  теплокровных животных и людей. Концентрации, пригодные дл  борьбы с микроорганизмами, могут измен тьс  от 0,5 до 500г на млн, счита  на вес обрабатываемой воды. Пример 1.В футерованный стеклом реактор объемом 378 л с рубашкой загружают 94,6 кг метанола и 34 кг монометиламина. Реактор закрывают, включают мешалку и полное охлаждение рубашкой, примен   воду с температурой 10-20 С. 106 кг эпихлоргидрина загружают в реактор с такой скоростью, чтобы поддерживалась температура реакции 20-40°с Эту температуру поддерживают еще 12 ч после окончани  добавлени  эпихлоргидрина, после чего раствор анализируют на содержание иона хлорида . Общее содержание хлорида найдено равным 33,78%, в том числе 1/3 или 16,89% ионного хлорида, Метанольный раствор частично полимеризованного бис (З-хлор-2-гидроксипропил )метиламина охлаждают до 25°С. Он готов дл  последующей реакции. Продукт, описанный в этом примере, Сып типичным форполимером изобретени  . Пример 2. В круглодонную, четырехгорлую реакционную колбу емкостью 5л, снабженную внешним холодильником или нагревателем, термометром, мешалкой, охлаждаемым твердой углекислотой холодильником и капельной воронкой, загружают 1529 г метанола и 549 г водного раствора, содержащего 50% монометиламина . 855,Зг эпилхлоргидрина по капл м добавл ют с такой скоростью , чтобы температура поддерживалась в пределах 10-30 С. Затем добавл ют еще 800 г эпихлоргидрина с такой скоростью, чтобы температура поддерживалась 55-60 С. После последнего добавлени  эпихлоргидрина перемешивание продолжают еще 3 ч. Частично полимериэованный метанольный раствор бис(З-хлор-2-гидроксипропил) метиламина охлаждают до 25 С. Он готов дл  последующих реакций. Пример 3. Работу провод т по методике примера 1, причем примен ют растворитель 1-прс-1анол. Форполимер , полученный из этого растворител , как показывал инфракрасный спектральный анализ, был такой же, как и в примере 1. Пример 4. Работу провод т по методике примера 1 с малыми количествами реагентов и растворителей, причем растворител ми были этанол, 2-пропанол и ацетон. Как показал инфракрасный спектральный анализ, форполимер, полученный из этих растворителей , был такой же, как и в примере 1. Пример 5. Работу провод т по методике примера 1, причем количество монометиламина измен ют от 35% водного до 100% безводного монометиламина. -Пример 6. Работу провод  по методике примера 2 с малыми количествами реагентов и растворителей , причем монометиламин замен ют следующими аминами: Этиламин Циклогексилн-Пропиламин Этаноламин Изопропиламин Бензиламин Стеариламин и-Ьч п;памнн т рет-Бутиламин трис (Гидрокси метил)метиламин трет-Октиламин З-Гидрокси-2-метилпропиламин и-Гексиламин З-х-лор-2-гидроксипропйламин Пример 7. В футерованный стеклом реактор объемом 378 л с рубашкой загружают 111 кг метанольного раствора содержащего 51,4% частично полимеризованного бис(3-хлор-2-гидроксипропил )метиламина (полученного как описано в примере 1) . Реактор был оборудован дл  перегонки под вакуумом. Метанол (около 50 фунтов, 23,7 кг) отгон ют под пониженным давлением от 122 до 50мм рт.ст, при температуре 40-50с. Затем в реактор загружают 46,7 кг водного раствора, содержащего 3,14% Ы,Ы,Ы,К-тетраметил 1,2-диаминоэтана . Содержимое реактора нагревают при 75-95 0 с перемешива нием до загустевани  реакционной с си. Затем дл  разбавлени  содержимого реак-тора добавл ют 195 кг воды в течение 1ч порци ми от 15 до 51кг Реакционной массе дают загустевать после добавлени  каждой порци воды. Температуру во врем  добавле воды поддерживают 90-95с. После последнего добавлени  воды содержи мое реактора охлаждают до 30-35 С. В зкость конечного продукта была 1292 сП по вискозиметру Брукфильда В зкость раствора увеличивалась со временам до 3000 сП через 24ч и нак нец до полного гел  через 4 дн . Пример 8. В круглодонную,ч рехгорлую стекл нную реакционную колбу емкостью 1 л,снабженную наруж ным нагревом, мешалкой, термометром , холодильником и капельной воронкой , загружают 260,5 г метаноль ного раствора, содержащего частично полимеризованный бис(З-хлор-2-гидроксипропил ) метиламин, 73,1 г воды и 93,6 г водного раствора, со жащего 67% Ы,Ы,Ы,Ы-тетраметил-1,2-диаминоэтана . Содержимое реактора нагревают при перемешивании с обра ным холодильником (от 75 до 90°С) и отгон ют 94,3 г метанола. Затем добавл ют 3.20 г воды и содержимое реактора поддерживают при 55-60°С до достижени  в зкости 1500 сП, после чего добавл ют 130 г воды. Реакционную смесь охлаждают до 25-30 С и добавлением концентрированной серной кислоты рН довод т до 4,0. Конечна  в зкость 1575 сП и оставалась посто нной при долгом сто нии. Пример 9.