WO1992010433A1 - Use of water-soluble natural graft polymers as water-treatment agents - Google Patents

Use of water-soluble natural graft polymers as water-treatment agents Download PDF

Info

Publication number
WO1992010433A1
WO1992010433A1 PCT/EP1991/002225 EP9102225W WO9210433A1 WO 1992010433 A1 WO1992010433 A1 WO 1992010433A1 EP 9102225 W EP9102225 W EP 9102225W WO 9210433 A1 WO9210433 A1 WO 9210433A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
polysaccharides
monomers
acid
weight
water
Prior art date
Application number
PCT/EP1991/002225
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Walter Denzinger
Heinrich Hartmann
Charalampos Grousetis
Karl-Heinz Buechner
Original Assignee
Basf Aktiengesellschaft
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 Basf Aktiengesellschaft filed Critical Basf Aktiengesellschaft
Publication of WO1992010433A1 publication Critical patent/WO1992010433A1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F5/00Softening water; Preventing scale; Adding scale preventatives or scale removers to water, e.g. adding sequestering agents
    • C02F5/08Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents
    • C02F5/10Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents using organic substances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F5/00Softening water; Preventing scale; Adding scale preventatives or scale removers to water, e.g. adding sequestering agents
    • C02F5/08Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents
    • C02F5/10Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents using organic substances
    • C02F5/12Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents using organic substances containing nitrogen

Definitions

  • the invention relates to the use of water-soluble grafted natural products which can be obtained as water treatment agents by polymerizing monoethylene-unsaturated carboxylic acids and optionally other monomers in the presence of monosaccharides, oligosaccharides, polysaccharides and / or derivatives thereof.
  • Low-molecular-weight copolymers are known from US Pat. No. 3,755,264, which contain 85 to 99 mol% of maleic anhydride and, in addition to 100 mol% of acrylic acid, vinyl acetate, styrene or mixtures thereof, copolymerized.
  • the copolymers are prepared by copolymerizing maleic anhydride in dry organic solvents with the monomers mentioned at temperatures from 100 to 145 ° C. in the presence of peroxides. Examples of suitable peroxides are di-tertiary-butyl peroxide, acetyl peroxide, dicumyl peroxide, diisopropyl percarbonate and, in particular, benzoyl peroxide.
  • the anhydride groups of the copolymer can be hydrolyzed to acid groups or converted into the salts after the polymerization.
  • the water-soluble copolymers are used to prevent scale deposition. The ones obtainable by this procedure
  • JP-A-61/031 498 discloses detergents which contain 0.5 to 50% by weight of graft polymers of a monosaccharide and / or an oligosaccharide and a water-soluble ethylenically unsaturated monomer as binders. According to the examples, acrylic acid was grafted onto sucrose or glucose.
  • the graft copolymers are used as additives for washing and cleaning agents in amounts of 0.1 to 20% by weight, based on the respective formulations.
  • the invention is based on the object of providing agents for water treatment which achieve or even exceed the effect of the polymers based on acrylic acid used hitherto and which can be prepared with the partial use of renewable raw materials.
  • the graft polymers can be obtained by homo- or copolymerization of the monomers (A) in the presence of the natural products (B).
  • Monoethylenically unsaturated C3- to Cio-monocarboxylic acids and their alkali and / or ammonium salts are suitable as monomers of group (a).
  • These monomers include, for example, acrylic acid, methacrylic acid, diethyl acrylic acid, ethyl acrylic acid, allylacetic acid and vinyl acetic acid. From this group of monomers, preference is given to using acrylic acid, methacrylic acid, their mixtures and the sodium, potassium or ammonium salts or mixtures thereof.
  • These monomers are used either alone or in a mixture with monoethylenically unsaturated dicarboxylic acids or their anhydrides in the presence of
  • Natural substances (B) poly erized.
  • Such dicarboxylic acids contain 4 to 8 carbon atoms, for example maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, mesaconic acid, methylene malonic acid, citraconic acid, maleic acid anyhdrid, itaconic acid anhydride and methylene malonic acid anhydride.
  • the monoethylenically unsaturated C4- to C ⁇ -dicarboxylic acids can be used in the form of the free acids or in a form neutralized with alkali metal bases, ammonia or amines in the graft polymerization.
  • maleic acid, maleic anhydride, itaconic acid or itaconic anhydride and the sodium, potassium or ammonium salts of maleic acid or itaconic acid are preferably used.
  • These salts can be obtained, for example, from maleic anhydride or itaconic anhydride if the anhydrides mentioned are neutralized in aqueous solution with sodium hydroxide solution, potassium hydroxide solution or ammonia or amines.
  • the cited dicarboxylic acids or their anhydrides or their salts can also be polymerized alone in the presence of the natural substances (B). Of particular interest are those graft polymers which are obtained by copolymerization of
  • the monomers of group (a) can optionally be subjected to the graft copolymerization together with (b) other monoethylenically unsaturated monomers which can be copolymerized with the monomers (a).
  • the proportion of the monomers (a) in the monomer mixture (A) is 40 to 100% by weight, while the monomers (b) can be present in it up to 60% by weight.
  • the monomers of group (b) which may be used in the graft copolymerization include, for example, C 1 -C 6 -alkyl and hydroxyalkyl esters of the compounds mentioned under (a), for example methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, methyl ethacrylate, maleic acid monomethyl ester, maleic acid dimethyl ester, maleic acid monoethyl ester, maleic acid diethyl ester, hydroxyethyl acrylate, hydroxypropyl acrylate, hydroxybutyl acrylate, hydroxyethyl methacrylate and hydroxypropyl methacrylate.
  • C 1 -C 6 -alkyl and hydroxyalkyl esters of the compounds mentioned under (a) for example methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, methyl ethacrylate, maleic acid monomethyl ester, maleic acid dimethyl ester
  • the amides and N-substituted alkylamides of the compounds given under (a) come as monomers Group (b), for example acrylamide, methacrylic acid, NA kylacrylamide with 1 to 18 carbon atoms in the alkyl group, such as N-methylacrylamide, N, N-dimethylacrylamide, N-tert-butylacrylamide, N-octadecylacrylamide, Maleic acid monoethylhexylamide, maleic acid monododecylamide, dimethylaminopropyl methacrylic acid and acrylamidoglycolic acid.
  • Group (b) for example acrylamide, methacrylic acid, NA kylacrylamide with 1 to 18 carbon atoms in the alkyl group, such as N-methylacrylamide, N, N-dimethylacrylamide, N-tert-butylacrylamide, N-octadecylacrylamide, Maleic acid monoethylhexylamide, maleic
  • alkyl inoalkyl (meth) acrylates for example dimethylaminoethyl acrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl acrylate, diethylaminoethyl methacrylate, dimethyla inopropyl acrylate and dimethylaminopropyl methacrylate.
  • monomers of group (b) are monomers containing sulfo groups, such as, for example, vinylsulfonic acid, allylsulfonic acid, methallylsulfonic acid, styrene sulfonic acid, 3-sulfopropyl acrylate, 3-sulfopropyl methacrylate and acrylic idomethylpropanesulfonic acid and monomers containing phosphonic acid groups, such as vinylphosphonic acid and acrylamide, allyl phosphonic acid .
  • sulfo groups such as, for example, vinylsulfonic acid, allylsulfonic acid, methallylsulfonic acid, styrene sulfonic acid, 3-sulfopropyl acrylate, 3-sulfopropyl methacrylate and acrylic idomethylpropanesulfonic acid and monomers containing phosphonic acid groups, such as vinylphosphonic acid and acrylamide, allyl phosphonic acid
  • This group of monomers also includes N-vinylpyrrolidone, N-vinylcaprolactam, N-vinylformamide, N-vinyl-N-methylformamide, 1-vinylimidazole, 1-vinyl-2-methylimidazole, vinyl acetate and vinyl propionate.
  • monomers of group (b) are the esters of alkoxylated C 1 -C 14 -alcohols which have been reacted with 2 to 50 mol of ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide or mixtures thereof, with the monoethylenically unsaturated carboxylic acids of group (a), e.g.
  • esters of acrylic acid, methacrylic acid or maleic acid with a C ⁇ 3 / Ci5 oxo alcohol which has been reacted with different amounts of ethylene oxide, e.g. 3 moles, 5 moles, 7 moles, 10 moles or 30 moles of ethylene oxide.
  • the basic monomers are preferably in the form of salts with mineral acids, e.g. Hydrochloric acid, sulfuric acid or nitric acid, or used in quaternized form (suitable quaternizing agents are, for example, dimethyl sulfate, diethyl sulfate, methyl chloride, ethyl chloride or benzyl chloride).
  • Rl R_o- (CH-CH-0) n _ ⁇ -CH-CH-,
  • R3, R H, CH 3 , C 2 H 5 ,
  • R C ** .- to C 2 8-alkyl
  • n 2 to 100
  • the preferred monomers of group (b) are hydroxyethyl acrylate, hydroxypropyl acrylates, vinyl acetate, N-vinylpyrrolidone, acrylamidomethylpropanesulfonic acid and N-vinylimidazole.
  • a further modification of the graft copolymers can be achieved by carrying out the graft polymerization in the presence of monomers from group (c).
  • the monomer mixtures contain up to 5% by weight of a monomer having at least two ethylenically unsaturated non-conjugated double bonds in the molecule.
  • These compounds are usually used as crosslinkers in copolymerizations. They can be added to the monomers of group (a) used for the copolymerization or to the monomer mixtures from (a) and (b). If they are used, the amount of monomers (c) used is preferably 0.05 to 2% by weight.
  • Suitable compounds of this type are, for example, methylene bisacrylamide, esters of acrylic acid and methacrylic acid with polyhydric alcohols, for example glycol diacrylate, glycerol triacrylate, glycol dimethacrylate, glycerol trimethacrylate, and at least polyols esterified with acrylic acid or methacrylic acid, such as pentaerythritol and Glucose.
  • Suitable crosslinkers are also divinylbenzene, divinyldioxane, pentaerythritol triallyl ether and pentaallylsucrose. From this group of compounds, preference is given to using water-soluble monomers, such as glycol diacrylate or glycol diacrylates of polyethylene glycols having a molecular weight of up to 3,000.
  • the monomers (a) and, if appropriate, additionally (b) and (c) are polymerized in the presence of natural products based on polysaccharides, oligosaccharides, monosaccharides and their derivatives.
  • the natural substances are e.g. Saccharides of vegetable or animal origin or products of the metabolism of microorganisms and their degradation and modification products which are already dispersible or soluble in water or alkalis or during the polymerization of the monomers (a) and optionally (b) and (c) become dispersible or soluble directly or partially or completely neutralized with alkalis, ammonia or amines.
  • pectin algin, chitin, chitosan, heparin, carrageenan, agar, gum arabic, tragacanth, karaya gum, ghatti gum, locust bean gum, guar gum, tara gum, inulin, xanthan, dextran, nigeran and pentosans such as xylan and araban, the main components of which are D-glucuronic acid, D-galacturonic acid, D-galacturonic acid methyl ester, D-mannuronic acid, L-guluronic acid, D- and L-galactose, 3,6-anhydro-D-galactose, L-arabinose , LR-hamnose, D-glucuronic acid, D-xylose, L-fucose, D-mannose, D-fructose and D-glucose, 2-amino-2-deoxi-D-glucose and 2-amino-2-deoxi-
  • the polysaccharides of component (B) used in the graft copolymerization are preferably starch, thermally and / or mechanically treated starch, oxidatively, hydrolytically or enzymatically degraded starches, oxidized hydrolytically or oxidized enzymatically degraded starches, and chemically modified starches and chemically modified starches Monosaccharides and oligosaccharides.
  • starches from corn, wheat, rice, tapioca and in particular starch from potatoes are preferred.
  • the starches are practically insoluble in water and can be prepared in a known manner by thermal and / or mechanical treatment or by an enzymatic or an acid-catalyzed degradation in a water-soluble form.
  • Oxidatively degraded starches are also suitable as component (B).
  • the following compounds may be mentioned as starch breakdown products, which are obtainable either by oxidative, hydrolytic or enzymatic breakdown of starch: dextrins, such as white and yellow dextrins, maltodextrins, glucose syrups, maltose syrups, hydrolysates with a high content of D-glucose, starch saccharification products and the like Maltose and D-glucose and their iso erization product fructose.
  • Mono- and oligosaccharides such as galactose, mannose, ribose, sucrose, raffinose, lactose and trehalose, and cellulose degradation products, for example cellobiose and its oligomers, are of course also suitable as component (B).
  • Oxidized starches such as e.g. Dialdehyde starch and oxidized starch degradation products, such as gluconic acid, glucaric acid and glucuronic acid.
  • Oxidized starches such as e.g. Dialdehyde starch and oxidized starch degradation products, such as gluconic acid, glucaric acid and glucuronic acid.
  • Such compounds are obtained, for example, by oxidizing starch with periodate, chromic acid, hydrogen peroxide, nitrogen dioxide, nitrogen tetroxide, nitric acid or hypochlorite.
  • component (B) are chemically modified polysaccharides, in particular chemically modified starches, for example starches and starch degradation products converted with acids to esters and with alcohols to ethers.
  • the esterification of these substances is possible both with inorganic and with organic acids, their anhydrides or chlorides. In the case of direct esterification, the water released leads to acid-catalyzed cleavage of glycosidic bonds.
  • Phosphated and acetylated starches and starch breakdown products are of particular technical interest.
  • the most common method for etherifying starch is to treat the starch and starch degradation products with organic halogen compounds, epoxides or sulfates in aqueous alkaline solution.
  • Starch ethers are, for example, the alkyl ether, hydroxyalkyl ether, carboxyalkyl ether and allyl ether of starch.
  • Chemically modified starches according to component (B) are also to be understood as meaning cationically modified starches, for example starches reacted with 2,3-epoxypropyltrimethylammonium chloride, as described, for example, in US Pat. No. 3,649,616.
  • Chemically modified polysaccharides also include, for example, carboxymethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, carboxymethyl hydroxyethyl cellulose, sulfoethyl cellulose, carboxymethyl sulfoethyl cellulose, hydroxypropyl sulfoethyl cellulose, hydroxyethyl sulfoethyl cellulose, methyl sulfoethyl cellulose and ethyl sulfo cellulose.
  • Chemically modified degraded starches are also suitable as component (B), for example hydrogenation products of starch hydrolysates such as sorbitol and mannitol, maltitol and hydrogenated glucose syrups or oxidized hydrolytically degraded or oxidized enzymatically degraded starches.
  • the products of acid-catalyzed or enzymatic transglycosidation or glycosidation such as e.g. Methyl glucose.
  • the monomers (a) and optionally (b) and / or (c) are radically polymerized in the presence of compounds of component (B).
  • compounds of component (B) may be favorable for the effect of the graft polymer formed to use two or more of the compounds indicated under (B), e.g. Mixtures of acid-catalytically or enzymatically degraded starches and gluconic acid, mixtures of a monosaccharide and an oligosaccharide, mixtures of an enzymatically degraded starch and a monosaccharide or mixtures of glucose and sucrose or mannose.
  • the polymerization can be carried out in the presence or in the absence of inert solvents or inert diluents. Since the polymerization in the absence of inert solvents or diluents usually leads to inconsistent graft polymers, the graft polymerization in an inert solvent or diluent is preferred.
  • Suitable inert diluents are, for example, in which the compounds indicated under (B) can be suspended and which dissolve the monomers (A). In these cases, the graft polymers are in suspended form after the polymerisation and can easily be isolated by filtration in solid form.
  • Suitable inert diluents are, for example, toluene, o-, m-, p-xylene and
  • Isomer mixtures ethylbenzene, aliphatic hydrocarbons, such as pentane, hexane, heptane, octane, nonane, DodeGan, cyclohexane, Cyclooctane, methylcyclohexane and mixtures of the hydrocarbons mentioned or gasoline fractions which do not contain any polymerizable monomers.
  • Chlorinated hydrocarbons such as chloroform, carbon tetrachloride, hexachloroethane, dichloroethane and tetrachloroethane are also suitable.
  • anhydrous compounds of component (B) are used and the anhydrides from the group of monomers (a) are preferably used.
  • a preferred way of producing the graft polymers is solution polymerization, the compounds of component (B), the monomers (A) and the graft copolymer formed being at least dispersed, preferably in dissolved form.
  • Inert solvents such as methanol, ethanol, isopropanol, n-propanol, n-butanol, sec-butanol, tetrahydrofuran, dioxane, and mixtures of the inert solvents mentioned are suitable, for example, for solution polymerization.
  • the copolymerization can be carried out continuously or batchwise.
  • components (A) and (B) can also be copolymerized in the absence of inert diluents or solvents. Continuous polymerization at temperatures of 160 to 250 ° C. is particularly suitable for this. If necessary, it is possible to work in the absence of polymerization initiators.
  • catalysts which form free radicals under the polymerization conditions for example inorganic and organic peroxides, persulfates, azo compounds and so-called redox catalysts.
  • the graft polymers are generally prepared using free-radical initiators.
  • Suitable radical initiators are preferably all those compounds which have a half-life of less than 3 hours at the polymerization temperature chosen in each case. If you start the polymerization initially at a lower temperature and at a higher temperature to an end, it is expedient to work with at least two decompose at different temperatures ver ⁇ initiators, namely, first one at a relatively low temperature decomposed • falling for initiating use the polymerization and then end the main polymerization with an initiator lead, which disintegrates at a higher temperature. Water-soluble and water-insoluble initiators or mixtures of water-soluble and water-insoluble initiators can be used. The water-insoluble initiators are then soluble in the organic phase. The initiators listed for this purpose can be used, for example, for the temperature ranges specified below.
  • salts or complexes of heavy metals for example copper, cobalt, manganese, iron, vanadium, cerium, nickel and chromium salts or organic compounds such as benzoin, dimethylaniline or Ascorbic acid
  • the half-lives of the radical initiators indicated can be reduced.
  • tert-butyl hydroperoxide with the addition of 5 ppm copper II acetylacetonate can already be activated in such a way that polymerisation can take place at 100 ° C.
  • the reducing component of redox catalysts can also be formed, for example, from compounds such as sodium sulfite, sodium bisulfite, sodium formaldehyde sulfoxylate and hydrazine.
  • a polymerization initiator or a mixture of several polymerization initiators is used.
  • 0.01 to 5% of the reducing compounds are added as redox components.
  • Heavy metals are used in the range of 0.1 to 100 ppm, preferably 0.5 to 10 ppm. It is often advantageous to use a combination of peroxide, reducing agent and heavy metal as a redox catalyst.
  • the polymerization of the monomers (a) and the optionally used monomers (b) and / or (c) can also be carried out by the action of ultraviolet radiation, if appropriate in the presence of UV initiators.
  • the photoinitiators or sensitizers that are normally used are used. These are, for example, compounds such as benzoin and benzoin ether, ⁇ -methylbenzoin or ⁇ -phenylbenzoin. So-called triplet sensitizers, such as benzene diketals, can also be used.
  • high-energy UV lamps such as carbon arc lamps, mercury vapor lamps or xenon lamps
  • low-UV light sources such as fluorescent tubes with a high proportion of blue, also serve as UV radiation sources.
  • Suitable regulators are, for example, mercapto compounds, such as mercaptoethanol, mercaptopropanol, mercapto-butanol, mercaptoacetic acid, mercaptopropionic acid, butyl mercaptan and dodecyl mercaptan.
  • allyl compounds such as allyl alcohol, aldehydes, such as formaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, n-butyraldehyde and isobutyraldehyde, formic acid, ammonium formate, propionic acid, hydrazine sulfate and butenols. If the polymerization is in the presence of regulators is carried out, 0.05 to 20% by weight, based on the monomers used in the polymerization, are required.
  • the polymerization is carried out in the presence of water-soluble phosphorus compounds in which the phosphorus has an oxidation number of 1 to 4, the water-soluble alkali metal or ammonium salts, water-soluble Compounds containing PO (OH) 2 groups and / or their water-soluble salts.
  • Phosphorous acid is preferably used.
  • the phosphorus compounds in question are used to reduce the discoloration of the graft copolymers in amounts of from 0.01 to 5% by weight, based on the monomers (A) used.
  • the phosphorus compounds in question are described in EP-A-0 175317.
  • the copolymerization of components (A) and (B) is usually carried out in an inert gas atmosphere with the exclusion of atmospheric oxygen. Good mixing of the reactants is generally ensured during the polymerization.
  • the reaction participants which are preferably present in an inert diluent, can be copolymerized discontinuously by heating the reaction mixture to the polymerization temperature. These temperatures are in the range of 40 to 150 ° C. With this method, however, graft copolymers are obtained which, when using dicarboxylic acids, have a relatively high content of unpolymerized dicarboxylic acid.
  • the monomers (A) are therefore added to the polymerizing mixture continuously or batchwise after the polymerization has started, to the extent that the graft polymerization can be easily controlled in the desired temperature range .
  • a type of addition of the monomers of component (A) is preferred in which the compounds of component (B) or at least some of the compounds of component (B) are first combined with at least one monomer of group (a ) placed in the reactor and heated to the desired polymerization temperature with stirring. As soon as this temperature is reached, the remaining monomers of group (a) are added over a period of about 1 to 10, preferably 2 to 8 hours.
  • Such a procedure is used, for example, when polymerizing components (A) and (B) in an inert diluent in which component (B) is suspended and also in graft copolymerization carried out in solution.
  • the graft copolymers are preferably prepared by suspension or solution polymerization of components (A) and (B) in an aqueous medium, with solution polymerization in water being particularly preferred.
  • solution polymerization in an aqueous medium the procedure is, for example, that the monomers (a) and at least some of the compounds of component (B) are initially introduced in an aqueous medium and, if appropriate, the remaining monomers of group (a) and, if appropriate, the
  • Monomers (b) and, if appropriate, the monomers (c) are added continuously or batchwise to the polymerizing reaction mixture and copolymerized in such a way that the degree of neutralization of the copolymerized monomer units (1) and (2) of the monomers of group (a) after completion of the graft copolymerization, ie when at least 95, preferably 98-99% of the monomers have polymerized, is 20 to 80%.
  • the monomers (1) of group (a) are preferably used in at least 20% neutralized form at the start of the polymerization.
  • the entire amount of the compounds of component (B) or only a part, for example 50%, of the compounds of component (B) together with the monomers (1) of group (a) and the remainder Add amounts of compounds of component (B) to the polymerizing reaction mixture together with the monomers (2) from group (a) and, if appropriate, the monomers (b) and / or (c) continuously or batchwise.
  • the monomers (2) from group (a) ie in particular maleic acid
  • the monomers (1) and (2) of group (a) can be partially neutralized so that their degree of neutralization is in each case in the range specified.
  • Monomer is used, for example acrylamido methyl propanesulfonic acid or vinylphosphonic acid, during the
  • a base e.g. Add sodium hydroxide solution, potassium hydroxide solution, ammonia or ethanolamine.
  • the solution copolymerization is particularly preferably carried out with hydrogen peroxide, sodium persulfate or mixtures in any ratio as initiator. This requires 0.5 to 20% by weight of initiator, based on the monomers (A).
  • the monomer mixture (A) consists of a small proportion of the monomers (1) of group (a)
  • a relatively low amount of initiator is used and if the proportion of monomers (1) of group (a) is high, a larger amount of initiator is used, e.g. for 90% by weight of monomer (1) of group (a) about 15 to 18% by weight of initiator.
  • the procedure is such that at least a portion of component (B) is initially introduced together with the monomers (1) from group (a), which are preferably at least 90% neutralized, and the monomers (2) from the group (a) and optionally the monomers (b) and / or (c) while maintaining the required degree of neutralization of 20 to 80%.
  • the monomers (2) of group (a) can be neutralized either by adding appropriate amounts of base separately or by adding partially neutralized monomers (2) from group (a) to the reaction mixture.
  • the degree of neutralization of the partially neutralized monomers (2) of group (a) is then in the range from 20 to 80%.
  • polysaccharides in aqueous suspension can be subjected to the graft copolymerization.
  • graft copolymers from polysaccharides are preferably prepared by first converting a water-insoluble polysaccharide in aqueous suspension with the addition of enzymes and / or acids to a water-soluble form, and the aqueous solution of the degraded polysaccharide obtained in this way Subject to graft copolymerization.
  • a water-insoluble polysaccharide such as potato starch, is first suspended in water and broken down.
  • This degradation can be carried out under the action of enzymes, for example ⁇ - or ⁇ -amylase, or of debranching enzymes, for example pullulanase, or by the action of inorganic or organic acids in a known manner.
  • Suitable inorganic acids are, for example, phosphoric acid, sulfuric acid, hydrochloric acid and nitric acid.
  • Suitable organic acids are, for example, saturated or unsaturated carboxylic acids, for example formic acid, acetic acid, propionic acid, acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, itaconic acid, p-toluenesulfonic acid and benzenesulfonic acid.
  • the conversion of the polysaccharides into a water-soluble form is preferably carried out with a monomer (a), which is then used in the graft copolymerization.
  • a monomer (a) for example, potato starch or maize starch can be hydrolytically degraded in an aqueous suspension by adding acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid or itaconic acid in the temperature range from 50 to 150 ° C.
  • the added monocarboxylic acid or maleic acid or itaconic acid is neutralized to at least 20, preferably 90%, and by adding the remaining monomers of group (a) and optionally monomers (b) and, if appropriate (c) the graft copolymerization was carried out.
  • the enzymatic degradation of starch is carried out in the temperature range from 30 to 120 ° C, while the hydrolytic degradation of the starch is carried out at temperatures from 50 to 150 ° C.
  • the hydrolytic degradation takes about 5 minutes to 10 hours, the degree of hydrolytic degradation of the starch depending on the selected temperature, pH and time. Further information on the breakdown of starch can be found in the specialist literature, cf. e.g. Günther Tegge, starch and starch derivatives, Behr's Verlag, Hamburg 1984.
  • it has proven advantageous to use at least one of the phosphorus compounds already in the enzymatic or hydrolytic degradation of the starch which according to the teaching of EP-A-0 175 317 lead to polymers which are not or only very slightly colored.
  • the temperatures are usually in the range from 40 to 180, preferably 60 to 150 ° C. As soon as the temperature in the copolymerization is above the boiling points of the inert diluent or solvent or the monomers, the copolymerization is carried out under pressure.
  • the concentration of components (A) and (B) in the copolymerization in the presence of inert solvents or inert diluents is 10 to 80, preferably 20 to 70,% by weight.
  • the graft copolymers can be prepared in the customary polymerization devices. For this purpose, for example, stirred kettles are used which are equipped with an anchor, blade, impeller or multi-stage impulse countercurrent stirrer.
  • graft copolymerization in the absence of diluents, it can be advantageous to carry out the graft copolymerization in kneaders. It may also be necessary to polymerize in a kneader when working at high concentrations or when the natural products are high molecular weight and initially swell strongly.
  • graft copolymers with K values of 8 to 70, preferably 10 to 40, (measured on 1% strength aqueous solutions of the copolymers at pH 7 and 25 ° C.).
  • the graft copolymers which can be prepared by the processes given above are colorless to brownish-colored products. When polymerizing in an aqueous medium, they are present as dispersions or polymer solutions. Depending on the particular composition and the concentration of the graft copolymers, these are low-viscosity to pasty aqueous solutions or dispersions.
  • the graft polymers described above are more biodegradable due to the natural substance content than the previously used copolymers based on ethylenically unsaturated monomers, but at least can be eliminated with the sewage sludge from sewage treatment plants.
  • aqueous copolymer solutions obtainable in this way can be used directly as water treatment agents for reducing scale deposition and water hardness excretion in water-bearing systems. It is possible to combine the polymers according to the invention with other dispersants, such as phosphonates, phosphonoalkane carboxylic acids etc.
  • the mode of action of the graft polymers as so-called scale inhibitors for water treatment consists in the formation of crystals of the hardener salts, such as calcium carbonate, To prevent magnesium oxide, magnesium carbonate, calcium, barium or strontium sulfate, calcium phosphate (apatite) and the like in the sub-stoichiometric dosage range or to influence the formation of these precipitates in such a way that no hard and stone-like deposits are formed, but rather easy-to-wash out, finely divided precipitates are formed become. In this way, the surfaces of, for example, heat exchangers, pipes or pump components are kept free of deposits and their tendency to corrode is reduced. In particular, the risk of pitting corrosion under these coverings is reduced.
  • the hardener salts such as calcium carbonate
  • the amounts of deposit inhibitor required for this are 0.1 to 100, preferably 0.5 to 25 ppm, based on the respective amount of water.
  • the water-carrying systems are, for example, open or closed cooling circuits, for example of power plants or chemical plants, such as reactors, distillation apparatuses and similar components, in which heat has to be removed.
  • These deposit inhibitors can also be used in boiler water and steam generators, preferably in the range of water temperatures below 150 ° C.
  • a preferred application of the scale inhibitors to be used according to the invention is also the desalination of sea and brackish water by distillation or membrane processes, such as reverse osmosis or electrodialysis.
  • distillation or membrane processes such as reverse osmosis or electrodialysis.
  • MSF distillation process multi-day rash evaporation
  • thickened sea water is circulated at elevated temperature for desalination.
  • the deposit preventers effectively prevent the excretion of hardness-forming agents, such as brucite, and their caking on plant components.
  • a further application of the deposit inhibitor is, for example, when evaporating sugar juices from cane or beet sugar.
  • the sugar thin juice is cleaned here, for example, calcium hydroxide, carbon dioxide, sulfur dioxide. if phosphoric acid is added.
  • the remaining slightly soluble calcium salts such as calcium carbonate, sulfate or phosphate, precipitate out during the evaporation process and can appear as rock hard deposits on heat exchanger surfaces.
  • copolymers which can be used according to the invention as deposit inhibitors are able to largely prevent the above-mentioned deposit formation, so that downtimes of the systems for cleaning, e.g. by boiling out, can be significantly reduced.
  • An important aspect here is the considerable energy saving by avoiding the heat-insulating coverings mentioned.
  • the amounts of deposit inhibitor required in the applications described are different, but are between 0.1 and 100 ppm, based on the cooling water, boiler water, process water or e.g. Sugar juice.
  • the products to be used according to the invention have better dispersion compared to hardness-forming salts, such as calcium carbonate, calcium sulfate and calcium phosphate, and are also more compatible with calcium ions than acrylic acid copolymer.
  • the K values of the copolymers were determined according to H. Fikentscher, Cellulosechemie, Vol. 13, 48 to 64 and 71 to 74 (1932) in aqueous solution at a pH of 7, a temperature of 25 ° C and a polymer concentration of the sodium salt of Copolymer determined from 1 wt.%. The percentages relate to the weight of the fabrics. Examples
  • the yellowish polymer solution obtained has a solids content of 46.8% and a pH of 7.0.
  • the K value of the graft polymer is 14.6.
  • Feed devices, and a distillation device is provided, 1056 g of a mixture of isopropanol and water in a ratio of 75:25, 806.46 g of maltodextrin with a DE value (according to Luff-Schoorl) of 11 to 14, 94% and 47, 16 g of 30% hydrogen peroxide are initially charged.
  • the reactor is then pressed off 3 times with 3 bar nitrogen and expanded again and then heated to 120 ° C., a pressure of 3 bar being established.
  • the maleic acid and acrylic acid units contained in the graft copolymer have a degree of neutralization of 50.6%. After the hydrogen peroxide addition has ended, the reaction mixture is heated to boiling for a further hour and neutralized by adding 137 g of 50% strength aqueous sodium hydroxide solution. A clear, viscous, brown solution with a solids content of 39% is obtained.
  • the graft copolymer has a K value of 31.5.
  • the mixture is then neutralized to a pH of 8 by adding 50% aqueous sodium hydroxide solution. Now it is cooled and the 50.6% almost clear solution is adjusted to 45% by dilution with water, the K value of the graft polymer is 23.5.
  • Water treatment agent 2 Commercial homopolymer of acrylic acid with a K value of 20.
  • the graft polymers described above are subjected to the following tests for their suitability as water treatment agents and compared with commercially available water treatment agents.
  • An aqueous test solution is prepared from components A and B.
  • the data on polymer refer to 100% substance.
  • the graft polymers have an improved effectiveness in comparison with the homopolymers of acrylic acid with a comparable K value.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)

Abstract

Described is the use, as water-treatment agents, of water-soluble graft polymers obtained by the radical-initiated polymerization of (A) monomer mixtures containing as monomers monoethylenically unsaturated carboxylic acids, their alkali-metal salts and/or their ammonium salts, in the presence of (B) monosaccharides, oligosaccharides, polysaccharides, oxidatively, hydrolytically or enzymatically degraded polysaccharides, chemically modified mono-, oligo- or polysaccharides, or mixtures of these compounds, in the ratio, by mass, of A:B of (95 to 20):(5 to 80).

Description

Verwendung von wasserlöslichen gepfropften Naturstoffen als WasserbehandlungsmittelUse of water-soluble grafted natural substances as water treatment agents
Beschreibungdescription
Die Erfindung betrifft die Verwendung von wasserlöslichen ge¬ pfropften Naturstoffen, die durch Polymerisieren von monoethyle¬ nisch ungesättigten Carbonsäuren und gegebenenfalls anderen Monomeren in Gegenwart von Monosacchariden, Oligosacchariden, Polysacchariden und/oder Derivaten davon erhältlich sind, als Wasserbehandlungsmittel .The invention relates to the use of water-soluble grafted natural products which can be obtained as water treatment agents by polymerizing monoethylene-unsaturated carboxylic acids and optionally other monomers in the presence of monosaccharides, oligosaccharides, polysaccharides and / or derivatives thereof.
Aus der US-PS 3 810 834 ist bekannt, daß man hydrolysierte Polymaleinsäureanhydride, die vor der Hydrolyse ein Molekular- gewicht von 300 bis 5000 haben, oder deren wasserlösliche Salze als Wasserbehandlungsmittel einsetzen kann, um die Kesselstein¬ bildung weitgehend zu unterdrücken bzw. zu verhindern. Die dafür geeigneten Polymerisate werden durch Polymerisieren von Malein¬ säureanhydrid in Toluol unter Verwendung von Benzoylperoxid und anschließende Hydrolyse des so erhaltenen Polymaleinsäure- anhydrids hergestellt. Da die Polymerisation des Maleinsäure¬ anhydrids nicht vollständig und die Abtrennung von nichtpoly- merisiertem Maleinsäureanhydrid vom Polymerisat schwierig ist, enthalten die Polymaleinsäuren noch beträchtliche Mengen an Maleinsäure.From US Pat. No. 3,810,834 it is known that hydrolyzed polymaleic anhydrides, which have a molecular weight of 300 to 5000 before hydrolysis, or whose water-soluble salts can be used as water treatment agents in order to largely suppress or suppress the formation of scale prevent. The polymers suitable for this are prepared by polymerizing maleic anhydride in toluene using benzoyl peroxide and subsequent hydrolysis of the polymaleic anhydride obtained in this way. Since the polymerization of the maleic anhydride is not complete and the separation of unpolymerized maleic anhydride from the polymer is difficult, the polymaleic acids still contain considerable amounts of maleic acid.
Aus der US-PS 3 755 264 sind niedrigmolekulare Copolymerisate bekannt, die 85 bis 99 Mol% Maleinsäureanhydrid und zur Ergän¬ zung auf 100 Mol% Acrylsäure, Vinylacetat, Styrol oder deren Mischungen einpolymerisiert enthalten. Die Copolymerisate werden durch Copolymerisieren von Maleinsäureanhydrid in trockenen organischen Lösemitteln mit den genannten Monomeren bei Tempera¬ turen von 100 bis 145°C in Gegenwart von Peroxiden hergestellt. Als Peroxide kommen beispielsweise Di-tertiär-Butylperoxid, Acetylperoxid, Dicumylperoxid, Diisopropylpercarbonat und ins¬ besondere Benzoylperoxid in Betracht. Die Anhydridgruppen des Copolymerisats können nach der Polymerisation zu Säuregruppen hydrolysiert bzw. in die Salze überführt werden. Die wasserlös¬ lichen Copolymerisate werden zur Verhinderung der Kesselstein- abscheidung verwendet. Die nach diesem Verfahren erhältlichenLow-molecular-weight copolymers are known from US Pat. No. 3,755,264, which contain 85 to 99 mol% of maleic anhydride and, in addition to 100 mol% of acrylic acid, vinyl acetate, styrene or mixtures thereof, copolymerized. The copolymers are prepared by copolymerizing maleic anhydride in dry organic solvents with the monomers mentioned at temperatures from 100 to 145 ° C. in the presence of peroxides. Examples of suitable peroxides are di-tertiary-butyl peroxide, acetyl peroxide, dicumyl peroxide, diisopropyl percarbonate and, in particular, benzoyl peroxide. The anhydride groups of the copolymer can be hydrolyzed to acid groups or converted into the salts after the polymerization. The water-soluble copolymers are used to prevent scale deposition. The ones obtainable by this procedure
Produkte weisen einen sehr hohen Gehalt an nicht polymerisiertem Maleinsäureanhydrid auf. Die Verwendung von niedrigmolekularen Polymerisaten der Acryl- säure zur Wasserbehandlung bzw. als Scale-inhibitor ist bei¬ spielsweise aus der US-PS 3 904 522 und der US-PS 3 514376 bekannt. Aus der US-PS 3 709816 ist bekannt, daß Acrylamido- propansulfonsäure enthaltende Copolymerisate als Wasserbehand¬ lungsmittel geeignet sind. Beispielsweise kommen Copolymerisate aus 2-Acrylamidopropansulfonsäure und Acryla id in Betracht, das teilweise hydrotisiert ist. Nachteilig ist dabei, daß unvermeid¬ lich Restmonomeranteile von Acrylamid in den Polymeren verblei- ben, wodurch ihre Verwendung nur stark eingeschränkt empfohlen werden kann. Homopolymer sate der Acrylsäure zeigen dagegen befriedigende Wirkung nur gegenüber relativ leicht zu unter¬ drückenden Belagsarten, wie z.B. Calciumcarbonat.Products have a very high content of unpolymerized maleic anhydride. The use of low molecular weight polymers of acrylic acid for water treatment or as a scale inhibitor is known, for example, from US Pat. No. 3,904,522 and US Pat. No. 3,514,376. From US Pat. No. 3,709816 it is known that copolymers containing acrylamido propanesulfonic acid are suitable as water treatment agents. For example, copolymers of 2-acrylamidopropanesulfonic acid and Acryla id, which is partially hydrolyzed. The disadvantage here is that residual monomer fractions of acrylamide inevitably remain in the polymers, so that their use can only be recommended to a very limited extent. In contrast, homopolymeric acids of acrylic acid show a satisfactory effect only against covering types that are relatively easy to suppress, such as calcium carbonate.