В круглодонную, четырехгорлую стекл нную реакцион ную колбу емкостью 1 л,снабженную нагревательной рубашкой, мешалкой, термометром, холодильником и капельной воронкой, загружают 132,2г водного раствора, содержащего 96,5% частично полимеризованного бис(3-хлор-2-гидроксипропил )метиламина, 84.,5г воды и 112,8г водного раствора , содержащего 5,51% N,N,N,Nтетраметил-2-диаминоэтана . Содержимое реактора нагревают при 5580С 2 ч затем в течение 30 мин добавл ют 250 г воды. Затем температуру 75-80с поддерживают еще 2 ч. В зкость раствора 90 сП. К реакционной смеси добавл ют 6,6г водного раствора, содержащего 96,5% частично полимеризованного бис(3-хлор-2- гидроксипропил ) метиламина и температуру поддерживают в пределах 75-80 0 еще 4 ч. Затем добавл ют 96,6г воды и содержимое реактора вьщерживают при 60-65с 6,5ч. Добавлением 19,6г концентрированной серной кислоты рН довод т до 4,0. Конечна  в зкость раствора 2029 СП. Пример 10. В круглодонную четырехгорлую стекл нную реакционную колбу емкостью 1л, снабженную нагревательной рубашкой, мешалкой, термометром, холодильником и капельной воронкой, загружают 34г водного раствора, содержащего 97,5% частично полимеризованного бис (3-хлор-2-гидроксипропил) метиламина (полученного как описано в примере 1, с удалением отгонкой метанола), 123 г воды и 64г водного раствора, содержащего 98,7% Ы,Ы,Ы,Ы-тетраметил-1,2-диаминоэтана . Реакционную смесь нагревают при 70-75 С 2 ч и затем разбавл ют 320 г воды. Реакционную смесь нагревают при 10 ч, при этом в зкость по Брукфильду увеличиваетс  от 105 до 1865 сП. Затем дл  разбавлени  реакционной смеси добавл ют 127 г воды и получившийс  раствор охлаждают до 30-35 С. Добавлением 16,8 г 96%-ной серной кислоты рН довод т до 3,8. Конечна  в зкость продукта 1280 сП. Пример 11. Примен ют методику примера 8. В качестве удал емого органического растворител  примен ют этанол, 1-пропанол или 2-пропанол . Все эти растворители унос т воду во врем  их отгонки, поэтому в реактор добавл ют количество воды, эквивалентное уносимому в азеотропе. Продукты, полученные с применением этих растворителей, во всех отношени х одинаковы с получаемыми в примере 8. Пример 12. Примен ют методику примера 8, при которой полимерный бис(З-хлор-2-гидроксипропил) метиламин был заменен эквивалентным мол рным количеством следующих полимерных бис(З-хлпр-2-гидроксипропил ) алкиламинов, в которых ал кильной группой были следующие: Стеарил н-Пропил Бензил Иэопропил Циклогексил н-Бутил З-гидрокси-2 -метилпропил трет-Бутил трис(Гидрокс метил) метил 3-yjT.op-i2-Гидроксигидрокси Пропил Пример 13. Примен ют мето дику примера 8,при которой N,N,N,N тетраметил-1,2-диаминоэтан был заменен мол рным эквивалентом следую щих ди-третичных аминов: ( бис-бета-Диметиламиноэтил)эфир N,N,N,N- Тетраметил-1,2-диамино бутан N,N,N,N - Тетраметил-1,4-диами нобутан N,N,N,N - Тетраметил-1,б-диами гексан N,N,N,N - Тетраметилметилендиа мин 1,3-бис(диметиламино)2-пропанол N,N,N,N - Тетраметил-1,3-диами нопропан. Пример 14.Примен ют методи примера 8,при которой N,N,N,N-TeTp метил-1,2-диаминоэтан замен етс  мол рными количествами третичных. аминов,ьэквивалентными имеющемус  содержанию органического хлора форп лимера. Примерами использованных третичных аминов были: триэтиламин пиридин, триметиламин, диметил элкиламины, диметилбенэиламин, 3-хлор-2-гидроксипропилдиметилсииин Пример 15. В круглодонную четырехгорлую стекл нную реакционную колбу емкостью 3л, снабженную наружным охлаждением, мешалкой, гер мометром,.охлсшдаемьм твердой угле кислотой холодильником и капельной воронкой, загружают 1200 мл метанола и 36,8 г безводного аммиака При поддержании температуры 0-25°С медленно добавл ют 596 г эпихлоргид рина.Реакционную смесь перемешивают 10-15ч и дают нагретьс  до комнатной температуры. Раствор частично полимеризованного трис(3-хлор-2-гидроксипропил )амина был готов дл  применени  в последующих реакци х. Пример 16. В круглодонную четырехгорлую стекл нную реакционную колбу емкостью 250 мл, снабжен ную наружным нагревсм, мешалкой, термсметром и холодильником, загружают 44,3 г трис(3-хлор-2-гидрокси пропил)амина, ЗОг воды и- 43,5г водного раствора, содержащего 60% N,N,N,N-тeтpaмeтил-l,2-диамино55 этана. Содержимое реактора нагревают с обратным холодильником 4 ч до превращени  в гель, растворимый в м гкой воде. Пример 17. в круглодонную четырехгорлую реакционную капбу емкостью 500 МП, снабженную наружным охлаждением,мешалкой,термометром, холодильником и капельной воронкой, .загружают 16,0 г метанольного раствор а, содержащего 46,2% трис{3-хлор-2-гидроксипропил )амина,152 г метанольного раствора,содержащего 39,37% хлористого бис (З-хлор-2-гидроксипропйл ) диметиламмони , 46,3г водного раствора, содержащего 59,51% N,N,N,N-тетраметил-, 2-диаминоэтана и 76 г воды. Содержимое реактора нагревают при 75-80с, отгон ют 102 г метанола. Затем содержимое реактора нагревают 3 ч с обратным холодильником, после чего охлаждают до 25°С. Продукт представл ет собой в зкий бледно-желтый раствор. Пример 18, Катионные полимерные соединени ,полученные согласно изобретению, испытывают на эффективность удержани  двуокиси титана в пульпе. Композицией, примен вшейс  в этих испытани х, была смесь 70/30 беленой твердолиственной и размолотой беленой м гколиственной крафтцеллюлозы .Затем жидкую массу разбавл ют до консистенции 0,6% и смешивают с 10% двуокиси титана, счита  на сухую пульпу. В опыте примен ли динамический обезвоживатель, снабженный мешалкой дл  регулируемого завихрени  и высокого динамического среза. Прибор состо л из двух частей. Испытываемый образец загружали в верхнюю камеру емкостью 1 л. Нижн   камера  вл лайь воздушной и служила дл  предупреждени  вытекани  смеси из верхней,Эти две камеры были разделе- ны никелированным перфорированным ситом, имеквдим конические отверсти  диаметром 0,076 мм,общейплощадью 14,5% от всей площади сита. Мешалка в верхней камере представл ла собой 50 мм пропеллер, приводимый во вращение синхронным электромотором с регулируемой скоростью. При всех испытани х скорость мешалки равна 1000 об/мин. При этих испытани х 500 мл 0,6%ной пульпы смешивают в верхней камере с требуемьам количеством полимерного удерживающего агента. Смесь перемешивают в течение 1 мин и пробку в нижней камере удал ют. Образец фильтруют через сито и после прохода 150мл отбирают образец дл  анализа. Этот фильтрат содержит мелочь ПУЛЬПЫ и Ti Oj , не задержанную ситом . ЮОг фильтрата образца фильт- руют череэ бумагу Ватман 42 и содержание T-iO в образце определ ют шутем сжигани  фильтровальной бумаги. ,„„ Зола % удерживани  100хThe cationic nature of water-soluble polymers also serves to increase the effectiveness of aqueous adhesion compositions. This is accomplished by using a strong positive charge of the polymers in an electrostatic bonding or by using the non-polar characteristics of bonding the polymers to adhesive materials and surfaces. in fact, they do not carry a sufficiently strong charge to form an electrostatic charge. For example, the adhesive bond of polyethylene to paper is greatly increased by treating the adhesive substance used to make paper with small quantities of the proposed polymers. In the textile industry, the same properties of these polymers as used in the paper industry can be applied in various operations in the processing of cotton textiles. The affinity of polymers for cellulose, as well as for various dyes, pigments and finishes, improves fiber retention, and also improves the leaching resistance of the treated fabric and other processes that reduce the effectiveness of the additives. These polymers are less effective for producing such effects with synthetic fabrics, but still have some utility. In particular, cationic polymers are useful for imparting antistatic properties to synthetic textiles, as well as fabrics made from natural fibers. The destructive effect of microorganisms on organic materials is well known. The elimination or inhibition of the growth of bacteria, fungi and ala has been the subject of many studies and patents. Quaternary ammonium compounds and ionic polymers have proven to be useful for treating water used in various industrial cooling systems and in swimming pools. The cationic polymers of this invention have an effect against bacteria, fungi and algae in aqueous systems, even at very low concentrations. The polymers are effective against microorganisms without causing excessive foaming. Products are easily hydrated, can be diluted with water to any desired concentration. Other advantages of the polymers of this invention are long shelf life, no corrosion, and relatively low toxicity to warm-blooded animals and humans. Concentrations suitable for controlling microorganisms can vary from 0.5 to 500 g per million, based on the weight of the water being treated. Example 1. In a glass-lined 378 L reactor with a jacket, 94.6 kg of methanol and 34 kg of monomethylamine are loaded. The reactor is closed, the stirrer is turned on and the jacket is completely cooled, using water with a temperature of 10-20 C. 106 kg of epichlorohydrin is loaded into the reactor at such a rate that the reaction temperature is maintained at 20-40 ° C. This temperature is maintained for another 12 hours after the end of the epichlorohydrin addition. which the solution is analyzed for the content of chloride ion. The total chloride content was found to be 33.78%, including 1/3 or 16.89% of ionic chloride. The methanol solution of partially polymerized bis (Z-chloro-2-hydroxypropyl) methylamine is cooled to 25 ° C. He is ready for the subsequent reaction. The product described in this example is a rash of the typical prepolymer of the invention. Example 2. In a round-bottom, four-neck reaction flask with a capacity of 5 l, equipped with an external condenser or heater, thermometer, stirrer, cooled with solid carbon dioxide, a refrigerator and an addition funnel, load 1529 g of methanol and 549 g of an aqueous solution containing 50% monomethylamine. 