Aus der JP-A-61/031 498 sind Waschmittel bekannt, die als Buϊlder 0,5 bis 50 Gew.% an PfropfPolymerisaten aus einem Monosaccharϊd und/oder einem Oligosaccharid und einem wasser¬ löslichen ethylenisch ungesättigten Monomer enthalten. Gemäß den Beispielen wurde Acrylsäure auf Saccharose oder Glukose ge- pfropft.JP-A-61/031 498 discloses detergents which contain 0.5 to 50% by weight of graft polymers of a monosaccharide and / or an oligosaccharide and a water-soluble ethylenically unsaturated monomer as binders. According to the examples, acrylic acid was grafted onto sucrose or glucose.
Aus der nicht vorveröffentlichten DE-A-4003 172 sind Pfropf- copolymerisate von Monosacchariden, Oligosacchariden, Poly¬ sacchariden und deren Derivaten bekannt. Die Pfropfcopolymerisate sind erhältlich durch radikalisch initiierte Copolymerisation vonFrom the unpublished DE-A-4003 172 graft copolymers of monosaccharides, oligosaccharides, polysaccharides and their derivatives are known. The graft copolymers are obtainable by free-radical copolymerization of
(A) Monomermischungen aus(A) monomer mixtures
(a) 90 bis 10 Gew.% monoethylenisch ungesättigten C^- bis Ce-Dicarbonsäuren, deren Anhydriden oder(a) 90 to 10 wt .-% monoethylenically unsaturated C ^ - to Ce dicarboxylic acids, their anhydrides or
Alkali- und/oder Ammoniumsalzen,Alkali and / or ammonium salts,
(b) 10 bis 90 Gew.% monoethylenisch ungesättigten C3- bis Cio-Carbonsäuren oder deren Alkali- und/oder A moniumsalzen,(b) 10 to 90% by weight of monoethylenically unsaturated C 3 to Cio carboxylic acids or their alkali and / or ammonium salts,
(c) 0 bis 40 Gew.% anderen monoethylenisch ungesättigten Monomeren, die mit den Monomeren (a) und (b) copoly- erisierbar sind, und (d) 0 bis 5 Gew.% mindestens zwei ethylenisch ungesättigte nicht konjugierte Doppelbindungen im Molekül aufwei¬ sende Monomere(c) 0 to 40% by weight of other monoethylenically unsaturated monomers which can be copolymerized with monomers (a) and (b), and (d) 0 to 5% by weight of at least two ethylenically unsaturated non-conjugated double bonds in the molecule having monomers
in Gegenwart vonin the presence of
(B) Monosacchariden, Oligosacchariden, Polysacchariden, oxida¬ tiv, hydrolytisch oder enzymatisch abgebauten Polysaccha¬ riden, oxidierten hydrolytisch oder oxidierten enzymatisch abgebauten Polysacchariden, chemisch modifizierten Mono-, Oligo- und Polysacchariden oder Mischungen der genannten Verbindungen(B) monosaccharides, oligosaccharides, polysaccharides, oxidatively, hydrolytically or enzymatically degraded polysaccharides, oxidized hydrolytically or oxidized enzymatically degraded polysaccharides, chemically modified mono-, oligo- and polysaccharides or mixtures of the compounds mentioned
im Gewichtsverhältnis (A):(B) von (95 bis 20) : (5 bis 80). Die Pfropfcopolymerisate werden als Zusatz zu Wasch- und Reini¬ gungsmitteln in Mengen von 0,1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf die jeweiligen Formulierungen verwendet.in the weight ratio (A) :( B) from (95 to 20): (5 to 80). The graft copolymers are used as additives for washing and cleaning agents in amounts of 0.1 to 20% by weight, based on the respective formulations.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Mittel für die Wasser- behandlung zur Verfügung zu stellen, die die Wirkung der bisher verwendeten Polymerisate auf Basis von Acrylsäure erreichen oder sogar übertreffen und die unter teilweiser Verwendung nachwach¬ sender Rohstoffe herstellbar sind.The invention is based on the object of providing agents for water treatment which achieve or even exceed the effect of the polymers based on acrylic acid used hitherto and which can be prepared with the partial use of renewable raw materials.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit der Verwendung von wasserlöslichen Pfropfpolymeren von Monosacchariden, Oligo¬ sacchariden, Polysacchariden und deren Derivaten, die erhältlich sind durch radikalisch initiierte Polymerisation vonThe object is achieved according to the invention with the use of water-soluble graft polymers of monosaccharides, oligosaccharides, polysaccharides and their derivatives which can be obtained by free-radically initiated polymerization of
(A) Monomerenmischungen aus(A) Mixtures of monomers
(a) 40 bis 100 Gew.-% monoethylenisch ungesättigten C3 bis CiQ-Monocarbonsäuren und/oder monoethylenisch ungesät¬ tigten C4- bis Cβ-Dicarbonsäuren, deren Anhydriden, Alkalisalzen und/oder Ammoniumsalzen(a) 40 to 100% by weight of monoethylenically unsaturated C3 to Ci Q monocarboxylic acids and / or monoethylenically unsaturated C4 to Cβ dicarboxylic acids, their anhydrides, alkali metal salts and / or ammonium salts
(b) 0 bis 60 Gew.-% anderen monoethylenisch ungesättigten Monomeren, die mit den Monomeren (a) copolymerisierbar sind, und(b) 0 to 60% by weight of other monoethylenically unsaturated monomers which are copolymerizable with the monomers (a), and
(c) 0 bis 5 Gew.-% mindestens 2 ethylenisch ungesättigte, nicht konjugierte Doppelbindungen im.Molekül aufweisen¬ den Monomeren in Gegenwart von(c) 0 to 5% by weight of at least 2 ethylenically unsaturated, non-conjugated double bonds in the molecule comprising monomers in the presence of
(B) Monosacchariden, Oligosacchariden, Polysacchariden, oxi¬ dativ, hydrolytisch oder enzymatisch abgebauten Poly- sacchariden, oxidierten hydrolytisch oder oxidierten enzymatisch abgebauten Polysacchariden, chemisch modifi¬ zierten Mono-, Oligo- und Polysacchariden oder Mischungen der genannten Verbindungen(B) monosaccharides, oligosaccharides, polysaccharides, oxidative, hydrolytically or enzymatically degraded polysaccharides, oxidized hydrolytically or oxidized enzymatically degraded polysaccharides, chemically modified mono-, oligo- and polysaccharides or mixtures of the compounds mentioned
im Gewichtsverhältnϊs (A) : (B) von (95 bis 20):(5 bis 80) als Wasserbehandlungsmittel.in the weight ratio (A): (B) from (95 to 20) :( 5 to 80) as water treatment agent.
Die Pfropfpolymerisate sind durch Homo- oder Copolymerisation der Monomeren (A) in Gegenwart der Naturstoffe (B) erhältlich.The graft polymers can be obtained by homo- or copolymerization of the monomers (A) in the presence of the natural products (B).
Als Monomere der Gruppe (a) kommen monoethylenisch ungesättigte C3- bis Cio-Monocarbonsäuren sowie deren Alkali- und/oder Ammoniumsalze in Betracht. Zu diesen Monomeren gehören beispiels¬ weise Acrylsäure, Methacrylsäure, Di ethylacrylsäure, Ethyl- acrylsäure, Allylessigsäure und Vinylessigsäure. Vorzugsweise verwendet man aus dieser Gruppe von Monomeren Acrylsäure, Methacrylsäure, deren Gemische sowie die Natrium-, Kalium- oder Ammoniumsalze oder deren Mischungen. Diese Monomeren werden entweder allein oder in Mischung mit monoethylenisch ungesättig- ten Dicarbonsäuren oder deren Anhydriden in Gegenwart vonMonoethylenically unsaturated C3- to Cio-monocarboxylic acids and their alkali and / or ammonium salts are suitable as monomers of group (a). These monomers include, for example, acrylic acid, methacrylic acid, diethyl acrylic acid, ethyl acrylic acid, allylacetic acid and vinyl acetic acid. From this group of monomers, preference is given to using acrylic acid, methacrylic acid, their mixtures and the sodium, potassium or ammonium salts or mixtures thereof. These monomers are used either alone or in a mixture with monoethylenically unsaturated dicarboxylic acids or their anhydrides in the presence of
Naturstoffen (B) poly erisiert. Solche Dicarbonsäuren enthalten 4 bis 8 C-Atome, z.B. Maleinsäure, Fumarsäure, Itaconsäure, Mesaconsäure, Methylenmalonsäure, Citraconsäure, Maleinsäure- anyhdrid, Itaconsaureanhydrid und Methylenmalonsäureanhydrid. Die monoethylenisch ungesättigten C4- bis Cβ-Dicarbonsäuren können in Form der freien Säuren oder in mit Alkalimetallbasen, Ammoniak oder Aminen neutralisierter Form bei der Pfropfpolymerisation eingesetzt werden. Von den in Betracht kommenden Dicarbonsäuren bzw. deren Anhydriden verwendet man vorzugsweise Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Itaconsäure oder Itaconsaureanhydrid sowie die Natrium-, Kalium- oder Ammoniumsalze von Maleinsäure oder Itaconsäure. Diese Salze sind beispielsweise aus Maleinsäure¬ anhydrid oder Itaconsaureanhydrid erhältlich, wenn man die genannten Anhydride in wäßriger Lösung mit Natronlauge, Kalilauge oder Ammoniak bzw. Aminen neutralisiert. Die genannten Dicarbon¬ säuren bzw. ihre Anhydride oder ihre Salze können auch allein in Gegenwart der Naturstoffe (B) polymerisiert wenden. Von besonderem anwendungstechnischen Interesse sind solche Pfropfpolymerisate, die durch Copolymerisation vonNatural substances (B) poly erized. Such dicarboxylic acids contain 4 to 8 carbon atoms, for example maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, mesaconic acid, methylene malonic acid, citraconic acid, maleic acid anyhdrid, itaconic acid anhydride and methylene malonic acid anhydride. The monoethylenically unsaturated C4- to Cβ-dicarboxylic acids can be used in the form of the free acids or in a form neutralized with alkali metal bases, ammonia or amines in the graft polymerization. Of the dicarboxylic acids or their anhydrides in question, maleic acid, maleic anhydride, itaconic acid or itaconic anhydride and the sodium, potassium or ammonium salts of maleic acid or itaconic acid are preferably used. These salts can be obtained, for example, from maleic anhydride or itaconic anhydride if the anhydrides mentioned are neutralized in aqueous solution with sodium hydroxide solution, potassium hydroxide solution or ammonia or amines. The cited dicarboxylic acids or their anhydrides or their salts can also be polymerized alone in the presence of the natural substances (B). Of particular interest are those graft polymers which are obtained by copolymerization of
(1) 10 bis 90, vorzugsweise 12 bis 80 Gew.-% monoethylenisch ungesättigten C4- bis Cβ-Dicarbonsäuren, ihren Anhydriden, Salzen oder Mischungen mit(1) 10 to 90, preferably 12 to 80% by weight of monoethylenically unsaturated C4 to Cβ dicarboxylic acids, their anhydrides, salts or mixtures with
(2) 90 bis 10, vorzugsweise 88 bis 20 Gew.-% monoethylenisch ungesättigten C3- bis Cio-Monocarbonsäuren, ihren Alkali- oder Ammoniumsalzen oder Mischungen der freien Säuren und der Salze(2) 90 to 10, preferably 88 to 20% by weight of monoethylenically unsaturated C 3 to Cio-monocarboxylic acids, their alkali or ammonium salts or mixtures of the free acids and the salts
in Gegenwart von Naturstoffen (B) erhältlich sind. Technisch interessant sind insbesondere Pfropfcopolymerisate, die durch Copolymerisation vonare available in the presence of natural substances (B). Technically interesting are in particular graft copolymers, which by copolymerization of
(1) 15 bis 60 Gew.-% Maleinsäure, Itaconsäure oder deren Alkali- oder Ammoniumsalzen mit(1) 15 to 60% by weight of maleic acid, itaconic acid or their alkali or ammonium salts
(2) 85 bis 40 Gew.-% Acrylsäure, Methacrylsäure, Gemischen aus Acrylsäure und Methacrylsäure, deren Alkali- oder Ammonium¬ salzen oder Mischungen der freien Säuren und der Salze(2) 85 to 40% by weight of acrylic acid, methacrylic acid, mixtures of acrylic acid and methacrylic acid, their alkali or ammonium salts or mixtures of the free acids and the salts
in Gegenwart von Naturstoffen (B) erhältlich sind.are available in the presence of natural substances (B).
Die Monomeren der Gruppe (a) können gegebenenfalls zusammen mit (b) anderen monoethylenisch ungesättigten Monomeren, die mit den Monomeren (a) copoly erisierbar sind, der Pfropfcopolymerisation unterworfen werden. Der Anteil der Monomeren (a) in der Mono- mermischung (A) beträgt 40 bis 100 Gew.-%, während die Monomeren (b) bis zu 60 Gew.-% darin anwesend sein können.The monomers of group (a) can optionally be subjected to the graft copolymerization together with (b) other monoethylenically unsaturated monomers which can be copolymerized with the monomers (a). The proportion of the monomers (a) in the monomer mixture (A) is 40 to 100% by weight, while the monomers (b) can be present in it up to 60% by weight.
Zu den Monomeren der Gruppe (b), die bei der Pfropfcopoly¬ merisation gegebenenfalls eingesetzt werden, gehören beispiels- weise Cj- bis Cg-Alkyl- und Hydroxyalkylester der unter (a) genannten Verbindungen, z.B. Methylacrylat, Ethylacrylat, n-Butylacrylat, Methyl ethacrylat, Maleinsäuremonomethylester, Maleinsäuredimethylester, Maleinsäuremonoethylester, Malein- säurediethylester, Hydroxyethylacrylat, Hydroxypropylacrylate, Hydroxybutylacrylate, Hydroxyethylmethacrylat und Hydroxypropyl- methacrylate. Außerdem kommen die Amide und N-substituierten Alkylamide der unter (a) angegebenen Verbindungen als Monomere der Gruppe (b) in Betracht, z.B. Acrylamid, Methacryla id, N-A kylacrylamide mit 1 bis 18 C-Atomen in der Alkylgruppe, wie beispielsweise N-Methylacrylamid, N,N-Dimethylacrylamid, N-tert.-Butylacrylamid, N-Octadecylacrylamid, Maleinsäuremono- ethylhexylamid, Maleinsäuremonododecylamid, Dimethylaminopropyl- methacryla id und Acrylamidoglykolsäure. Ebenso eignen sich als Monomere (b) Alkyla inoalkyl (meth)acrylate, z.B. Dimethylamino- ethylacrylat, Dimethylaminoethylmethacrylat, Diethylaminoethyl- acrylat, Diethylaminoethylmethacrylat, Dimethyla inopropylacrylat und Dimethylaminopropylmethacrylat.The monomers of group (b) which may be used in the graft copolymerization include, for example, C 1 -C 6 -alkyl and hydroxyalkyl esters of the compounds mentioned under (a), for example methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, methyl ethacrylate, maleic acid monomethyl ester, maleic acid dimethyl ester, maleic acid monoethyl ester, maleic acid diethyl ester, hydroxyethyl acrylate, hydroxypropyl acrylate, hydroxybutyl acrylate, hydroxyethyl methacrylate and hydroxypropyl methacrylate. In addition, the amides and N-substituted alkylamides of the compounds given under (a) come as monomers Group (b), for example acrylamide, methacrylic acid, NA kylacrylamide with 1 to 18 carbon atoms in the alkyl group, such as N-methylacrylamide, N, N-dimethylacrylamide, N-tert-butylacrylamide, N-octadecylacrylamide, Maleic acid monoethylhexylamide, maleic acid monododecylamide, dimethylaminopropyl methacrylic acid and acrylamidoglycolic acid. Likewise suitable as monomers (b) are alkyl inoalkyl (meth) acrylates, for example dimethylaminoethyl acrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl acrylate, diethylaminoethyl methacrylate, dimethyla inopropyl acrylate and dimethylaminopropyl methacrylate.
Außerdem eignen sich als Monomere der Gruppe (b) Sulfogruppen enthaltende Monomere, wie beispielsweise Vinylsulfonsäure, Allylsulfonsäure, Methallylsulfonsäure, Styrolsulfonsäure, Acrylsäure-3-sulfopropylester, Methacrylsäure-3-sulfopropylester und Acryla idomethylpropansulfonsäure sowie Phosphonsäuregruppen enthaltende Monomere, wie beispielsweise Vinylphosphonsäure, Allylphosphonsäure und Acrylamidomethylpropanphosphonsäure. Zu dieser Gruppe von Monomeren gehören außerdem N-Vinylpyrrolidon, N-Vinylcaprolactam, N-Vinylformamid, N-Vinyl-N-methylformamid, 1-Vinylimidazol, l-Vinyl-2-methylimidazol, Vinylacetat und vinylpropionat. Als Monomere der Gruppe (b) eignen sich außerdem die Ester von alkoxylierten Cι~ bis Ciβ-Alkoholen, die mit 2 bis 50 Mol Ethylenoxid, Propylenoxid, Butylenoxid oder Mischungen davon umgesetzt sind, mit den monoethylenisch ungesättigten Carbonsäuren der Gruppe (a), z.B. die Ester der Acrylsäure, Methacrylsäure oder Maleinsäure mit einem Cχ3/Ci5-Oxoalkohol, der mit unterschiedlichen Mengen an Ethylenoxid zur Reaktion gebracht wurde, z.B. 3 Mol, 5 Mol, 7 Mol, 10 Mol oder 30 Mol Ethylenoxid.Also suitable as monomers of group (b) are monomers containing sulfo groups, such as, for example, vinylsulfonic acid, allylsulfonic acid, methallylsulfonic acid, styrene sulfonic acid, 3-sulfopropyl acrylate, 3-sulfopropyl methacrylate and acrylic idomethylpropanesulfonic acid and monomers containing phosphonic acid groups, such as vinylphosphonic acid and acrylamide, allyl phosphonic acid . This group of monomers also includes N-vinylpyrrolidone, N-vinylcaprolactam, N-vinylformamide, N-vinyl-N-methylformamide, 1-vinylimidazole, 1-vinyl-2-methylimidazole, vinyl acetate and vinyl propionate. Also suitable as monomers of group (b) are the esters of alkoxylated C 1 -C 14 -alcohols which have been reacted with 2 to 50 mol of ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide or mixtures thereof, with the monoethylenically unsaturated carboxylic acids of group (a), e.g. the esters of acrylic acid, methacrylic acid or maleic acid with a Cχ3 / Ci5 oxo alcohol which has been reacted with different amounts of ethylene oxide, e.g. 3 moles, 5 moles, 7 moles, 10 moles or 30 moles of ethylene oxide.
Von den Estern der Dicarbonsäuren kommen sowohl die Mono- als auch die Diester in Betracht. Die basischen Monomeren werden vorzugsweise in Form der Salze mit Mineralsäuren, z.B. Salz- säure, Schwefelsäure oder Salpetersäure, oder in quaternierter Form eingesetzt (geeignete Quaternierungsmittel sind beispiels¬ weise Dimethylsulfat, Diethylsulfat, Methylchlorid, Ethylchlorid oder Benzylchlorid) .Both the mono- and the diesters of the esters of dicarboxylic acids come into consideration. The basic monomers are preferably in the form of salts with mineral acids, e.g. Hydrochloric acid, sulfuric acid or nitric acid, or used in quaternized form (suitable quaternizing agents are, for example, dimethyl sulfate, diethyl sulfate, methyl chloride, ethyl chloride or benzyl chloride).