855, 3g of epylchlorohydrin is added dropwise at such a rate that the temperature is maintained between 10-30 C. Then another 800 g of epichlorohydrin is added at such a rate that the temperature is maintained between 55-60 C. After the last addition of epichlorohydrin, stirring is continued for another 3 The partially polymerized methanol solution of bis (3-chloro-2-hydroxypropyl) methylamine is cooled to 25 ° C. It is ready for subsequent reactions. Example 3. The work was carried out according to the procedure of Example 1, the solvent used being 1-ps-1anol. The prepolymer obtained from this solvent, as shown by infrared spectral analysis, was the same as in Example 1. Example 4. The work was carried out as described in Example 1 with small amounts of reagents and solvents, and the solvents were ethanol, 2-propanol and acetone. As shown by infrared spectral analysis, the prepolymer obtained from these solvents was the same as in Example 1. Example 5. The operation was carried out as described in Example 1, with the amount of monomethylamine being changed from 35% aqueous to 100% anhydrous monomethylamine. - Example 6. Work wire according to the method of example 2 with small amounts of reagents and solvents, and monomethylamine is replaced by the following amines: Ethylamine Cyclohexyl-Propylamine Ethanolamine Isopropylamine Benzylamine Stearylamine and-hp; Octylamine Z-Hydroxy-2-methylpropylamine and-Hexylamine Z-h-2-hydroxypropylamine Example 7. In a glass lined 378-liter jacket with a jacket, 111 kg of a methanol solution containing 51.4% of partially polymerized bis (3-chloro- 2-hydrox propyl) methylamine (prepared as described in Example 1). The reactor was equipped for distillation under vacuum. Methanol (about 50 pounds, 23.7 kg) is distilled off under reduced pressure from 122 to 50 mm Hg, at a temperature of 40-50 s. Then, 46.7 kg of an aqueous solution containing 3.14% S, S, S, K-tetramethyl 1,2-diamino-ethane is loaded into the reactor. The contents of the reactor are heated at 75-95 0 with stirring until the reaction mixture thickens with b. Then, to dilute the contents of the reactor, 195 kg of water is added over 1 hour portion from 15 to 51 kg. The reaction mass is allowed to thicken after adding each portion of water. The temperature during the addition of water is maintained at 90-95 s. After the last addition of water, the contents of the reactor are cooled to 30–35 ° C. The viscosity of the final product was 1292 cps using a Brookfield viscometer. The viscosity of the solution increased from time to 3000 cps after 24 hours and late to full gel after 4 days. Example 8. A round-bottom, 1-liter, re-burnt glass reaction flask equipped with external heating, a stirrer, a thermometer, a cooler, and an addition funnel was charged with 260.5 g of a methanol solution containing partially polymerized bis (3-chloro-2 hydroxypropyl) methylamine, 73.1 g of water and 93.6 g of an aqueous solution, containing 67% S, S, S, S-tetramethyl-1,2-diaminoethane. The contents of the reactor are heated with stirring with a freezer (from 75 to 90 ° C) and 94.3 g of methanol are distilled off. Then, 3.20 g of water is added and the contents of the reactor are maintained at 55-60 ° C until a viscosity of 1500 centigrade is reached, after which 130 g of water are added. The reaction mixture is cooled to 25-30 ° C and adjusted to 4.0 with concentrated sulfuric acid. The final viscosity is 1575 cP and remained constant with long standing. Example 9. A round-bottom, four-neck, 1-liter glass reaction flask equipped with a heating jacket, a stirrer, a thermometer, a cooler, and an addition funnel was charged with 132.2 g of an aqueous solution containing 96.5% of partially polymerized bis (3-chloro-2 -hydroxypropyl) methylamine, 84., 5 g of water and 112.8 g of an aqueous solution containing 5.51% of N, N, N, N-tetramethyl-2-diamino-ethane. The contents of the reactor are heated at 55 ° C for 2 hours and then 250 g of water are added over 30 minutes. Then the temperature of 75-80s is maintained for another 2 hours. The viscosity of the solution is 90 cP. To the reaction mixture, 6.6 g of an aqueous solution containing 96.5% of partially polymerized bis (3-chloro-2-hydroxypropyl) methylamine is added and the temperature is maintained within 75-80 0 for another 4 hours. Then 96.6 g of water is added and contents of the reactor hold at 60-65 s 6.5 h. The pH was adjusted to 4.0 by addition of 19.6 g of concentrated sulfuric acid. The final viscosity of the solution is 2029 SP. Example 10. A 1L round-bottomed four-neck glass reaction flask equipped with a heating jacket, a stirrer, a thermometer, a cooler and a dropping funnel was charged with 34 g of an aqueous solution containing 97.5% of partially polymerized bis (3-chloro-2-hydroxypropyl) methylamine ( obtained as described in example 1, with the removal by distillation of methanol), 123 g of water and 64 g of an aqueous solution containing 98.7% N, N, N, N-tetramethyl-1,2-diaminoethane. The reaction mixture is heated at 70-75 ° C for 2 hours and then 320 g of water is diluted. The reaction mixture is heated at 10 hours, while the Brookfield viscosity increases from 105 to 1865 cps. Then, to dilute the reaction mixture, 127 g of water was added and the resulting solution was cooled to 30-35 ° C. The pH was adjusted