Weiterhin kommen als Monomere der Gruppe (b) Amide von monoethylenisch ungesättigten C3- bis Cβ-Carbonsäuren mit A idgruppen der Struktur Rl / -CO-N (I)Also come as monomers of group (b) amides of monoethylenically unsaturated C 3 - to Cβ-carboxylic acids with Aid groups of the structure Rl / -CO-N (I)
\ R2\ R2
in Betracht, in derconsidered in the
Rl = R_o-(CH-CH-0)n_ι-CH-CH- ,Rl = R_o- (CH-CH-0) n _ι-CH-CH-,
I I I I R3* R* R3 R4I I I I R3 * R * R3 R4
R3, R = H, CH3, C2H5,R3, R = H, CH 3 , C 2 H 5 ,
R = C**.- bis C28-Alkyl,R = C ** .- to C 2 8-alkyl,
n = 2 bis 100 undn = 2 to 100 and
R2 = H, RlR2 = H, Rl
bedeuten.mean.
Die bevorzugten Monomeren der Gruppe (b) sind Hydroxyethyl- acrylat, Hydroxypropylacrylate, vinylacetat, N-Vinylpyrrolidon, Acrylamidomethylpropansulfonsäure und N-Vinylimidazol.The preferred monomers of group (b) are hydroxyethyl acrylate, hydroxypropyl acrylates, vinyl acetate, N-vinylpyrrolidone, acrylamidomethylpropanesulfonic acid and N-vinylimidazole.
Eine weitere Modifizierung der Pfropfcopolymerisate kann dadurch erreicht werden, daß man die Pfropfpolymerisation in Gegenwart von Monomeren der Gruppe (c) durchführt. Die Monomermischungen enthalten in diesem Fall bis zu 5 Gew.% eines mindestens zwei ethylenisch ungesättigte nicht-konjugierte Doppelbindungen im Molekül aufweisenden Monomers. Diese Verbindungen werden übli- cherweise bei Copolymerisationen als Vernetzer verwendet. Sie können den zur Copolymerisation eingesetzten Monomeren der Gruppe (a) oder den Monomermischungen aus (a) und (b) zugesetzt werden. Im Falle ihres Einsatzes beträgt die bevorzugt verwendete Menge an Monomeren (c) 0,05 bis 2 Gew.%. Die Mitverwendung der Monomeren der Gruppe (c) während der Copolymerisation bewirkt eine Erhöhung der K-Werte der Copolymerisate. Geeignete Verbin¬ dungen dieser Art sind beispielsweise Methylenbisacrylamid, Ester von Acrylsäure und Methacrylsäure mit mehrwertigen Alkoholen, z.B. Glykoldiacrylat, Glycerintriacrylat, Glykoldimethacrylat, Glycerintrimethacrylat, sowie mindestens zweifach mit Acrylsäure oder Methacrylsäure veresterte Polyole, wie Pentaerythrit und Glucose. Geeignete Vernetzer sind außerdem Divinylbenzol, Divinyldioxan, Pentaerythrittriallylether und Pentaallylsucrose. Vorzugsweise verwendet man aus dieser Gruppe von Verbindungen wasserlösliche Monomere, wie Glykoldiacrylat oder Glykoldi- acrylate von Polyethylenglykolen eines Molekulargewichts bis zu 3.000.A further modification of the graft copolymers can be achieved by carrying out the graft polymerization in the presence of monomers from group (c). In this case, the monomer mixtures contain up to 5% by weight of a monomer having at least two ethylenically unsaturated non-conjugated double bonds in the molecule. These compounds are usually used as crosslinkers in copolymerizations. They can be added to the monomers of group (a) used for the copolymerization or to the monomer mixtures from (a) and (b). If they are used, the amount of monomers (c) used is preferably 0.05 to 2% by weight. The use of the monomers of group (c) during the copolymerization causes an increase in the K values of the copolymers. Suitable compounds of this type are, for example, methylene bisacrylamide, esters of acrylic acid and methacrylic acid with polyhydric alcohols, for example glycol diacrylate, glycerol triacrylate, glycol dimethacrylate, glycerol trimethacrylate, and at least polyols esterified with acrylic acid or methacrylic acid, such as pentaerythritol and Glucose. Suitable crosslinkers are also divinylbenzene, divinyldioxane, pentaerythritol triallyl ether and pentaallylsucrose. From this group of compounds, preference is given to using water-soluble monomers, such as glycol diacrylate or glycol diacrylates of polyethylene glycols having a molecular weight of up to 3,000.
Die Polymerisation der Monomeren (a) sowie gegebenenfalls noch zusätzlich (b) und (c) erfolgt in Gegenwart von Naturstoffen auf Basis von Polysacchariden, Oligosacchariden, Monosacchariden und deren Derivaten. Die Naturstoffe sind z.B. Saccharide pflanz¬ lichen oder tierischen Ursprungs oder Produkte des Stoffwechsels von Mikroorganismen sowie deren Abbau- und Modifizierungspro¬ dukte, die bereits in Wasser oder Alkalien dispergierbar oder löslich sind oder während der Polymerisation der Monomeren (a) und gegebenenfalls (b) und (c) direkt oder in teilweiser oder völlig mit Alkalien, Ammoniak oder Aminen neutralisierter Form dispergierbar oder löslich werden.The monomers (a) and, if appropriate, additionally (b) and (c) are polymerized in the presence of natural products based on polysaccharides, oligosaccharides, monosaccharides and their derivatives. The natural substances are e.g. Saccharides of vegetable or animal origin or products of the metabolism of microorganisms and their degradation and modification products which are already dispersible or soluble in water or alkalis or during the polymerization of the monomers (a) and optionally (b) and (c) become dispersible or soluble directly or partially or completely neutralized with alkalis, ammonia or amines.
Es sind dies beispielsweise Pektin, Algin, Chitin, Chitosan, Heparin, Carrageenan, Agar, Gummiarabicum, Tragant, Karaya- Gu mi, Ghatti-Gummi, Johannisbrotkornmehl, Guar-Gummi, Tara- Gummi, Inulin, Xanthan, Dextran, Nigeran und Pentosane wie Xylan und Araban, deren Hauptbestandteile aus D-Glukuronsäure, D-Galakturonsäure, D-Galakturonsäuremethylester, D-Mannuron- säure, L-Guluronsäure, D- und L-Galaktose, 3,6-Anhydro-D- galaktose, L-Arabinose, L-R-hamnose, D-Glucuronsäure, D-Xylose, L-Fucose, D-Mannose, D-Fructose und D-Glucose, 2-Amino-2- Desoxi-D-Glukose und 2-Amino-2-Desoxi-D-Galaktose sowie deren N-Acetylderivate, bestehen.These are, for example, pectin, algin, chitin, chitosan, heparin, carrageenan, agar, gum arabic, tragacanth, karaya gum, ghatti gum, locust bean gum, guar gum, tara gum, inulin, xanthan, dextran, nigeran and pentosans such as xylan and araban, the main components of which are D-glucuronic acid, D-galacturonic acid, D-galacturonic acid methyl ester, D-mannuronic acid, L-guluronic acid, D- and L-galactose, 3,6-anhydro-D-galactose, L-arabinose , LR-hamnose, D-glucuronic acid, D-xylose, L-fucose, D-mannose, D-fructose and D-glucose, 2-amino-2-deoxi-D-glucose and 2-amino-2-deoxi-D -Galactose and their N-acetyl derivatives.
Vom wirtschaftlichen Standpunkt aus gesehen verwendet man als Polysaccharide der Komponente (B) bei der Pfropfcopolymerisation vorzugsweise Stärke, thermisch und/oder mechanisch behandelte Stärke, oxidativ, hydrolytisch oder enzymatisch abgebaute Stärken, oxidierte hydrolytisch oder oxidierte enzymatisch abgebaute Stärken sowie chemisch modifizierte Stärken und chemisch modifizierte Monosaccharide und Oligosaccharide. Prinzipiell sind alle Stärken geeignet. Bevorzugt werden jedoch Stärken aus Mais, Weizen, Reis, Tapioka und insbesondere Stärke aus Kartoffeln. Die Stärken sind praktisch nicht in Wasser löslich und können in bekannter Weise durch thermische und/oder mechanische Behandlung oder durch einen enzymatischen oder einen säurekatalysierten Abbau in eine wasserlösliche Form überführt werden. Als Komponente (B) eignen sich auch oxidativ abgebaute Stärken. Als Stärkeabbauprodukte, die entweder durch oxidativen, hydrolytischen oder enzymatischen Abbau von Stärke erhältlich sind, seien beispielsweise folgende Verbindungen genannt: Dextrine, wie Weiß- und Gelbdextrine, Maltodextrine, Glucose- sirupe, Maltosesirupe, Hydrolysate von hohem Gehalt an D-Glucose, Stärkeverzuckerungsprodukte sowie Maltose und D-Glucose und deren Iso erisierungsprodukt Fruktose. Als Komponente (B) eignen sich selbstverständlich auch Mono- und Oligosaccharide, wie Galaktose, Mannose, Ribose, Saccharose, Raffinose, Laktose und Trehalose sowie Abbauprodukte der Cellulose, beispielsweise Cellobiose und ihre Oligomeren.From an economic point of view, the polysaccharides of component (B) used in the graft copolymerization are preferably starch, thermally and / or mechanically treated starch, oxidatively, hydrolytically or enzymatically degraded starches, oxidized hydrolytically or oxidized enzymatically degraded starches, and chemically modified starches and chemically modified starches Monosaccharides and oligosaccharides. In principle, all strengths are suitable. However, starches from corn, wheat, rice, tapioca and in particular starch from potatoes are preferred. The starches are practically insoluble in water and can be prepared in a known manner by thermal and / or mechanical treatment or by an enzymatic or an acid-catalyzed degradation in a water-soluble form. Oxidatively degraded starches are also suitable as component (B). The following compounds may be mentioned as starch breakdown products, which are obtainable either by oxidative, hydrolytic or enzymatic breakdown of starch: dextrins, such as white and yellow dextrins, maltodextrins, glucose syrups, maltose syrups, hydrolysates with a high content of D-glucose, starch saccharification products and the like Maltose and D-glucose and their iso erization product fructose. Mono- and oligosaccharides, such as galactose, mannose, ribose, sucrose, raffinose, lactose and trehalose, and cellulose degradation products, for example cellobiose and its oligomers, are of course also suitable as component (B).
Als Komponente (B) kommen ebenso oxidierte Stärken, wie z.B. Dialdehydstärke und oxidierte Stärkeabbauprodukte in Betracht, wie beispielsweise Gluconsäure, Glucarsäure und Glucuronsäure. Solche Verbindungen werden beispielsweise durch Oxidation von Stärke mit Perjodat, Chromsäure, Wasserstoffperoxid, Stickstoff¬ dioxid, Stickstofftetroxid, Salpetersäure oder Hypochlorit erhalten.Oxidized starches, such as e.g. Dialdehyde starch and oxidized starch degradation products, such as gluconic acid, glucaric acid and glucuronic acid. Such compounds are obtained, for example, by oxidizing starch with periodate, chromic acid, hydrogen peroxide, nitrogen dioxide, nitrogen tetroxide, nitric acid or hypochlorite.
Als Komponente (B) eignen sich außerdem chemisch modifizierte Polysaccharide, insbesondere chemisch modifizierte Stärken, z.B. mit Säuren zu Estern und mit Alkoholen zu Ethern umgesetzte Stärken und Stärkeabbauprodukte. Die Veresterung dieser Stoffe ist sowohl mit anorganischen als auch mit organischen Säuren, deren Anhydriden oder Chloriden möglich. Bei direkter Vereste- rung führt das freigesetzte Wasser zu einer säurekatalysierten Spaltung glykosidischer Bindungen. Von besonderem technischen Interesse sind phosphatierte und acetylierte Stärken und Stärkeabbauprodukte. Die gängigste Methode zur Veretherung von Stärke ist die Behandlung der Stärke und der Stärkeabbauprodukte mit organischen Halogenverbindungen, Epoxiden oder Sulfaten in wäßriger alkalischer Lösung. Stärkeether sind beispielsweise die Alkyϊether, Hydroxyalkylether, Carboxyalkylether und Allylether von Stärke. Unter chemisch modifizierten Stärken gemäß Kompo¬ nente (B) sollen auch kationisch modifizierte Stärken verstanden werden, z.B. mit 2,3-Epoxipropyltrimethylammoniumchlorid umge¬ setzte Stärken wie sie z.B. in der US-PS 3 649 616 beschrieben sind. Zu chemisch modifizierten Polysacchariden gehören beispielsweise auch Carboxymethylcellulose, Hydroxyethylcellulose, Hydroxy- propylcellulose, Carboxymethylhydroxyethylcellulose, Sulfoethyl- cellulose, Carboxymethylsulfoethylcellulose, Hydroxypropyl- sulfoethylcellulose, Hydroxyethylsulfoethylcellulose, Methyl- sulfoethylcellulose und Ethylsulfoethylcellulose.Also suitable as component (B) are chemically modified polysaccharides, in particular chemically modified starches, for example starches and starch degradation products converted with acids to esters and with alcohols to ethers. The esterification of these substances is possible both with inorganic and with organic acids, their anhydrides or chlorides. In the case of direct esterification, the water released leads to acid-catalyzed cleavage of glycosidic bonds. Phosphated and acetylated starches and starch breakdown products are of particular technical interest. The most common method for etherifying starch is to treat the starch and starch degradation products with organic halogen compounds, epoxides or sulfates in aqueous alkaline solution. Starch ethers are, for example, the alkyl ether, hydroxyalkyl ether, carboxyalkyl ether and allyl ether of starch. Chemically modified starches according to component (B) are also to be understood as meaning cationically modified starches, for example starches reacted with 2,3-epoxypropyltrimethylammonium chloride, as described, for example, in US Pat. No. 3,649,616. Chemically modified polysaccharides also include, for example, carboxymethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, carboxymethyl hydroxyethyl cellulose, sulfoethyl cellulose, carboxymethyl sulfoethyl cellulose, hydroxypropyl sulfoethyl cellulose, hydroxyethyl sulfoethyl cellulose, methyl sulfoethyl cellulose and ethyl sulfo cellulose.
Als Komponente (B) eignen sich auch chemisch modifizierte abge¬ baute Stärken, beispielsweise Hydrierungsprodukte von Stärke- hydrolysaten, wie Sorbit und Mannit, Maltit und hydrierte Glukosesirupe oder oxidierte hydrolytisch abgebaute oder oxidierte enzymatisch abgebaute Stärken.Chemically modified degraded starches are also suitable as component (B), for example hydrogenation products of starch hydrolysates such as sorbitol and mannitol, maltitol and hydrogenated glucose syrups or oxidized hydrolytically degraded or oxidized enzymatically degraded starches.
Ebenfalls geeignet sind die Produkte der sauer katalysierten oder enzymatischen Umglykosidierung oder Glykosidierung, wie z.B. Methylglukosϊd.The products of acid-catalyzed or enzymatic transglycosidation or glycosidation, such as e.g. Methyl glucose.
Zur Herstellung der Pfropfcopoly erisate werden die Monomeren (a) und gegebenenfalls (b) und/oder (c) in Gegenwart von Ver- bindungen der Komponente (B) radikalisch polymerisiert. In einigen Fällen kann es für die Wirkung des entstehenden Pfropf¬ polymerisates günstig sein, zwei oder mehrere der unter (B) angegebenen Verbindungen einzusetzen, z.B. Mischungen aus säurekatalytisch oder enzymatisch abgebauten Stärken und Glucon- säure, Mischungen aus einem Monosaccharid und einem Oligo- saccharid, Mischungen aus einer enzymatisch abgebauten Stärke und einem Monosaccharid oder Mischungen aus Glukose und Saccharose oder Mannose. Die Polymerisation kann in Gegenwart oder auch in Abwesenheit von inerten Lösemitteln oder inerten Verdünnungsmitteln durchgeführt werden. Da die Polymerisation in Abwesenheit von inerten Löse- oder Verdünnungsmitteln meistens zu uneinheitlichen Pfropfpolymerisaten führt, ist die Pfropf¬ polymerisation in einem inerten Löse- oder Verdünnungsmittel bevorzugt. Geeignet sind beispielsweise solche inerten Verdün- nungsmittel, in denen die unter (B) angegebenen Verbindungen suspendiert werden können und die die Monomeren (A) lösen. In diesen Fällen liegen die Pfropfpolymerisate nach der Polymerisa¬ tion in suspendierter Form vor und können leicht durch Filtra¬ tion in fester Form isoliert werden. Geeignete inerte Verdün- nungsmittel sind beispielsweise Toluol, o-, m-, p-Xylol undTo prepare the graft copolymers, the monomers (a) and optionally (b) and / or (c) are radically polymerized in the presence of compounds of component (B). In some cases it may be favorable for the effect of the graft polymer formed to use two or more of the compounds indicated under (B), e.g. Mixtures of acid-catalytically or enzymatically degraded starches and gluconic acid, mixtures of a monosaccharide and an oligosaccharide, mixtures of an enzymatically degraded starch and a monosaccharide or mixtures of glucose and sucrose or mannose. The polymerization can be carried out in the presence or in the absence of inert solvents or inert diluents. Since the polymerization in the absence of inert solvents or diluents usually leads to inconsistent graft polymers, the graft polymerization in an inert solvent or diluent is preferred. Suitable inert diluents are, for example, in which the compounds indicated under (B) can be suspended and which dissolve the monomers (A). In these cases, the graft polymers are in suspended form after the polymerisation and can easily be isolated by filtration in solid form. Suitable inert diluents are, for example, toluene, o-, m-, p-xylene and
Isomerengemische, Ethylbenzol, aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie Pentan, Hexan, Heptan, Octan, Nonan, DodeGan, Cyclohexan, Cyclooctan, Methylcyclohexan sowie Mischungen der genannten Kohlenwasserstoffe oder Benzinfraktionen, die keine polymeri- sierbaren Monomeren enthalten. Außerdem eignen sich Chlorkohlen¬ wasserstoffe wie Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff, Hexachlor- ethan, Dichlorethan und Tetrachlorethan. Bei der oben beschrie¬ benen Arbeitsweise, bei der die Verbindungen der Komponente (B) in einem inerten Verdünnungsmittel suspendiert sind, setzt man vorzugsweise wasserfreie Verbindungen der Komponente (B) ein und verwendet aus der Gruppe der Monomeren (a) vorzugsweise die Anhydride. Eine bevorzugte Art der Herstellung der Pfropfpoly¬ merisate ist die Lösungspolymerisation, wobei die Verbindungen der Komponente (B), die Monomeren (A) und das gebildete Pfropfco- polymerisat zumindest dispergiert, vorzugsweise in gelöster Form vorliegen. Für die Lösungspolymerisation eignen sich beispiels- weise inerte Lösemittel, wie Methanol, Ethanol, Isopropanol, n-Propanol, n-Butanol, sek.-Butanol, Tetrahydrofuran, Dioxan, sowie Mischungen der genannten inerten Lösemittel. Die Copoly¬ merisation kann kontinuierlich oder diskontinuierlich durchge¬ führt werden. Die Komponenten (A) und (B) können, wie bereits oben erwähnt, auch in Abwesenheit von inerten Verdünnungs- oder Lösemitteln copolymerisiert werden. Hierfür bietet sich insbe¬ sondere die kontinuierliche Polymerisation bei Temperaturen von 160 bis 250°C an. Gegebenenfalls ist es hierbei möglich, in Ab¬ wesenheit von Polymerisationsinitiatoren zu arbeiten. Vorzugs- weise setzt man jedoch auch hierbei solche Katalysatoren ein, die unter den Polymerisationsbedingungen Radikale bilden, z.B. anor¬ ganische und organische Peroxide, Persulfate, Azoverbindungen und sogenannte Redoxkatalysatoren.Isomer mixtures, ethylbenzene, aliphatic hydrocarbons, such as pentane, hexane, heptane, octane, nonane, DodeGan, cyclohexane, Cyclooctane, methylcyclohexane and mixtures of the hydrocarbons mentioned or gasoline fractions which do not contain any polymerizable monomers. Chlorinated hydrocarbons such as chloroform, carbon tetrachloride, hexachloroethane, dichloroethane and tetrachloroethane are also suitable. In the procedure described above, in which the compounds of component (B) are suspended in an inert diluent, preferably anhydrous compounds of component (B) are used and the anhydrides from the group of monomers (a) are preferably used. A preferred way of producing the graft polymers is solution polymerization, the compounds of component (B), the monomers (A) and the graft copolymer formed being at least dispersed, preferably in dissolved form. Inert solvents, such as methanol, ethanol, isopropanol, n-propanol, n-butanol, sec-butanol, tetrahydrofuran, dioxane, and mixtures of the inert solvents mentioned are suitable, for example, for solution polymerization. The copolymerization can be carried out continuously or batchwise. As already mentioned above, components (A) and (B) can also be copolymerized in the absence of inert diluents or solvents. Continuous polymerization at temperatures of 160 to 250 ° C. is particularly suitable for this. If necessary, it is possible to work in the absence of polymerization initiators. However, preference is also given to using catalysts which form free radicals under the polymerization conditions, for example inorganic and organic peroxides, persulfates, azo compounds and so-called redox catalysts.