to 3.8 by adding 16.8 g of 96% sulfuric acid. The final viscosity of the product is 1280 cps. Example 11. The procedure of Example 8 is used. Ethanol, 1-propanol or 2-propanol is used as a removable organic solvent. All of these solvents carry water away during their stripping, so the amount of water equivalent to that carried in the azeotrope is added to the reactor. The products obtained using these solvents are identical in all respects with those obtained in Example 8. Example 12. The procedure of Example 8 is used, in which the polymer bis (H-chloro-2-hydroxypropyl) methylamine was replaced by an equivalent molar amount of the following polymers bis (3-hlpr-2-hydroxypropyl) alkylamines in which the alkyl group was as follows: Stearyl n-Propyl Benzyl Ieopropyl Cyclohexyl n-Butyl 3-hydroxy-2-methylpropyl tert-Butyl tris (Hydrox methyl) methyl 3-yjT. op-i2-Hydroxyhydroxy-propyl. Example 13. The method used is in Example 8, in which N, N, N, N tetramethyl-1,2-diaminoethane was replaced by the molar equivalent of the following di-tertiary amines: N, N, N, N-Tetramethyl- (bis-beta-dimethylaminoethyl) ether 1,2-diamino butane N, N, N, N - Tetramethyl-1,4-diami nobutane N, N, N, N - Tetramethyl-1, b-diami hexane N, N, N, N - Tetramethylmethylenedia min 1, 3-bis (dimethylamino) 2-propanol N, N, N, N - Tetramethyl-1,3-diamopropane. Example 14. The methods of Example 8 are used in which N, N, N, N-TeTp methyl-1,2-diaminoethane is replaced by molar amounts of tertiary. amines equivalent to the organic content of the foreplayer chlorine. Examples of tertiary amines used were: triethylamine pyridine, trimethylamine, dimethyl alkylamines, dimethylbeneyl amine, 3-chloro-2-hydroxypropyl dimethylsiine Example 15. The round bottom four-necked glass reaction flask with a capacity of 3 l, equipped with an external cooling, stirrer, and a sample is passed. With a refrigerator and an addition funnel, 1200 ml of methanol and 36.8 g of anhydrous ammonia are charged. While maintaining the temperature at 0-25 ° C, 596 g of epichlorohydrin is slowly added. The reaction mixture is stirred for 10-15 hours and heated to room temperature. The partially polymerized Tris (3-chloro-2-hydroxypropyl) amine solution was prepared for use in subsequent reactions. Example 16. A round-bottom, four-neck, 250-ml glass reaction flask equipped with external heating, a stirrer, a thermometer, and a cooler was charged with 44.3 g of tris (3-chloro-2-hydroxy-propyl) amine, D-water and 43.5 g an aqueous solution containing 60% N, N, N, N-tetramethyl-1, 2-diamino55 ethane. The contents of the reactor are heated under reflux for 4 hours until gelled, soluble in soft water. Example 17. A 500 MP round-bottom four-necked reaction capsule equipped with external cooling, a stirrer, a thermometer, a refrigerator and an addition funnel is charged with 16.0 g of a methanol solution a containing 46.2% tris (3-chloro-2-hydroxypropyl) amine, 152 g of methanol solution containing 39.37% bis (3-chloro-2-hydroxypropyl) dimethylammonium chloride, a 46.3 g aqueous solution containing 59.51% N, N, N, N-tetramethyl-, 2-diaminoethane and 76 g of water. The contents of the reactor are heated at 75-80s, 102 g of methanol are distilled off. Then the contents of the reactor are heated for 3 hours under reflux, and then cooled to 25 ° C. The product is a viscous pale yellow solution. Example 18 The cationic polymer compounds prepared according to the invention are tested for the effectiveness of the retention of titanium dioxide in the pulp. The composition used in these tests was a mixture of 70/30 bleached hardwood and ground bleached softwood kraft pulp. Then the slurry was diluted to a consistency of 0.6% and mixed with 10% titanium dioxide, calculated as dry pulp. A dynamic dehydrator equipped with a stirrer for an adjustable vortex and a high dynamic cut was used in the experiment. The instrument consisted of two parts. The test sample was loaded into the upper chamber with a capacity of 1 l. The lower chamber was air and served to prevent the mixture from flowing out of the upper. The two chambers were separated by a nickel-plated perforated screen, with conical holes 0.076 mm in diameter, with a total area of 14.5% of the total screen area. The mixer in the upper chamber was a 50 mm propeller driven by a synchronous electric motor with adjustable speed. In all tests, the stirrer speed is 1000 rpm. In these tests, 500 ml of 0.6% pulp is mixed in the upper chamber with the required amount of polymeric retention agent. The mixture is stirred for 1 minute and the plug in the lower chamber is removed. The sample is filtered through a sieve and after passing 150 ml a sample is taken for analysis. This filtrate contains PULP and Ti Oj fines, not detained by the sieve. UOg of the sample filtrate is filtered using Whatman 42 paper and the content of T-iO in the sample is determined by the burning foil of the filter paper. , „„ Ash 100% retention%

Эту методику примен ют дл  испытани  полимерных материалов примеров 7,8,9,12 и 13.Увеличение удерживани  было значительным в каждом случае ,Во могих случа х оно было больше или равно удерживанию,ДостигаемоСН .This technique is used to test the polymeric materials of Examples 7, 8, 9, 12 and 13. The increase in retention was significant in each case. In some cases, it was greater than or equal to retention. Achieved CH.

СН,CH,

Пример 19. Флокулирующие свойства катионных полимеров этого изобретени  опоедел ютс  при применении смеси пульпы и глины по следующей методике.Example 19. The flocculating properties of the cationic polymers of this invention are fired when using a mixture of pulp and clay according to the following procedure.

В стакан емкостью 800 мл загружают 550 мл воды и 50 мл смеси, содег жащей 0,3г размолотой еловой пульпы и 0,5 г каолина. Пульпа и каолин диспергируютс  в смесителе Уоринга. Затем в стакан вставл ют мешалку с числом оборотов 100 об/мин и заливают раствор испытуемого полимера в желаемом количестве. Смесь перемешивают 1 м::н и скорость мешалки уменьшают до 10 об/мин, наблюдени  за скоростью осаждени  глины и пульпы производ т через 1 и 5 мин. Затем мешалку останавливают и смеси 680655 по  550 ml of water and 50 ml of the mixture containing 0.3 g of ground fir pulp and 0.5 g of kaolin are loaded into a 800 ml beaker. The pulp and kaolin are dispersed in a Waring mixer. A stirrer with a speed of 100 rpm is then inserted into the cup and the solution of the test polymer is poured in the desired amount. The mixture is stirred at 1 m :: n and the speed of the stirrer is reduced to 10 rpm, the monitoring of the clay and pulp deposition rates is made after 1 and 5 minutes. Then the mixer is stopped and the mixture 680655 on

му обычными промлцленными средствами .by conventional industrial agents.

Результаты,полученные при определении повышени  % удерживани  при применении различных полимеров,представлены в табл.1..The results obtained in determining the increase in% retention when using different polymers are presented in Table 1.

ТаблицаTable

дают сто ть 10 мин перед окончательным наблюдением.allow to stand 10 minutes before the final observation.

Эту методику примен ют дл  испытани  в качестве флокул нтов полимерных материалов, описанных в примерах 7,8,9,12 и 13, Флокулирующие свойства всех полимеров были значительными и в большинстве случаев лучше или такие же,как у известных катионных флокулирующих агентов.This technique is used to test as the flocculant polymeric materials described in examples 7, 8, 9, 12 and 13, the flocculating properties of all polymers were significant and in most cases better or the same as those of the known cationic flocculating agents.