Die Pfropfpolymerisate werden im allgemeinen unter Mitverwendung von radikalbildenden Initiatoren hergestellt.The graft polymers are generally prepared using free-radical initiators.
Als radikalbildende Initiatoren sind vorzugsweise alle die¬ jenigen Verbindungen geeignet, die bei der jeweils gewählten Polymerisationstemperatur eine Halbwertszeit von weniger als 3 Stunden aufweisen. Falls man die Polymerisation zunächst bei niedrigerer Temperatur startet und bei höherer Temperatur zu Ende führt, so ist es zweckmäßig, mit mindestens zwei bei ver¬ schiedenen Temperaturen zerfallenden Initiatoren zu arbeiten, nämlich zunächst einen bereits bei niedrigerer Temperatur zer- fallenden Initiator für den Start der Polymerisation einzusetzen und dann die Hauptpolymerisation mit einem Initiator zu Ende zu führen, der bei höherer Temperatur zerfällt. Man kann wasser¬ lösliche sowie wasserunlösliche Initiatoren oder Mischungen von wasserlöslichen und wasserunlöslichen Initiatoren einsetzen. Die in Wasser unlöslichen Initiatoren sind dann in der organischen Phase löslich. Für die im folgenden angegebenen Temperatur¬ bereiche kann man beispielsweise die dafür aufgeführten Initiatoren verwenden.Suitable radical initiators are preferably all those compounds which have a half-life of less than 3 hours at the polymerization temperature chosen in each case. If you start the polymerization initially at a lower temperature and at a higher temperature to an end, it is expedient to work with at least two decompose at different temperatures ver¬ initiators, namely, first one at a relatively low temperature decomposed falling for initiating use the polymerization and then end the main polymerization with an initiator lead, which disintegrates at a higher temperature. Water-soluble and water-insoluble initiators or mixtures of water-soluble and water-insoluble initiators can be used. The water-insoluble initiators are then soluble in the organic phase. The initiators listed for this purpose can be used, for example, for the temperature ranges specified below.
Temperatur: 40 bis 60°C: Acetylcyclohexansulfonylperoxid, Diacetylperoxidicarbonat,Temperature: 40 to 60 ° C: acetylcyclohexanesulfonyl peroxide, diacetyl peroxidicarbonate,
Dicyclohexylperoxidicarbonat, Di-2-ethylhexylperoxidicarbonat, tert.-Butylperneodecanoat, 2,2'-Azobis-(4-methoxy-2,4-dimethyl- valeronitril), 2,2'-Azobis-(2-methyl-N-pheπylpropionamidin)- dihydrochlorid, 2,2'-Azobis-(2-π_ethylpropionamidin)dihydro- Chlorid.Dicyclohexyl peroxidicarbonate, di-2-ethylhexyl peroxidicarbonate, tert-butyl perneodecanoate, 2,2'-azobis- (4-methoxy-2,4-dimethyl-valeronitrile), 2,2'-azobis- (2-methyl-N-pheπylpropionamidine) - dihydrochloride, 2,2'-azobis- (2-π_ethylpropionamidine) dihydrochloride.
Temperatur: 60 bis 80°C: tert.-Butylperpivalat, Dioctanoylperoxid, Dilauroylperoxid,Temperature: 60 to 80 ° C: tert-butyl perpivalate, dioctanoyl peroxide, dilauroyl peroxide,
2r2'-Azobϊs-(2,4-dimethylvaleronitril) .2 r 2'-Azobϊs- (2,4-dimethylvaleronitrile).
Temperatur: 80 bis 100°C:Temperature: 80 to 100 ° C:
Dibenzoylperoxid, tert.-Butylper-2-ethylhexanoat, tert.-Butyl- permaleinat, 2,2'-Azobis-(isobutyronitril), Dimethyl-2, 2'- azobisisobutyrat, Natriumpersulfat, Kaliumpersulfat, Ammonium- persulfat.Dibenzoyl peroxide, tert-butyl per-2-ethylhexanoate, tert-butyl permaleinate, 2,2'-azobis (isobutyronitrile), dimethyl-2, 2'-azobisisobutyrate, sodium persulfate, potassium persulfate, ammonium persulfate.
Temperatur: 100 bis 120°C:Temperature: 100 to 120 ° C:
Bis-(tert.-butylperoxy)-cyclohexan, tert.-Buty1peroxiisopropyl- carbonat, tert.-Butylperacetat, Wasserstoffperoxid.Bis- (tert-butylperoxy) cyclohexane, tert-butylperoxiisopropyl carbonate, tert-butyl peracetate, hydrogen peroxide.
Temperatur: 120 bis 140°C:Temperature: 120 to 140 ° C:
2,2-Bis-(tert.-buty1peroxi)-butan, Dicumy1 eroxi ,2,2-bis (tert-butyl peroxy) butane, dicumyl eroxi,
Di-tert.-amylperoxid, Di-tert.-butylperoxid.Di-tert-amyl peroxide, di-tert-butyl peroxide.
Temperatur: >140°C p-Menthanhydroperoxid, Pinanhydroperoxid, Cumolhydroperoxid und tert.-Butylhydroperoxid.Temperature:> 140 ° C p-menthane hydroperoxide, pinane hydroperoxide, cumene hydroperoxide and tert-butyl hydroperoxide.
Verwendet man zusätzlich zu den genannten Initiatoren noch Salze oder Komplexe von Schwermetallen, z.B. Kupfer-, Kobalt-, Mangan-, Eisen-, Vanadium-, Cer-, Nickel- und Chromsalze oder organische Verbindungen, wie Benzoin, Dimethylanilin oder Ascorbinsäure, so können die Halbwertszeiten der angegebenen radikalbildenden Initiatoren verringert werden. So kann man bei¬ spielsweise tert.-Butylhydroperoxid unter Zusatz von 5 ppm Kupfer-ll-acetylacetonat bereits so aktivieren, daß bereits bei 100°C polymerisiert werden kann. Die reduzierende Komponente von Redoxkatalysatoren kann auch beispielsweise von Verbindungen wie Natriumsulfit, Natriu bisulfit, Natriumformaldehydsulfoxylat und Hydrazin gebildet werden. Bezogen auf die bei der Polymerisation eingesetzten Monomeren verwendet man 0,01 bis 20, vorzugsweise 0,05 bis 10 Gew.-% eines Polymerisationsinitiators oder einer Mischung mehrerer Polymerisationsinitiatoren. Als Redoxkompo- nenten setzt man 0,01 bis 5 % der reduzierend wirkenden Verbin¬ dungen zu. Schwermetalle werden im Bereich von 0,1 bis 100 ppm, vorzugsweise 0,5 bis 10 ppm eingesetzt. Oft ist es von Vorteil, eine Kombination aus Peroxid, Reduktionsmittel und Schwermetall als Redoxkatalysator einzusetzen.In addition to the initiators mentioned, salts or complexes of heavy metals, for example copper, cobalt, manganese, iron, vanadium, cerium, nickel and chromium salts or organic compounds such as benzoin, dimethylaniline or Ascorbic acid, the half-lives of the radical initiators indicated can be reduced. For example, tert-butyl hydroperoxide with the addition of 5 ppm copper II acetylacetonate can already be activated in such a way that polymerisation can take place at 100 ° C. The reducing component of redox catalysts can also be formed, for example, from compounds such as sodium sulfite, sodium bisulfite, sodium formaldehyde sulfoxylate and hydrazine. Based on the monomers used in the polymerization, 0.01 to 20, preferably 0.05 to 10,% by weight of a polymerization initiator or a mixture of several polymerization initiators is used. 0.01 to 5% of the reducing compounds are added as redox components. Heavy metals are used in the range of 0.1 to 100 ppm, preferably 0.5 to 10 ppm. It is often advantageous to use a combination of peroxide, reducing agent and heavy metal as a redox catalyst.
Die Polymerisation der Monomeren (a) und der gegebenenfalls mitzuverwendenden Monomeren (b) und/oder (c) kann auch durch Einwirkung von ultravioletter Strahlung, gegebenenfalls in Gegenwart von UV-Initiatoren, durchgeführt werden. Für das Polymerisieren unter Einwirkung von UV-Strahlen setzt man die dafür üblicherweise in Betracht kommenden Fotoinitiatoren bzw. Sensibilisatoren ein. Hierbei handelt es sich beispielsweise um Verbindungen wie Benzoin und Benzoinether, α-Methylbenzoin oder α-Phenylbenzoin. Auch sogenannte Triplett-Sensibilisatoren, wie Benzildiketale, können verwendet werden. Als UV-Strahlungs¬ quellen dienen beispielsweise neben energiereichen UV-Lampen, wie Kohlenbogenlampen, Quecksilberdampflampen oder Xenonlampen auch UV-arme Lichtquellen, wie Leuchtstoffröhren mit hohem Blauanteil .The polymerization of the monomers (a) and the optionally used monomers (b) and / or (c) can also be carried out by the action of ultraviolet radiation, if appropriate in the presence of UV initiators. For the polymerization under the action of UV rays, the photoinitiators or sensitizers that are normally used are used. These are, for example, compounds such as benzoin and benzoin ether, α-methylbenzoin or α-phenylbenzoin. So-called triplet sensitizers, such as benzene diketals, can also be used. In addition to high-energy UV lamps, such as carbon arc lamps, mercury vapor lamps or xenon lamps, low-UV light sources, such as fluorescent tubes with a high proportion of blue, also serve as UV radiation sources.
Um Polymerisate mit niedrigem K-Wert herzustellen, wird die Pfropfpolymerisation zweckmäßigerweise in Gegenwart von Reglern durchgeführt. Geeignete Regler sind beispielsweise Mercapto- verbindungen, wie Mercaptoethanol, Mercaptopropanol, Mercapto- butanol, Mercaptoessigsäure, Mercaptopropionsäure, Butylmercap- tan und Dodecylmercaptan. Als Regler eignen sich außerdem Allylverbindungen, wie Allylalkohol, Aldehyde, wie Formaldehyd, Acetaldehyd, Propionaldehyd, n-Butyraldehyd und isobutyraldehyd, Ameisensäure, Ammoniumformiat, Propionsäure, Hydrazinsulfat und Butenole. Falls die Polymerisation in Gegenwart von Reglern durchgeführt wird, benötigt man davon 0,05 bis 20 Gew. %, bezogen auf die bei der Polymerisation eingesetzten Monomeren.In order to produce polymers with a low K value, the graft polymerization is advantageously carried out in the presence of regulators. Suitable regulators are, for example, mercapto compounds, such as mercaptoethanol, mercaptopropanol, mercapto-butanol, mercaptoacetic acid, mercaptopropionic acid, butyl mercaptan and dodecyl mercaptan. Also suitable as regulators are allyl compounds, such as allyl alcohol, aldehydes, such as formaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, n-butyraldehyde and isobutyraldehyde, formic acid, ammonium formate, propionic acid, hydrazine sulfate and butenols. If the polymerization is in the presence of regulators is carried out, 0.05 to 20% by weight, based on the monomers used in the polymerization, are required.
Um farblose oder nur wenig gefärbte Pfropfpolymerisate aus den Komponenten (A) und (B) herzustellen, wird die Polymerisation in Gegenwart von wasserlöslichen Phosphorverbindungen durchgeführt, in denen der Phosphor eine Oxidationszahl von 1 bis 4 hat, deren wasserlöslichen Alkali- oder Ammoniumsalzen, wasserlöslichen- PO(OH)2-Gruppen enthaltenden Verbindungen und/oder deren wasser- löslichen Salzen. Vorzugsweise verwendet man phosphorige Säure. Die in Betracht kommenden Phosphorverbindungen werden zur Ver¬ ringerung der Verfärbung der Propfcopolymerisate in Mengen von 0,01 bis 5 Gew.-%, bezogen auf die eingesetzten Monomeren (A) angewendet. Die in Betracht kommenden Phosphorverbindungen sind in der EP-A-0 175317 beschrieben.In order to prepare colorless or only slightly colored graft polymers from components (A) and (B), the polymerization is carried out in the presence of water-soluble phosphorus compounds in which the phosphorus has an oxidation number of 1 to 4, the water-soluble alkali metal or ammonium salts, water-soluble Compounds containing PO (OH) 2 groups and / or their water-soluble salts. Phosphorous acid is preferably used. The phosphorus compounds in question are used to reduce the discoloration of the graft copolymers in amounts of from 0.01 to 5% by weight, based on the monomers (A) used. The phosphorus compounds in question are described in EP-A-0 175317.
Die Copolymerisation der Komponenten (A) und (B) erfolgt üblicherweise in einer Inertgasatmosphäre unter Ausschluß von Luftsauerstoff. Während der Polymerisation wird im allgemeinen für eine gute Durchmischung der Reaktionsteilnehmer gesorgt. Bei kleineren Ansätzen, bei denen eine sichere Abführung der Poly¬ merisationswärme gewährleistet ist, kann man die Reaktions¬ teilnehmer, die vorzugsweise in einem inerten Verdünnungsmittel vorliegen, diskontinuierlich copolymerisieren, indem man das Reaktϊonsgemisch auf die Polymerisationstemperatur erhitzt. Diese Temperaturen liegen in dem Bereich von 40 bis 150°C. Bei dieser Methode erhält man jedoch Propfcopolymerisate, die bei Verwendung von Dicarbonsäuren einen relativ hohen Gehalt an nichtpolymeri- sierter Dicarbonsäure aufweisen. Um den Verlauf der Polymerisa- tionsreaktioπ besser kontrollieren zu können, gibt man daher die Monomeren (A) nach dem Anspringen der Polymerisation dem poly- merisierenden Gemisch kontinuierlich oder absatzweise in dem Maße zu, daß die Propfpolymerisation in dem gewünschten Temperatur¬ bereich gut kontrollierbar ist. Bevorzugt ist eine Art der Zugabe der Monomeren der Komponente (A) bei der man im Polymerisations¬ reaktor zunächst die Verbindungen der Komponente (B) oder zu¬ mindest einen Teil der Verbindungen der Komponente (B) zusammen mit mindestens einem Monomer der Gruppe (a) im Reaktor vorlegt und darin unter Rühren auf die gewünschte Polymerisationstem- peratur erhitzt. Sobald diese Temperatur erreicht ist, fügt man dazu über einen Zeitraum von etwa 1 bis 10, vorzugsweise 2 bis 8 Stunden, gegebenenfalls die restlichen Monomeren der Gruppe (a) sowie gegebenenfalls die Monomeren (b) und gegebenenfalls (c) sowie den Initiator und gegebenenfalls einen Regler zu. Eine derartige Vorgehensweise wird beispielsweise beim Polymerisieren der Komponenten (A) und (B) in einem inerten Verdünnungsmittel, in dem die Komponente (B) suspendiert ist sowie auch bei der in Lösung durchgeführten Propfcopolymerisation angewendet.The copolymerization of components (A) and (B) is usually carried out in an inert gas atmosphere with the exclusion of atmospheric oxygen. Good mixing of the reactants is generally ensured during the polymerization. In the case of smaller batches in which a reliable removal of the heat of polymerization is ensured, the reaction participants, which are preferably present in an inert diluent, can be copolymerized discontinuously by heating the reaction mixture to the polymerization temperature. These temperatures are in the range of 40 to 150 ° C. With this method, however, graft copolymers are obtained which, when using dicarboxylic acids, have a relatively high content of unpolymerized dicarboxylic acid. In order to be able to better control the course of the polymerization reaction, the monomers (A) are therefore added to the polymerizing mixture continuously or batchwise after the polymerization has started, to the extent that the graft polymerization can be easily controlled in the desired temperature range . A type of addition of the monomers of component (A) is preferred in which the compounds of component (B) or at least some of the compounds of component (B) are first combined with at least one monomer of group (a ) placed in the reactor and heated to the desired polymerization temperature with stirring. As soon as this temperature is reached, the remaining monomers of group (a) are added over a period of about 1 to 10, preferably 2 to 8 hours. and optionally the monomers (b) and optionally (c) and the initiator and optionally a regulator. Such a procedure is used, for example, when polymerizing components (A) and (B) in an inert diluent in which component (B) is suspended and also in graft copolymerization carried out in solution.