Пример 20. Эффект двух катионных полимеров этого изобретени  на ингибитирование роста chCor-eECa pvrenoidosa и Pfiof-midium inundatum определ ют по известной методике (описанной в примере 2 патента США № 3771989) . Полимер А был получен путем реакции монометиламина с 2 мол зпилхлоргидрина с образованием форпообработанного образца, г- зола необработанного образца, г - --- ---siЗола необработанного образца, г 16 Процент удерживани  вычисл ют следующей формуле: лимера, который затем реагирует с 0,9 мол.экв. N,N,N,N-тeтpaмeтил-l, диаминоэтана, как ог.исано в примере 7. Полимер В получен путем реПример 21. Эффект двух пол меров, описанных, в примере 20, на ингибитирование роста грибков Cfiacto mium greobosom и PeniciCEiom roq,ueforti определ ют, примен   метод, описанны в патенте США 3356706, с тем изменением , что в качестве субстрата используют раствор минеральной соли вместо пульпы. Раствор минеральной соли содержит следующие компоненты, г/л:Example 20 The effect of two cationic polymers of this invention on the growth inhibition of chCor-eECa pvrenoidosa and Pfiof-midium inundatum was determined by a known method (described in Example 2 of US Pat. No. 3,771,989). Polymer A was obtained by reacting monomethylamine with 2 mol of zpylchlorohydrin to form a preprocessed sample, g ash of the untreated sample, g - --- --- siZola untreated sample, g 16 The percentage of retention is calculated with the following formula: Lim, which then reacts with 0 , 9 mol. N, N, N, N-tetramethyl-l, diaminoethane, as described in example 7. Polymer B was obtained by reproduction Example 21. The effect of the two polomers described in example 20 on inhibiting the growth of fungi Cfiactium greobosom and PeniciCEiom roq , ueforti is determined using the method described in U.S. Patent 3,356,706, with the change that a solution of a mineral salt instead of pulp is used as a substrate. The mineral salt solution contains the following components, g / l:

Ингибирование роста грибков катионными полимерами через 7 днейInhibition of fungal growth by cationic polymers after 7 days

CtiactornivjtTi gE.otoosumCtiactornivjtTi gE.otoosum

PenidEeium oq.PenidEeium oq.

4 44 4

4 4 2 1 О О 4 5 акции форполимера из моиометиламин-эпихлоргидрина с диметилолеинамином , как в примере 14. Результаты приведены в табл.2. Таблица2 Нитрат аммони  Фосфат кали  двухосновный Хлорид кали  Сульфат магни  Твин 80 Деионизированна  До 1000 мл. вода Твин 80  вл етс  полиоксиалкиленовым производным |Сорбитанмо.оолеата, Результаты представлены в табл.3. Таблица 34 4 2 1 О О 4 5 shares of a prepolymer from myomethylamine-epichlorohydrin with dimethyl oleinamine, as in example 14. The results are shown in table 2. Table2 Ammonium nitrate Potassium phosphate dibasic Potassium chloride Tween magnesium sulfate 80 Deionized Up to 1000 ml. Water Tween 80 is a polyoxyalkylene derivative of | Sorbitanmo.ooleate. The results are presented in Table 3. Table 3

1one

3 53 5

10 1510 15

20 2520 25

Пример 22. Эффект двух полимеров , описанных в примере 20, на убиваемость в % бактерий Enterobocter aerog-enes определ ют по методу,описанному в патенте ОНА №28.81070,с тем изменеьТйем, что примен ют в качестве субстрата основной солевой раствор , обогащенный глюкозой, вместо пульпы. Основной солевой раствор содержит следующие компоненты, г/л:Example 22. The effect of the two polymers described in example 20 on the killing in% of bacteria Enterobocter aerog-enes was determined according to the method described in the PTA patent No. 28.81070, so as to change that the glucose-enriched basic salt solution is used as a substrate instead of pulp. The main salt solution contains the following components, g / l:

Фосфат натри Sodium phosphate

двухосный3,0biaxial 3.0

Хлористый аммоний 0,5Ammonium Chloride 0.5

Процент убитых Enterobacter acrogrenes в субстрате из основных солей с рН 6,0 после 18-часового контакта с двум  катионныМи полимерамиThe percentage of Enterobacter acrogrenes killed in the substrate of basic salts with a pH of 6.0 after 18 hours of contact with two cationic polymers

Claims (2)

1.Лурье А,А. Сорбенты и хроматографические носители, хими  М,, 1972, с.73.1. Lurie A, A. Sorbents and chromatographic carriers, chemist M., 1972, p.73. 2.Авторское свидетельство СССР 288301, кл. G 08 G 59/40, опубл; 27.01.71 (прототип). - пр ма  алифатическа  группа, содержаща  1-6 атомов углерода ; - полиметиленова  группа, содержаща  12 атомов углерода, CH-tlHj-, -СН2- Нг-0-СНг 1Нг- и/ги ОН2. Authors certificate USSR 288301, cl. G 08 G 59/40, publ; 01/27/71 (prototype). - straight aliphatic group containing 1-6 carbon atoms; - polymethylene group containing 12 carbon atoms, CH-tlHj-, -CH2- Hg-0-CHg 1Hg- and / g HE
SU752170751A 1975-04-14 1975-09-09 Method of obtaining polymer electrolyte SU680655A3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US56806675A 1975-04-14 1975-04-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU680655A3 true SU680655A3 (en) 1979-08-15

Family

ID=24269798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU752170751A SU680655A3 (en) 1975-04-14 1975-09-09 Method of obtaining polymer electrolyte

Country Status (20)