Die Pfropfcopolymerisate werden vorzugsweise durch Suspensions¬ oder Lösungspolymerisation der Komponenten (A) und (B) in wäßrigem Medium hergestellt, wobei die Lösungspolymerisation in Wasser besonders bevorzugt ist. Bei der Lösungspolymerisation in wäßrigem Medium geht man beispielsweise so vor, daß man die Monomeren (a) und mindestens einen Teil der Verbindungen der Komponente (B) in wäßrigem Medium vorlegt und gegebenenfalls die restlichen Monomeren der Gruppe (a) sowie gegebenenfalls dieThe graft copolymers are preferably prepared by suspension or solution polymerization of components (A) and (B) in an aqueous medium, with solution polymerization in water being particularly preferred. In solution polymerization in an aqueous medium, the procedure is, for example, that the monomers (a) and at least some of the compounds of component (B) are initially introduced in an aqueous medium and, if appropriate, the remaining monomers of group (a) and, if appropriate, the
Monomeren (b) sowie gegebenenfalls die Monomeren (c) kontinuier¬ lich oder absatzweise dem polymerisierenden Reaktionsgemisch zufügt und in der Weise copolymerisiert, daß der Neutralisa¬ tionsgrad der einpolymerisierten Monomer-Einheiten (1) und (2) der Monomeren der Gruppe (a) nach Abschluß der Pfropfcopoly- merisation, d.h. wenn mindestens 95, vorzugsweise 98-99 % der Monomeren polymerisiert sind, 20 bis 80 % beträgt. Vorzugsweise werden die Monomeren (1) der Gruppe (a) am Beginn .der Polymeri¬ sation bereits in mindestens zu 20 % neutralisierter Form ein- gesetzt. Bei der Pfropfcopoly erisation in wäßrigem Medium kann man die gesamte Menge der Verbindungen der Komponente (B) oder nur einen Teil, z.B. 50 % der Verbindungen der Komponente (B) zusammen mit den Monomeren (1) der Gruppe (a) vorlegen und die restlichen Mengen an Verbindungen der Komponente (B) dem poly- merisierenden Reaktionsgemisch zusammen mit den Monomeren (2) der Gruppe (a) sowie gegebenenfalls den Monomeren (b) und/oder (c) kontinuierlich oder absatzweise zufügen. Um Propfcopolymerisate mit geringem Restgehalt an nichtpolymerisiertem Monomeren (1) der Gruppe (a), d.h. insbesondere Maleinsäure, zu erhalten, ist es wichtig, daß man den Neutralisationsgrad der Monomeren während der Copolymerisation kontrolliert. Er soll während der Pfropfco¬ polymerisation 20 bis 80, vorzugsweise 30 bis 70 %, betragen. Man kann hierzu beispielsweise die Monomeren (1) und (2) der Gruppe (a) partiell neutralisieren, so daß ihr Neutralisationsgrad jeweils in dem angegebenen Bereich liegt. Es ist aber auch möglich, die im Reaktor vorgelegten Monomeren (1) der Gruppe (a) vollständig oder zu ca. 90 % zu neutralisieren, und die Monomeren (2) der Gruppe (a) in nicht-neutralisierter Form zuzugeben, so daß sich der Gesamtneutralisationsgrad der Monomeren (1) und (2) der Gruppe (a) und gegebenenfalls (b), d.h. wenn man als (b) ein Säuregruppen enthaltendes Monomer einsetzt, z.B. Acrylamido- methylpropansulfonsäure oder vinylphosphonsäure, während derMonomers (b) and, if appropriate, the monomers (c) are added continuously or batchwise to the polymerizing reaction mixture and copolymerized in such a way that the degree of neutralization of the copolymerized monomer units (1) and (2) of the monomers of group (a) after completion of the graft copolymerization, ie when at least 95, preferably 98-99% of the monomers have polymerized, is 20 to 80%. The monomers (1) of group (a) are preferably used in at least 20% neutralized form at the start of the polymerization. In the graft copolymerization in an aqueous medium, the entire amount of the compounds of component (B) or only a part, for example 50%, of the compounds of component (B) together with the monomers (1) of group (a) and the remainder Add amounts of compounds of component (B) to the polymerizing reaction mixture together with the monomers (2) from group (a) and, if appropriate, the monomers (b) and / or (c) continuously or batchwise. In order to obtain graft copolymers with a low residual content of unpolymerized monomer (1) from group (a), ie in particular maleic acid, it is important to control the degree of neutralization of the monomers during the copolymerization. It should be 20 to 80%, preferably 30 to 70%, during the graft copolymerization. For this purpose, for example, the monomers (1) and (2) of group (a) can be partially neutralized so that their degree of neutralization is in each case in the range specified. However, it is also possible to completely or approximately 90% of the monomers (1) from group (a) introduced in the reactor and to neutralize the monomers Add (2) to group (a) in non-neutralized form so that the total degree of neutralization of the monomers (1) and (2) of group (a) and optionally (b), ie if (b) contains an acid group Monomer is used, for example acrylamido methyl propanesulfonic acid or vinylphosphonic acid, during the
Polymerisation von zunächst ca. 100 % oder ca. 90 % auf Werte in dem Bereich von 20 bis 80 % erniedrigt. Um einen bestimmten Neutralisationsgrad innerhalb dieses Bereiches der Monomeren (1) und (2) der Gruppe (a) aufrechtzuerhalten, kann man während der Copolymerisation eine Base, z.B. Natronlauge, Kalilauge, Ammoniak oder Ethanolamin, zufügen. In Abhängigkeit von der Zusammen¬ setzung der Pfropfcopolymerϊsate wird die Hauptmenge, d.h. 60 bis 80 % der Monomeren (1) und (2) der Gruppe (a) bei einem Neutrali¬ sationsgrad von 20 bis 80 % polymerisiert. Besonders bevorzugt wird die Lösungscopolymerisation mit Wasserstoffperoxid, Natrium¬ persulfat oder Mischungen in jedem beliebigen Verhältnis als Initiator durchgeführt. Hierfür benötigt man, bezogen auf die Monomeren (A) 0,5 bis 20 Gew.-% an Initiator. Bestehen die Monomergemisehe (A) aus einem geringen Anteil der Monomeren (1) der Gruppe (a), wird eine relativ niedrige Initiatormenge und bei einem hohen Anteil der Monomeren (1) der Gruppe (a) eine größere Initiatormenge eingesetzt, z.B. bei 90 Gew.-% Monomer (1) der Gruppe (a) etwa 15 bis 18 Gew.-% Initiator. Auch hierbei geht man so vor, daß man mindestens einen Teil der Komponente (B) zusammen mit den Monomeren (1) der Gruppe (a), die vorzugsweise zu ca. mindestens 90 % neutralisiert sind, vorlegt und die Monomeren (2) der Gruppe (a) sowie gegebenenfalls die Monomeren (b) und/oder (c) unter Einhaltung des geforderten Neutralisationsgrades von 20 bis 80 % zugibt. Die Neutralisation der Monomeren (2) der Gruppe (a) kann entweder durch separate Zugabe entsprechender Mengen an Base oder durch Zugabe von partiell neutralisierten Mono¬ meren (2) der Gruppe (a) zum Reaktionsgemisch erfolgen. Der Neutralisationsgrad der partiell neutralisierten Monomeren (2) der Gruppe (a) liegt dann in dem Bereich von 20 bis 80 %.Polymerization initially reduced from approximately 100% or approximately 90% to values in the range from 20 to 80%. To maintain a certain degree of neutralization within this range of the monomers (1) and (2) of group (a), a base, e.g. Add sodium hydroxide solution, potassium hydroxide solution, ammonia or ethanolamine. Depending on the composition of the graft copolymer, the main amount, i.e. 60 to 80% of the monomers (1) and (2) of group (a) polymerized at a degree of neutralization of 20 to 80%. The solution copolymerization is particularly preferably carried out with hydrogen peroxide, sodium persulfate or mixtures in any ratio as initiator. This requires 0.5 to 20% by weight of initiator, based on the monomers (A). If the monomer mixture (A) consists of a small proportion of the monomers (1) of group (a), a relatively low amount of initiator is used and if the proportion of monomers (1) of group (a) is high, a larger amount of initiator is used, e.g. for 90% by weight of monomer (1) of group (a) about 15 to 18% by weight of initiator. Here too, the procedure is such that at least a portion of component (B) is initially introduced together with the monomers (1) from group (a), which are preferably at least 90% neutralized, and the monomers (2) from the group (a) and optionally the monomers (b) and / or (c) while maintaining the required degree of neutralization of 20 to 80%. The monomers (2) of group (a) can be neutralized either by adding appropriate amounts of base separately or by adding partially neutralized monomers (2) from group (a) to the reaction mixture. The degree of neutralization of the partially neutralized monomers (2) of group (a) is then in the range from 20 to 80%.
Wie bereits erwähnt, können Polysaccharide in wäßriger Suspen¬ sion der Propfcopolymerisation unterworfen werden. Vorzugsweise stellt man jedoch Propfcopolymerisate aus Polysacchariden dadurch her, daß man ein wasserunlösliches Polysaccharid zu- nächst in wäßriger Suspension unter Zusatz von Enzymen und/oder Säuren in eine wasserlösliche Form überführt und die dabei erhältliche wäßrige Lösung des abgebauten Polysaccharids der Propfcopolymerisation unterwirft. Hierbei wird zunächst ein wasserunlösliches Polysaccharid, wie beispielsweise Kartoffel¬ stärke, in Wasser suspendiert und abgebaut. Dieser Abbau kann unter der Einwirkung von Enzymen, z.B. α- oder ß-Amylase oder von entzweigenden Enzymen, wie z.B. Pullulanase, oder durch Einwir¬ kung von anorganischen oder organischen Säuren in bekannter Weise vorgenommen werden. Als anorganische Säuren eignen sich bei¬ spielsweise Phosphorsäure, Schwefelsäure, Salzsäure und Salpeter¬ säure. Geeignete organische Säuren sind beispielsweise gesättigte oder ungesättigte Carbonsäuren, z.B. Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure, Itacon¬ säure, p-Toluolsulfonsäure und Benzolsulfonsäure. Das überführen der Polysaccharide in eine wasserlösliche Form wird vorzugsweise mit einem Monomer (a) vorgenommen, das anschließend bei der Propfcopolymerisation eingesetzt wird. So kann man beispielsweise in einfacher Weise Kartoffelstärke oder Maisstärke in wäßriger Suspension durch Zugabe von Acrylsäure, Methacrylsäure, Malein¬ säure oder Itaconsäure in dem Temperaturbereich von 50 bis 150°C hydrolytisch abbauen. Sobald die Stärke den gewünschten Abbaugrad erreicht hat, wird die zugesetzte Monocarbonsäure oder Malein¬ säure oder Itaconsäure zu mindestens 20, vorzugsweise 90 %, neutralisiert und durch Zugabe der restlichen Monomeren der Gruppe (a) und gegebenenfalls der Monomeren (b) und gegebenen¬ falls (c) die Propfcopolymerisation durchgeführt.As already mentioned, polysaccharides in aqueous suspension can be subjected to the graft copolymerization. However, graft copolymers from polysaccharides are preferably prepared by first converting a water-insoluble polysaccharide in aqueous suspension with the addition of enzymes and / or acids to a water-soluble form, and the aqueous solution of the degraded polysaccharide obtained in this way Subject to graft copolymerization. Here, a water-insoluble polysaccharide, such as potato starch, is first suspended in water and broken down. This degradation can be carried out under the action of enzymes, for example α- or β-amylase, or of debranching enzymes, for example pullulanase, or by the action of inorganic or organic acids in a known manner. Suitable inorganic acids are, for example, phosphoric acid, sulfuric acid, hydrochloric acid and nitric acid. Suitable organic acids are, for example, saturated or unsaturated carboxylic acids, for example formic acid, acetic acid, propionic acid, acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, itaconic acid, p-toluenesulfonic acid and benzenesulfonic acid. The conversion of the polysaccharides into a water-soluble form is preferably carried out with a monomer (a), which is then used in the graft copolymerization. For example, potato starch or maize starch can be hydrolytically degraded in an aqueous suspension by adding acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid or itaconic acid in the temperature range from 50 to 150 ° C. As soon as the starch has reached the desired degree of degradation, the added monocarboxylic acid or maleic acid or itaconic acid is neutralized to at least 20, preferably 90%, and by adding the remaining monomers of group (a) and optionally monomers (b) and, if appropriate (c) the graft copolymerization was carried out.
Der enzy atische Abbau von Stärke wird in dem Temperaturbereich von 30 bis 120°C durchgeführt, während man den hydrolytischen Abbau der Stärke bei Temperaturen von 50 bis 150°C vornimmt. Für den hydrolytischen Abbau benötigt man etwa 5 Minuten bis 10 Stunden, wobei der Grad des hydrolytischen Abbaus der Stärke von der gewählten Temperatur, dem pH-Wert und der Zeit abhängt. Nähere Angaben über den Abbau von Stärke können der Fachlitera¬ tur entnommen werden, vgl. z.B. Günther Tegge, Stärke und Stärkederivate, Behr's Verlag, Hamburg 1984. In einigen Fällen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, bereits bei dem enzyma¬ tischen oder hydrolytischen Abbau der Stärke mindestens eine der Phosphorverbindungen einzusetzen, die gemäß der Lehre der EP-A-0 175 317 zu Polymerisaten führen, die nicht oder nur sehr wenig gefärbt sind.The enzymatic degradation of starch is carried out in the temperature range from 30 to 120 ° C, while the hydrolytic degradation of the starch is carried out at temperatures from 50 to 150 ° C. The hydrolytic degradation takes about 5 minutes to 10 hours, the degree of hydrolytic degradation of the starch depending on the selected temperature, pH and time. Further information on the breakdown of starch can be found in the specialist literature, cf. e.g. Günther Tegge, starch and starch derivatives, Behr's Verlag, Hamburg 1984. In some cases it has proven advantageous to use at least one of the phosphorus compounds already in the enzymatic or hydrolytic degradation of the starch, which according to the teaching of EP-A-0 175 317 lead to polymers which are not or only very slightly colored.
Bei der Propfcopolymerisation liegen die Temperaturen üblicher¬ weise in dem Bereich von 40 bis 180, vorzugsweise 60 bis 150°C. Sobald die Temperatur bei der Copolymerisation oberhalb der Siedepunkte des inerten Verdünnungs-oder Lösemittels oder der Monomeren liegt, wird die Copolymerisation unter Druck durch¬ geführt. Die Konzentration der Komponenten (A) und (B) beträgt bei der Copolymerisation in Gegenwart von inerten Löse- oder inerten Verdünnungsmitteln 10 bis 80, vorzugsweise 20 bis 70 Gew.%. Die Herstellung der Propfcopolymerisate kann in den üblichen Polymerisationsvorrichtungen erfolgen. Hierzu verwendet man beispielsweise Rührkessel, die mit einem Anker-, Blatt-, Impeller- oder Mehrstufenimpulsgegenstromrührer ausgestattet sind. Insbesondere bei der Propfcopolymerisation in Abwesenheit von Verdünnungsmitteln kann es vorteilhaft sein, die Propfco¬ polymerisation in Knetern durchzuführen. Ebenso kann es notwen¬ dig sein, in einem Kneter zu polymerisieren, wenn man bei hohen Konzentrationen arbeitet oder wenn die Naturstoffe hochmolekular sind und zunächst stark quellen.In the graft copolymerization, the temperatures are usually in the range from 40 to 180, preferably 60 to 150 ° C. As soon as the temperature in the copolymerization is above the boiling points of the inert diluent or solvent or the monomers, the copolymerization is carried out under pressure. The concentration of components (A) and (B) in the copolymerization in the presence of inert solvents or inert diluents is 10 to 80, preferably 20 to 70,% by weight. The graft copolymers can be prepared in the customary polymerization devices. For this purpose, for example, stirred kettles are used which are equipped with an anchor, blade, impeller or multi-stage impulse countercurrent stirrer. In particular in the case of graft copolymerization in the absence of diluents, it can be advantageous to carry out the graft copolymerization in kneaders. It may also be necessary to polymerize in a kneader when working at high concentrations or when the natural products are high molecular weight and initially swell strongly.
Man erhält wasserlösl che Propfcopolymerisate mit K-Werten von 8 bis 70, vorzugsweise 10 bis 40, (gemessen an 1 %igen wäßrigen Lösungen der Copolymerisate bei pH 7 und 25°C). Die nach den oben angegebenen Verfahren herstellbaren Propfcopolymerisate sind farblose bis bräunlich gefärbte Produkte. Sie liegen beim Poly¬ merisieren in wäßrigem Medium als Dispersionen oder Polymer¬ lösungen vor. In Abhängigkeit von der jeweiligen Zusammensetzung und der Konzentration der Pfropfcopolymerisate handelt es sich dabei um niedrigviskose bis pastöse wäßrige Lösungen oder Dispei— sionen. Die oben beschriebenen Pfropfpolymerisate sind aufgrund des Naturstoffanteils gegenüber den bisher verwendeten Copoly- merisäten auf Basis ethylenisch ungesättigter Monomerer besser biologisch abbaubar, mindestens jedoch aus dem Abwasser von Kläranlagen mit dem Klärschlamm eliminierbar.This gives water-soluble graft copolymers with K values of 8 to 70, preferably 10 to 40, (measured on 1% strength aqueous solutions of the copolymers at pH 7 and 25 ° C.). The graft copolymers which can be prepared by the processes given above are colorless to brownish-colored products. When polymerizing in an aqueous medium, they are present as dispersions or polymer solutions. Depending on the particular composition and the concentration of the graft copolymers, these are low-viscosity to pasty aqueous solutions or dispersions. The graft polymers described above are more biodegradable due to the natural substance content than the previously used copolymers based on ethylenically unsaturated monomers, but at least can be eliminated with the sewage sludge from sewage treatment plants.
Die so erhältlichen wäßrigen Copolymerisatlösungen können direkt als Wasserbehandlungsmittel zur Verminderung der Kesselsteinab- Scheidung und der Wasserhärteausscheidung in wasserführenden Systemen verwendet werden. Möglich ist die Kombination der erfindungsgemäßen Polymeren mit anderen Dispergiermitteln, wie Phosphonaten, Phosphonoalkancarbonsäuren etc.The aqueous copolymer solutions obtainable in this way can be used directly as water treatment agents for reducing scale deposition and water hardness excretion in water-bearing systems. It is possible to combine the polymers according to the invention with other dispersants, such as phosphonates, phosphonoalkane carboxylic acids etc.
Die Wirkungsweise der Pfropfpolymerisate als sog. Belagsver¬ hinderer für die Wasserbehandlung besteht darin, die Bildung von Kristallen der Härtebϊldnersalze, wie Calciumcarbonat, Magnesiumoxid, Magnesiumcarbonat, Calcium-, Barium- oder Strontiumsulfat, Calciumphosphat (Apatit) und ähnliche im unterstöchiometrischen Dosierungsbereich zu verhindern oder die Bildung dieser Niederschläge so zu beeinflussen, daß keine harten und steinartigen Beläge entstehen, sondern leicht ausschwemmbare, im Wasser fein verteilte Ausscheidungen gebildet werden. Auf diese Weise werden die Oberflächen von z.B. Wärmeaustauschern, Rohren oder Pumpenbauteilen von Belägen freigehalten und deren Korrosionsneigung vermindert. Insbesondere wird die Gefahr von Lochfraßkorrosion unter diesen Belägen verringert. Ferner wird das Aufwachsen von Mikroorganismen auf diesen Metalloberflächen erschwert. Durch den Einfluß der Belagsverhinderer kann die Lebensdauer von solchen Anlagen erhöht und Stillstandzeiten zur Reinigung von Anlagenteilen erheblich reduziert werden. Die hierzu benötigten Mengen von Belagsverhinderer betragen 0,1 bis 100, vorzugsweise 0,5 bis 25 ppm, bezogen auf die jeweilige Wassermenge. Bei den wasserführenden Systemen handelt es sich z.B. um offene oder geschlossene Kühlkreisläufe, beispielsweise von Kraftwerken oder chemischen Anlagen, wie Reaktoren, Destillationsapparaturen und ähnlichen Bauteilen, bei denen Wärme abgeführt werden muß. Der Einsatz dieser Belagsverhinderer kann auch in Boilerwässern und Dampferzeugern, vorzugsweise im Bereich von Wassertemperaturen unterhalb 150°C erfolgen. Eine bevorzugte Anwendung der erfindungsgemäß zu verwendenden Belagsverhinderer ist ferner die Entsalzung von Meer- und Brackwasser durch Destillation oder Membranverfahren, wie z.B. die umgekehrte Osmose oder Elektrodialyse. So wird z.B. beim sog. MSF-Destil- lationsverfahrens (Multi^tage Rash Evaporation) zur Meerwasser¬ entsalzung eingedicktes Meerwasser mit erhöhter Temperatur im Umlauf gefahren. Die Belagsverhinderer unterbinden dabei wirksam die Ausscheidung von Härtebildnern, wie z.B. Brucit und deren An¬ backen an Anlagebauteile.The mode of action of the graft polymers as so-called scale inhibitors for water treatment consists in the formation of crystals of the hardener salts, such as calcium carbonate, To prevent magnesium oxide, magnesium carbonate, calcium, barium or strontium sulfate, calcium phosphate (apatite) and the like in the sub-stoichiometric dosage range or to influence the formation of these precipitates in such a way that no hard and stone-like deposits are formed, but rather easy-to-wash out, finely divided precipitates are formed become. In this way, the surfaces of, for example, heat exchangers, pipes or pump components are kept free of deposits and their tendency to corrode is reduced. In particular, the risk of pitting corrosion under these coverings is reduced. Furthermore, the growth of microorganisms on these metal surfaces is made more difficult. Due to the influence of the deposit inhibitors, the lifespan of such systems can be increased and downtimes for cleaning system parts can be considerably reduced. The amounts of deposit inhibitor required for this are 0.1 to 100, preferably 0.5 to 25 ppm, based on the respective amount of water. The water-carrying systems are, for example, open or closed cooling circuits, for example of power plants or chemical plants, such as reactors, distillation apparatuses and similar components, in which heat has to be removed. These deposit inhibitors can also be used in boiler water and steam generators, preferably in the range of water temperatures below 150 ° C. A preferred application of the scale inhibitors to be used according to the invention is also the desalination of sea and brackish water by distillation or membrane processes, such as reverse osmosis or electrodialysis. For example, in the so-called MSF distillation process (multi-day rash evaporation), thickened sea water is circulated at elevated temperature for desalination. The deposit preventers effectively prevent the excretion of hardness-forming agents, such as brucite, and their caking on plant components.