Country Link
JP (1) JPS51138799A (en)
AR (1) AR219477A1 (en)
AT (1) AT362230B (en)
AU (1) AU501621B2 (en)
BE (1) BE832399A (en)
BR (1) BR7602024A (en)
CA (1) CA1047692A (en)
CH (1) CH642385A5 (en)
DK (1) DK321375A (en)
ES (1) ES440218A1 (en)
FI (1) FI62113C (en)
GB (1) GB1507406A (en)
IE (1) IE43087B1 (en)
IN (1) IN141819B (en)
IT (1) IT1053853B (en)
NL (1) NL173859C (en)
NO (1) NO143353C (en)
SE (1) SE430509B (en)
SU (1) SU680655A3 (en)
ZA (1) ZA754568B (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4046648A (en) * 1975-09-29 1977-09-06 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polyamine additives in alkaline zinc electroplating
JPH0519518Y2 (en) * 1987-04-28 1993-05-21
JPH0524795Y2 (en) * 1987-04-28 1993-06-23
JPH04346903A (en) * 1991-05-24 1992-12-02 Mitsubishi Kasei Polytec Co Composition for preventing agricultural crop disease caused by actinomyces
EP0837176B1 (en) * 1996-10-21 2001-07-18 Werner Briel Tack-rag
AU2007286075A1 (en) * 2006-08-15 2008-02-21 Dow Global Technologies Llc Process for preparing quaternary alkylammonium halides
JP2019056050A (en) * 2017-09-20 2019-04-11 ソマール株式会社 Cationic filler-treatment agent

Also Published As

Publication number Publication date
ZA754568B (en) 1976-12-29
ES440218A1 (en) 1978-12-01
BR7602024A (en) 1977-10-18
AR219477A1 (en) 1980-08-29
IE43087L (en) 1976-10-14
SE7508334L (en) 1976-10-15
NL173859B (en) 1983-10-17
AU501621B2 (en) 1979-06-28
IN141819B (en) 1977-04-23
DK321375A (en) 1976-10-15
AU8297075A (en) 1977-01-13
JPS51138799A (en) 1976-11-30
GB1507406A (en) 1978-04-12
NL173859C (en) 1984-03-16
NO143353C (en) 1981-01-21
NO752546L (en) 1976-10-15
NL7508495A (en) 1976-10-18
FI752178A (en) 1976-10-15
IT1053853B (en) 1981-10-10
SE430509B (en) 1983-11-21
ATA581375A (en) 1980-09-15
BE832399A (en) 1975-12-01
NO143353B (en) 1980-10-13
FI62113B (en) 1982-07-30
JPS5410039B2 (en) 1979-05-01
AT362230B (en) 1981-04-27
IE43087B1 (en) 1980-12-17
FI62113C (en) 1982-11-10
CA1047692A (en) 1979-01-30
CH642385A5 (en) 1984-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4054542A (en) Amine-epichlorohydrin polymeric compositions
FI74033C (en) BLADENINGLIG BLADENING AV AVATERNAERA AMMONIUM POLYMER, ICKE-JONISKA OCH / ELLER KATJONISKA VINYLADDITIONSPOLYMERER OCH ICKE-JONISKA OCH / ELLER KATJONISKA YTAKTIVA MEDEL.
US4778813A (en) Polymeric quaternary ammonium compounds, their preparation and use
US4435548A (en) Branched polyamidoamines
US4506081A (en) Polymeric quaternary ammonium compounds and their uses
USRE28808E (en) Polyquaternary flocculants
US4581058A (en) Polymeric quaternary ammonium compounds and their uses
KR101156895B1 (en) Synthetic multiple quaternary ammonium salts
US4251410A (en) Reaction products of a polyacrylamide formaldehyde, a secondary amine and an-nh group-containing functional derivative of an acid
IE53470B1 (en) Linear basic polymers,their preparation and use
EP0025142B1 (en) Polyquaternary ammonium compounds, their preparation, their use in paper manufacturing and paper treating agents containing them
SU680655A3 (en) Method of obtaining polymer electrolyte
EP2225309A1 (en) Graft polymers having oligoalkylene imine side chains, method for the production thereof, and use thereof
US4929309A (en) Nitrogen-containing water-soluble polymeric compounds
US2849411A (en) Stabilization of basic condensation products of epichlorohydrin
US3503946A (en) Process for the manufacture of cationic polyacrylamide
US20040238138A1 (en) Modified polyalkyleneimine and methods of using the same
JPS5893710A (en) Quaternary ammonium graft polymer
US4347339A (en) Cationic block copolymers
NO157821B (en) BRANCHED POLYAMIDOAMINE AND USE THEREOF FOR AA INCREASED WATER STRENGTH FOR PAPER.
US4271053A (en) Quaternary ammonium graft copolymers for use as flocculants and method of preparing same
GB1576447A (en) Poliamideamine flocculating agents
US4568721A (en) Starch cationization
US4604213A (en) Polymers of 1-acryloyl-4-methyl piperazine, methyl chloride or sulfate quaternary salts as flocculants
US3494965A (en) 2-methylene-3-butenyl sulfonium monomers