Bei Membranverfahren kann die Schädigung der Membranen durch auskristallisierende Härtebildner wirksam verhindert werden. Auf diese Weise ermöglichen diese Belagsverhinderer höhere Ein- dickungsfaktoren, verbesserte Ausbeute an Reinwasser und längere Lebensdauer der Membranen. Eine weitere Anwendung der Belagsver¬ hinderer ist z.B. beim Eindampfen von Zuckersäften aus Rohr- oder Rübenzucker gegeben. Im Gegensatz zu oben beschriebenen Anwendungen werden hier dem Zuckerdünnsaft zur Reinigung z.B. Calciumhydroxid, Kohlendioxid, Schwefeldioxid .oder gegebenen- falls Phosphorsäure zugesetzt. Nach Filtration im Zuckersaft verbleibende schwerlösliche Calciumsalze, wie z.B. Calcium- carbonat, -sulfat oder -phosphat, fallen dann während des Eindampfprozesses aus und können als steinharte Beläge auf Wärmetauscheroberflächen auftreten. Dies gilt ebenso auch für Zuckerbegleitstoffe, wie Kieselsäure oder Calciumsalze organi¬ scher Säuren, wie z.B. Oxalsäure.In membrane processes, damage to the membranes by crystallizing hardness agents can be effectively prevented. In this way, these deposit preventers enable higher thickening factors, improved yield of pure water and longer membrane life. A further application of the deposit inhibitor is, for example, when evaporating sugar juices from cane or beet sugar. In contrast to the applications described above, the sugar thin juice is cleaned here, for example, calcium hydroxide, carbon dioxide, sulfur dioxide. if phosphoric acid is added. After filtration in the sugar juice, the remaining slightly soluble calcium salts, such as calcium carbonate, sulfate or phosphate, precipitate out during the evaporation process and can appear as rock hard deposits on heat exchanger surfaces. This also applies to accompanying substances in sugar, such as silica or calcium salts of organic acids, such as oxalic acid.
Ähnliches gilt für Verfahren, die sich an die Zuckergewinnung anschließen, so z.B. die Alkoholgewinnung aus Rückständen der Zuckerproduktion.The same applies to processes that follow sugar extraction, e.g. the production of alcohol from residues from sugar production.
Die erfindungsgemäß als Belagsverhinderer einsetzbaren Copoly¬ merisate sind in der Lage, die obengenannten Belagsbildungen weitgehend zu unterbinden, so daß Stillstandszeiten der Anlagen zur Reinigung, z.B. durch Auskochen, entscheidend verringert werden können. Ein wesentlicher Gesichtspunkt hierbei ist ferner die beträchtliche Energieeϊnsparung durch Vermeidung der ge¬ nannten wärmeisolierenden Beläge.The copolymers which can be used according to the invention as deposit inhibitors are able to largely prevent the above-mentioned deposit formation, so that downtimes of the systems for cleaning, e.g. by boiling out, can be significantly reduced. An important aspect here is the considerable energy saving by avoiding the heat-insulating coverings mentioned.
Die in den beschriebenen Anwendungen nötigen Mengen des Belags¬ verhinderers sind unterschiedlich, betragen jedoch zwischen 0,1 und 100 ppm, bezogen auf eingesetztes Kühlwasser, Boilerwasser, Prozeßwasser oder z.B. Zuckersaft.The amounts of deposit inhibitor required in the applications described are different, but are between 0.1 and 100 ppm, based on the cooling water, boiler water, process water or e.g. Sugar juice.
Die erfindungsgemäß zu verwendenden Produkte weisen eine bessere Dispergierung gegenüber Härtebildnersalzen, wie Ca-Carbonat, Ca-Sulfat und Ca-Phosphat auf und sind ferner besser verträglich mit Ca-Ionen als Ho opolymerisate der Acrylsäure.The products to be used according to the invention have better dispersion compared to hardness-forming salts, such as calcium carbonate, calcium sulfate and calcium phosphate, and are also more compatible with calcium ions than acrylic acid copolymer.
Die K-Werte der Copolymerisate wurden nach H. Fikentscher, Cellulosechemie, Band 13, 48 bis 64 und 71 bis 74 (1932) in wäßriger Lösung bei einem pH-Wert von 7, einer Temperatur von 25°C und einer Polymerkonzentration des Natriumsalzes des Copolymerisats von 1 Gew.% bestimmt. Die Angaben in Prozent beziehen sich auf das Gewicht der Stoffe. BeispieleThe K values of the copolymers were determined according to H. Fikentscher, Cellulosechemie, Vol. 13, 48 to 64 and 71 to 74 (1932) in aqueous solution at a pH of 7, a temperature of 25 ° C and a polymer concentration of the sodium salt of Copolymer determined from 1 wt.%. The percentages relate to the weight of the fabrics. Examples
Herstellung der PfropfpolymerisateProduction of the graft polymers
Pfropfpolymer 1Graft polymer 1
In einem beheizbaren Reaktor, der mit Rührer, Rückflußkühler, Thermometer, Zulaufvorrichtungen, Stickstoffeinlaß- und auslaß- vorrichtungen versehen ist, werden 309,4 g der 80,7 %igen Lösung eines durch zweistufige Enzymkonversion gewonnenen Stärkever¬ zuckerungsprodukts mit einer Zusammensetzung von ca. 10 % Dextrose, ca. 11 % Maltose, ca. 14 % Maltotriose und 65 % höherer Zucker, 354,6 g Wasser und 1,8 g phosphorige Säure im schwachen Stickstoffstrom auf 95°C erhitzt und innerhalb von 4 Std. parallel zudosiert, 294,6 g Acrylsäure, 35,35 gIn a heatable reactor which is provided with a stirrer, reflux condenser, thermometer, feed devices, nitrogen inlet and outlet devices, 309.4 g of the 80.7% solution of a starch sugar product obtained by two-stage enzyme conversion with a composition of approx. 10% dextrose, approx. 11% maltose, approx. 14% maltotriose and 65% higher sugar, 354.6 g water and 1.8 g phosphorous acid heated to 95 ° C. in a weak nitrogen stream and metered in parallel within 4 hours, 294.6 g acrylic acid, 35.35 g
2-Mercaptoethanol gelöst in 50 g Wasser und 2,94 g Natriumper¬ sulfat gelöst in 70 g Wasser. Anschließend wird abgekühlt auf 80°C und bei 80° innerhalb 1 Std. eine Lösung von 0,3 g 2, 2'-Azobis-(2-methylpropionamidin)dihydrochlorid in 30 g Wasser gleichmäßig zudosiert. Anschließend wird bei 80°C mit 296 g2-mercaptoethanol dissolved in 50 g water and 2.94 g sodium per sulfate dissolved in 70 g water. It is then cooled to 80 ° C. and a solution of 0.3 g of 2,2′-azobis (2-methylpropionamidine) dihydrochloride in 30 g of water is metered in uniformly at 80 ° within 1 hour. Then at 80 ° C with 296 g
50 %iger Natronlauge neutralisiert. Dann werden hintereinander eine Lösung von 0,9 g Natriumdisulfit in 15 g Wasser und 9, 8 g 30 %iges Wasserstoffperoxid zugesetzt und noch 1 Std. bei 80°C nacherhitzt. Die erhaltene gelbliche Polymerisatlösung besitzt einen Feststoffgehalt von 46,8 % und hat einen pH-Wert von 7,0. Der K-Wert des Pfropfpolymers beträgt 14,6.50% sodium hydroxide solution neutralized. Then a solution of 0.9 g of sodium disulfite in 15 g of water and 9.8 g of 30% hydrogen peroxide are added in succession and the mixture is reheated at 80 ° C. for 1 hour. The yellowish polymer solution obtained has a solids content of 46.8% and a pH of 7.0. The K value of the graft polymer is 14.6.
Pfropfpolymer 2Graft polymer 2
In einem beheizbaren Reaktor, der mit Rührer, Thermometer,In a heatable reactor equipped with a stirrer, thermometer,
Zulaufvorrichtungen, und einer Destillationsvorrichtung versehen ist, werden 1056 g eines Gemisches aus Isopropanol und Wasser im Verhältnis 75:25, 806,46 g Maltodextrin mit einem DE-Wert (nach Luff-Schoorl) von 11 bis 14, 94 %ig und 47,16 g Wasserstoff- peroxid 30 %ig vorgelegt. Anschließend wird der Reaktor mit 3 bar Stickstoff 3mal abgepreßt und wieder entspannt und anschließend auf 120°C erhitzt, wobei sich ein Druck von 3 bar einstellt. Nun werden bei 120°C gleichmäßig innerhalb von 6 Std. 1137 g Acrylsäure gelöst in 966 g eines Gemisches aus Isopro- panol und Wasser im Verhältnis 75:25, und innerhalb von 8 Std., 80 g Wasserstoffperoxid 30 %ig gelöst in 304 g eines Gemisches aus Isopropanol und Wasser im Verhältnis 75:25, zudosiert. Anschließend wird noch 2 Std. bei 120°C nacherhitzt. Dann wird auf 100° abgekühlt, entspannt und durch Einleiten von Wasserdampf das Isopropanol, bis ein Siedepunkt von 100° erreicht ist, abdestilliert. Anschließend wird durch Zugabe von 882 g 50 %iger wäßriger Natronlauge bis zu einem pH-Wert von 8 neutralisiert. Nun wird abgekühlt und die 54,6 %ige fast klare Lösung durch Verdünnen mit Wasser auf 45 % eingestellt, der K-Wert des Pfropfpolymeren beträgt 19,5.Feed devices, and a distillation device is provided, 1056 g of a mixture of isopropanol and water in a ratio of 75:25, 806.46 g of maltodextrin with a DE value (according to Luff-Schoorl) of 11 to 14, 94% and 47, 16 g of 30% hydrogen peroxide are initially charged. The reactor is then pressed off 3 times with 3 bar nitrogen and expanded again and then heated to 120 ° C., a pressure of 3 bar being established. Now, at 120 ° C., 1137 g of acrylic acid are dissolved uniformly within 6 hours in 966 g of a mixture of isopropanol and water in a ratio of 75:25, and within 8 hours, 80 g of 30% hydrogen peroxide dissolved in 304 g a mixture of isopropanol and water in a ratio of 75:25. The mixture is then reheated at 120 ° C. for a further 2 hours. The mixture is then cooled to 100 °, decompressed and the isopropanol is distilled off by introducing steam until a boiling point of 100 ° is reached. The mixture is then neutralized to a pH of 8 by adding 882 g of 50% strength aqueous sodium hydroxide solution. Now it is cooled and the 54.6% almost clear solution is adjusted to 45% by dilution with water, the K value of the graft polymer is 19.5.
Pfropfpolymer 3Graft polymer 3
wird nach der Rezeptur von Pfropfpolymer 2 mit der Ausnahme hergestellt, daß man die Acrylsäurelösung in 3 Std. und das Wasserstoffperoxid innerhalb von 4 Std- gleichmäßig zudosiert. Der K-Wert des erhaltenen Pfropfpolymeren beträgt 21,7.is produced according to the recipe for graft polymer 2, with the exception that the acrylic acid solution is metered in uniformly in 3 hours and the hydrogen peroxide in 4 hours. The K value of the graft polymer obtained is 21.7.
Pfropfpolymer 4Graft polymer 4
In dem Reaktor, in dem das Pfropfpolymer 1 hergestellt wurde, werden 290 g Maltodextrin mit einem DE-Wert (nach Luff-Schoorl) von 11 bis 14, 94 %ig, 470 g Wasser, 101,4 g Maleinsäure¬ anhydrid, 4,2 ml einer 0,1 %igen Lösung von Eisen-II-ammonsulfat in Wasser und 74,5 g Natriumhydroxid zum Sieden erhitzt, inner¬ halb von 5 Std. gibt man dazu eine Mischung aus 120 g Acrylsäure und 114,4 g 58 %ige wäßrige Lösung des Natriumsalzes von Acryl- amidomethylpropansulfonsäure und innerhalb von 6 Std. 80 g Wasserstoffperoxid 30 %ig und eine Lösung von 24 g Natrium¬ persulfat in 72 g Wasser gleichmäßig unter Siedebedingungen. Anschließend wird das Reaktionsgemisch noch 2 Std. am Rückfluß gekocht und dann unter Abkühlen mit 155 g 50 %iger wäßriger Natronlauge neutralisiert. Die erhaltene braune, klare Lösung hat einen Feststoffgehalt von 42,3 % und einen pH-Wert von 7,0. Der K-Wert des Pfrop polymeren beträgt 27,6.In the reactor in which the graft polymer 1 was produced, 290 g of maltodextrin with a DE value (according to Luff-Schoorl) of 11 to 14, 94%, 470 g of water, 101.4 g of maleic anhydride, 4. 2 ml of a 0.1% solution of iron (II) ammonium sulfate in water and 74.5 g of sodium hydroxide are heated to boiling, within 5 hours a mixture of 120 g of acrylic acid and 114.4 g of 58% is added. aqueous solution of the sodium salt of acrylamidomethylpropanesulfonic acid and within 6 hours 80 g of 30% strength hydrogen peroxide and a solution of 24 g of sodium persulfate in 72 g of water uniformly under boiling conditions. The reaction mixture is then boiled under reflux for a further 2 hours and then neutralized with cooling with 155 g of 50% strength aqueous sodium hydroxide solution. The brown, clear solution obtained has a solids content of 42.3% and a pH of 7.0. The K value of the graft polymer is 27.6.
Pfropfpolymer 5Graft polymer 5
In dem Reaktor, in dem das Pfropfpolymer 1 hergestellt wurde, werden 127,2 g Maltodextrin mit einem DE-Wert (nach Luff-Schoorl) von 11 bis 14, 370 g Wasser, 3,8 g phosphorige Säure im schwachen Stickstoffström auf 95°C erhitzt undIn the reactor in which the graft polymer 1 was prepared, 127.2 g of maltodextrin with a DE value (according to Luff-Schoorl) of 11 to 14, 370 g of water, 3.8 g of phosphorous acid in a gentle stream of nitrogen to 95 ° C heated and
* innerhalb von 4 Std. parallel eine Mischung von 407 g Acryl¬ säure, 35 g Wasser und 101,8 g N-Vinylimidazol, sowie eine Mischung von 25,44 g 2-Merkaptoethanol und 78,5 g Wasser sowie eine Lösung von 3, 2 g Natriumpersulfat in 75 g Wasser und eine Lösung von 3,2 g 2,2'-Azobis-(2-Methylpropionamidin)dihydro- chlorid in 65 g Wasser gleichmäßig bei 95°C zudosiert. Anschließend wird noch 2 Std. nacherhitzt, auf 40°C abgekühlt und mit 378 g 50 %iger wäßriger Natronlauge neutralisiert. Die gelbliche Lösung besitzt einen Feststoffgehalt von 45,8 % und einen pH-Wert von 7,1. Der K-Wert des Pfropfpolymeren beträgt 26,9. * Within 4 hours, a mixture of 407 g of acrylic acid, 35 g of water and 101.8 g of N-vinylimidazole and one Mixture of 25.44 g of 2-mercaptoethanol and 78.5 g of water as well as a solution of 3.2 g of sodium persulfate in 75 g of water and a solution of 3.2 g of 2,2'-azobis (2-methylpropionamidine) dihydro- chloride in 65 g of water evenly metered in at 95 ° C. The mixture is then heated for a further 2 hours, cooled to 40 ° C. and neutralized with 378 g of 50% strength aqueous sodium hydroxide solution. The yellowish solution has a solids content of 45.8% and a pH of 7.1. The K value of the graft polymer is 26.9.
Pfropfpolymer 6Graft polymer 6
In dem in Beispiel 1 beschriebenen Reaktor werden 235,4 g Maltodextrin mit einem DE-Wert von 11 bis 14, 230 g Wasser, 117,54 g Maleinsäureanhydrid und 173 g 50 %ige wäßrige Natron¬ lauge vorgelegt und zum Sieden erhitzt. Der Neutralisationsgrad der dabei entstehenden Maleinsäure beträgt 90,1 %. Unmittelbar nach Siedebeginn fügt ma innerhalb von 5 Stunden eine Lösung aus 139,2 g 97 %iger Acrylsäure und 300 g Wasser und innerhalb von 6 Stunden separat davon jeweils Lösungen von 3,2 g Natriumper¬ sulfat in 80 g Wasser und 10,14 g 30 %igem Wasserperoxid in 60 g Wasser gleichmäßig zu und polymerisiert beim Siedepunkt des Reaktionsgemisches. Die im Pfropfcopolymerisat enthaltenen Maleinsäure- und Acrylsäure-Einheiten weisen einen Neutrali- sationsgrad von 50,6 % auf. Nach Beendigung der Wasserstoffper¬ oxidzugabe wird das Reaktionsgemisch noch 1 Stunde zum Sieden erhitzt und durch Zugabe von 137 g 50 %iger wäßriger Natronlauge neutralisiert. Man erhält eine klare, viskose, braune Lösung mit einem Feststoffgehalt von 39 %. Das Pfropfcopolymerisat hat einen K-Wert von 31,5.235.4 g of maltodextrin with a DE value of 11 to 14, 230 g of water, 117.54 g of maleic anhydride and 173 g of 50% strength aqueous sodium hydroxide solution are placed in the reactor described in Example 1 and heated to boiling. The degree of neutralization of the resulting maleic acid is 90.1%. Immediately after the start of boiling, ma adds a solution of 139.2 g of 97% acrylic acid and 300 g of water within 5 hours and, separately, solutions of 3.2 g of sodium per sulfate in 80 g of water and 10.14 g within 6 hours 30% water peroxide in 60 g of water evenly and polymerized at the boiling point of the reaction mixture. The maleic acid and acrylic acid units contained in the graft copolymer have a degree of neutralization of 50.6%. After the hydrogen peroxide addition has ended, the reaction mixture is heated to boiling for a further hour and neutralized by adding 137 g of 50% strength aqueous sodium hydroxide solution. A clear, viscous, brown solution with a solids content of 39% is obtained. The graft copolymer has a K value of 31.5.
Pfropfpolymer 7Graft polymer 7
In einem beheizbaren Reaktor, der mit Rührer, Thermometer, Zulaufvorrichtungen, und einer Destillationsvorrichtung versehen ist, werden 1056 g eines Gemisches aus Isopropanol und Wasser im Verhältnis 75:25, 806,46 g Maltodextrin mit einem DE-Wert (nach Luff-Schoorl) von 11 bis 14, 94 %ig und 47,16 g Wasserstoff¬ peroxid 30 %ig vorgelegt. Anschließend wird der Reaktor mit 3 bar Stickstoff 3mal abgepreßt und wieder entspannt und an¬ schließend auf 120°C erhitzt, wobei sich ein Druck von 3 bar einstellt. Nun werden bei 120°C gleichmäßig innerhalb von 6 Std. 682,2 g Acrylsäure, 227,4 g N-Vinylimidazol und 227,4 g Acryl- amidomethylpropansulfonsäure gelöst in 966 g eines Gemisches aus Isopropanol und Wasser im Verhältnis 75:25, und innerhalb von 8 Std., 80 g Wasserstoffperoxid 30 %ig gelöst in 304 g eines Gemisches aus Isopropanol und Wasser im Verhältnis 75:25, zu¬ dosiert. Anschließend wird noch 2 Std. bei 120°C nacherhitzt. Dann wird auf 100° abgekühlt, entspannt und durch Einleiten von Wasserdampf das Isopropanol, bis ein Siedepunkt von 100° erreicht ist, abdestilliert. Anschließend wird durch Zugabe von 50 %iger wäßriger Natronlauge bis zu einem pH-Wert von 8 neutralisiert. Nun wird abgekühlt und die 50,6 %ige fast klare Lösung durch Verdünnen mit Wasser auf 45 % eingestellt, der K-Wert des Pfropfpolymeren beträgt 23,5.1056 g of a mixture of isopropanol and water in a ratio of 75:25 and 806.46 g of maltodextrin with a DE value (according to Luff-Schoorl) are placed in a heatable reactor which is provided with a stirrer, thermometer, feed devices and a distillation device. from 11 to 14, 94% strength and 47.16 g of hydrogen peroxide 30% strength. The reactor is then pressed off 3 times with 3 bar of nitrogen and expanded again and then heated to 120 ° C., a pressure of 3 bar being established. Now at 120 ° C evenly within 6 hours. 682.2 g of acrylic acid, 227.4 g of N-vinylimidazole and 227.4 g of acrylamidomethylpropanesulfonic acid dissolved in 966 g of a mixture of isopropanol and water in a ratio of 75:25, and within 8 hours, 80 g of 30% hydrogen peroxide dissolved in 304 g of a mixture of isopropanol and water in a ratio of 75:25, metered in. The mixture is then reheated at 120 ° C. for a further 2 hours. The mixture is then cooled to 100 °, decompressed and the isopropanol is distilled off by introducing steam until a boiling point of 100 ° is reached. The mixture is then neutralized to a pH of 8 by adding 50% aqueous sodium hydroxide solution. Now it is cooled and the 50.6% almost clear solution is adjusted to 45% by dilution with water, the K value of the graft polymer is 23.5.
Wasserbehandlungsmittel 1Water treatment agent 1
Handelsübliches Homopolymerisat der Acrylsäure mit einem K-Wert von 15.Commercial homopolymer of acrylic acid with a K value of 15.
Wasserbehandlungsmittel 2 Handelsübliches Homopolymerisat der Acrylsäure mit einem K-Wert von 20.Water treatment agent 2 Commercial homopolymer of acrylic acid with a K value of 20.
Wasserbehandlungsmittel 3Water treatment agent 3
Handelsübliches Homopolymerisat der Acrylsäure mit einem K-Wert von 25.Commercial homopolymer of acrylic acid with a K value of 25.
Die oben beschriebenen Pfropfpolymerisate werden auf ihre Eignung als Wasserbehandlungsmittel folgenden Tests unterworfen und mit handelsüblichen Wasserbehandlungsmitteln verglichen.The graft polymers described above are subjected to the following tests for their suitability as water treatment agents and compared with commercially available water treatment agents.
Beispiele gemäß Erfindung und VergleichsbeispieleExamples according to the invention and comparative examples
CaS04-TestCaS04 test
500 ml einer gesättigten CaS0 ~Lösung wird bei 200°C im Trocken¬ schrank auf 200 g eingedampft. Man läßt die Mischung über Nacht stehen und filtriert am nächsten Tag durch einen Membranfi ter (0,45 um).500 ml of a saturated CaSO 4 solution are evaporated to 200 g at 200 ° C. in a drying cabinet. The mixture is left to stand overnight and filtered the next day through a membrane filter (0.45 µm).
50 ml des Fiitrats wird mit einer wäßrigen 0,2 M-Lδsung von50 ml of the filtrate is washed with an aqueous 0.2 M solution of
Na2H2EDTA (EDTA = Ethylendiamintetraessigsäure) titriert und der noch gelöste Ca-Anteil bestimmt. Die Inhibierung bei Zugabe von 1 ppm Polymer wird berechnet gegen einen Blindversuch ohne Polymerzugabe.Na2H 2 EDTA (EDTA = ethylenediaminetetraacetic acid) titrated and the still dissolved Ca content determined. The inhibition when adding 1 ppm polymer is calculated against a blank test without addition of polymer.
/ mg CaSO^ auf Filter (mit 1 ppm Polymer % Inhibierung: 100 -(l/ mg CaSO ^ on filter (with 1 ppm polymer% inhibition: 100 - (l
V mg CaS0 auf Filter (Blindvers, ohne Polymer)V mg CaS0 on filter (blind verse, without polymer)
CaC03~TestCaC03 ~ test
Es wird eine wäßrige Prüflösung aus den Komponenten A und B hergestellt.An aqueous test solution is prepared from components A and B.
A: 3,36 g NaHC03/l B: 1,58 g CaCl2-2H20/l 0,88 g MgSO^/lA: 3.36 g NaHC0 3 / l B: 1.58 g CaCl 2 -2H 2 0 / l 0.88 g MgSO ^ / l
Je 100 ml der obigen Lösungen A und B werden in eine 250 ml-Flasche pipettiert, mit 5 ppm Pfropfpolymer versetzt, zugeschlossen und 16 Stunden bei 86°C gelagert. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur und Filtration wird die Lösung mit einer 0,2 M-Lösung von Na2H2-EDTA titriert.100 ml each of the above solutions A and B are pipetted into a 250 ml bottle, 5 ppm of graft polymer are added, sealed and stored at 86 ° C. for 16 hours. After cooling to room temperature and filtration, the solution is titrated with a 0.2 M solution of Na 2 H2-EDTA.
mg CaO auf Filter (mit 1 ppm Polymer) % Inhibierung: 100 -(1 mg CaO auf Filter (Blindvers, ohne Polymer)mg CaO on filter (with 1 ppm polymer)% inhibition: 100 - (1 mg CaO on filter (blind verse, without polymer)
Ca3(P0 )2-TestCa 3 (P0) 2 test
Es werden 100 ml einer Lösung mit folgenden Konzentrationen hergestellt:100 ml of a solution with the following concentrations are prepared:
1,095 g/1 CaCl2'6H20 0,019 g/1 NaHP04-2H20 2 ppm.Polymer1.095 g / 1 CaCl 2 '6H 2 0 0.019 g / 1 NaHP04-2H 2 0 2 ppm . polymer
Der pH-Wert wird mit einem Borax-Puffer auf 8,6 eingestellt. Die Lösung wird nun 3 Stunden bei 70°C gerührt und 24 Stunden stehen gelassen. Nach dieser Zeit wird die Lichtdurchlässigkeit (LD, Weißlicht) mit einem Photometer gemessen. Der Photometer wird vorher mit destilliertem Wasser auf 100 % LD eingestellt. 100 - LD mit 2 ppm Polymer % Inhibierung: 100 * ( 1The pH is adjusted to 8.6 with a borax buffer. The solution is then stirred at 70 ° C. for 3 hours and left to stand for 24 hours. After this time, the light transmittance (LD, white light) is measured with a photometer. The photometer is previously set to 100% LD with distilled water. 100 - LD with 2 ppm polymer% inhibition: 100 * (1st
100 - LD einer Blindprobe ohne Polymer100 - LD of a blank without polymer
Die Angaben an Polymer beziehen sich auf 100 %ige Substanz.The data on polymer refer to 100% substance.
Die Prüfergebnisse sind in der Tabelle angegeben.The test results are given in the table.
% - Inhibierung% Inhibition
Beispiel Pfropfpolymerϊsat K-Wert CaC03 CaS04 Ca3(P0 )2 Example of graft polymer K-value CaC03 CaS04 Ca3 (P0) 2
Figure imgf000028_0001
Vergleich- Wasserbehandlungs¬ beispiel mittel
Figure imgf000028_0001
Comparative water treatment example medium
4747
30
Figure imgf000028_0002
49
30th
Figure imgf000028_0002
49
Wie aus der Tabelle ersichtlich ist, haben die Pfropfpolymeren im Vergleich zu den Homopolymeren der Acrylsäure mit vergleich¬ barem K-Wert eine verbesserte Wirksamkeit. As can be seen from the table, the graft polymers have an improved effectiveness in comparison with the homopolymers of acrylic acid with a comparable K value.

Claims

Patentansprüche Claims
1. Verwendung von wasserlöslichen Pfropfpolymeren von Mono¬ sacchariden, Oligosacchariden, Polysacchariden und deren Derivaten, die erhältlich sind durch radikalisch initiierte Polymerisation von1. Use of water-soluble graft polymers of monosaccharides, oligosaccharides, polysaccharides and their derivatives, which are obtainable by free-radically initiated polymerization of
(A) Monomermischungen aus(A) monomer mixtures
(a) 40 bis 100 Gew.% monoethylenisch ungesättigten(a) 40 to 100% by weight monoethylenically unsaturated
C3- bis Cio-Monocarbonsäuren und/oder monoethy¬ lenisch ungesättigten C4- bis Cβ-Dicarbonsäuren, deren Anhydriden, Alkalisalzen und/oder Ammoniumsalzen,C3- to Cio-monocarboxylic acids and / or monoethylenically unsaturated C4 to Cβ-dicarboxylic acids, their anhydrides, alkali salts and / or ammonium salts,
(b) 0 bis 60 Gew.% anderen monoethylenisch ungesät¬ tigten Monomeren, die mit den Monomeren (a) copolymerisierbar sind, und(b) 0 to 60% by weight of other monoethylenically unsaturated monomers which are copolymerizable with the monomers (a), and
(c) 0 bis 5 Gew.% mindestens 2 ethylenisch ungesät¬ tigte, nicht konjugierte Doppelbindungen im Molekül aufweisenden Monomeren(c) 0 to 5% by weight of at least 2 ethylenically unsaturated, non-conjugated double bonds in the molecule having monomers
in Gegenwart vonin the presence of
(B) Monosacchariden, Oligosacchariden, Polysacchariden, oxidativ, hydrolytisch oder enzymatisch abgebauten Polysacchariden, oxidierten hydrolytisch oder oxidierten enzymatisch abgebauten Polysacchariden, chemisch modifizierten Mono-, Oligo- und Poly¬ sacchariden oder Mischungen der genannten Verbindungen(B) monosaccharides, oligosaccharides, polysaccharides, oxidatively, hydrolytically or enzymatically degraded polysaccharides, oxidized hydrolytically or oxidized enzymatically degraded polysaccharides, chemically modified mono-, oligo- and polysaccharides or mixtures of the compounds mentioned
im Gewichtsverhältnis (A):(B) von (95 bis 20): (5 bis 80) als Wasserbehandlungsmittel .in the weight ratio (A) :( B) of (95 to 20): (5 to 80) as a water treatment agent.
Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Komponente (A)Use according to claim 1, characterized in that component (A)
(a) Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure oder deren Gemische und (b) Acrylamidomethylpropansulfonsäure oder N-Vinylimidazol oder deren Gemische(a) acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid or mixtures thereof and (b) acrylamidomethylpropanesulfonic acid or N-vinylimidazole or mixtures thereof
einsetzt.starts.
3. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Komponente (B) Stärkeverzuckerungsprodukte oder hydrierte Stärkehydrolysate einsetzt.3. Use according to claim 1 or 2, characterized in that starch saccharification products or hydrogenated starch hydrolysates are used as component (B).
4. Scaleinhibitoren, dadurch gekennzeichnet, daß sie erhältlich sind durch radikalisch initiierte Polymerisation von4. scale inhibitors, characterized in that they are obtainable by radical-initiated polymerization of
(A) Monomermischungen aus(A) monomer mixtures
(a) 40 bis 100 Gew.% monoethylenisch ungesättigten(a) 40 to 100% by weight monoethylenically unsaturated
C3- bis Cio-Monocarbonsäuren und/oder monoethy¬ lenisch ungesättigten C4- bis Cβ-Dicarbonsäuren, deren Anhydriden, Alkalisalzen und/oder Ammoniumsalzen,C 3 - to Cio-monocarboxylic acids and / or monoethylene-unsaturated C 4 - to Cβ-dicarboxylic acids, their anhydrides, alkali salts and / or ammonium salts,
(b) 0 bis 60 Gew.% anderen monoethylenisch ungesät¬ tigten Monomeren, die mit den Monomeren (a) copolymerisierbar sind, und(b) 0 to 60% by weight of other monoethylenically unsaturated monomers which are copolymerizable with the monomers (a), and
(c) 0 bis 5 Gew.% mindestens 2 ethylenisch ungesät¬ tigte, nicht konjugierte Doppelbindungen im Molekül aufweisenden Monomeren(c) 0 to 5% by weight of at least 2 ethylenically unsaturated, non-conjugated double bonds in the molecule having monomers
in Gegenwart vonin the presence of
(B) Monosacchariden, Oligosacchariden, Polysacchariden, oxidativ, hydrolytisch oder enzymatisch abgebauten Polysacchariden, oxidierten hydrolytisch oder oxidierten enzymatisch abgebauten Polysacchariden, chemisch modifizierten Mono-, Oligo- und Poly¬ sacchariden oder Mischungen der genannten Verbindungen(B) monosaccharides, oligosaccharides, polysaccharides, oxidatively, hydrolytically or enzymatically degraded polysaccharides, oxidized hydrolytically or oxidized enzymatically degraded polysaccharides, chemically modified mono-, oligo- and polysaccharides or mixtures of the compounds mentioned
im Gewichtsverhältnis (A):(B) von (95 bis 20): (5 bis 80). GEÄNDERTE ANSPRÜCHEin the weight ratio (A) :( B) from (95 to 20): (5 to 80). CHANGED REQUIREMENTS
[beim Internationalen Büro am 23.April 1992 (23.04.92) eingegangen- ursprüngliche Ansprüche 1-4 durch geänderte Ansprüche 1-4 ersetzt (2 Seiten)][1-4 replaced with the International Bureau on 23 April 1992 (23.04.92) eingegangen- originally ü ngl i che claims by amended claims 1-4 (2 pages)]
1. Verwendung von wasserlöslichen Pfropf olymeren von Mono¬ sacchariden, Oligosacchariden, Polysacchariden und deren 5 Derivaten, die erhältlich sind durch radikalisch initiierte Polymerisation von1. Use of water-soluble graft polymers of monosaccharides, oligosaccharides, polysaccharides and their 5 derivatives, which are obtainable by free-radically initiated polymerization of
(A) Monomermischungen aus(A) monomer mixtures
10 (a) 40 bis 100 Gew.% monoethylenisch ungesättigten10 (a) 40 to 100% by weight monoethylenically unsaturated
C3- bis CiQ-Monocarbonsäuren und/oder monoethy¬ lenisch ungesättigten C4- bis Cβ-Dicarbonsäuren, deren Anhydriden, Alkalisalzen und/oder Ammoniumsalzen,C3- to CiQ-monocarboxylic acids and / or monoethylenically unsaturated C4 to Cβ-dicarboxylic acids, their anhydrides, alkali salts and / or ammonium salts,
1515
(b) 0 bis 60 Gew.% anderen monoethylenisch ungesät¬ tigten Monomeren, die mit den Monomeren (a) copolymerisierbar sind, und(b) 0 to 60% by weight of other monoethylenically unsaturated monomers which are copolymerizable with the monomers (a), and
20 (c) 0 bis 5 Gew.% mindestens 2 ethylenisch ungesät¬ tigte, nicht konjugierte Doppelbindungen im Molekül aufweisenden Monomeren20 (c) 0 to 5% by weight of at least 2 ethylenically unsaturated, non-conjugated double bonds in the molecule having monomers
in Gegenwart vonin the presence of
2525
(B) Monosacchariden, Oligosacchariden, Polysacchariden, oxidativ, hydrolytisch oder enzymatisch abgebauten Polysacchariden, oxidierten hydrolytisch oder oxidierten enzymatisch abgebauten Polysacchariden, 30 chemisch modifizierten Mono-, Oligo- und Poly¬ sacchariden oder Mischungen der genannten Verbindungen(B) monosaccharides, oligosaccharides, polysaccharides, oxidatively, hydrolytically or enzymatically degraded polysaccharides, oxidized hydrolytically or oxidized enzymatically degraded polysaccharides, 30 chemically modified mono-, oligo- and polysaccharides or mixtures of the compounds mentioned
im Gewichtsverhältnis (A) : (B) von (95 bis 20) : (5 bis 80) als Wasserbehandlungsmittel, wobei oxidativ abgebaute Pfropf- 35 polymerisate von Maleinsäureanhydrid und (Meth)acrylsäure auf Polysacchariden ausgenommen sind.in the weight ratio (A): (B) of (95 to 20): (5 to 80) as water treatment agent, with the exception of oxidatively degraded graft polymers of maleic anhydride and (meth) acrylic acid on polysaccharides.
2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Komponente (A)2. Use according to claim 1, characterized in that as component (A)
4040
(a) Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure oder deren Gemische und (b) Acrylamϊdomethylpropansulfonsäure oder N-Vinylimidazol oder deren Gemische(a) acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid or mixtures thereof and (b) Acrylamϊdomethylpropansulfonsäure or N-vinylimidazole or mixtures thereof
einsetzt.starts.
3. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Komponente (B) Stärkeverzuckerungsprodukte oder hydrierte Stärkehydrolysate einsetzt.3. Use according to claim 1 or 2, characterized in that starch saccharification products or hydrogenated starch hydrolysates are used as component (B).
4. Scaleinhibitoren, dadurch gekennzeichnet, daß sie erhältlich sind durch radikalisch initiierte Polymerisation von4. scale inhibitors, characterized in that they are obtainable by radical-initiated polymerization of
(A) Monomermischungen aus(A) monomer mixtures
(a) 40 bis 100 Gew.% monoethylenisch ungesättigten(a) 40 to 100% by weight monoethylenically unsaturated
C3- bis Cιo~Monocarbonsäuren und/oder monoethy¬ lenisch ungesättigten C4- bis Cs-Dicarbonsäuren, deren Anhydriden, Alkalisalzen und/oder Ammoniumsalzen,C3- to Cιo ~ monocarboxylic acids and / or monoethylenically unsaturated C4 to Cs-dicarboxylic acids, their anhydrides, alkali salts and / or ammonium salts,
(b) 0 bis 60 Gew.% anderen monoethylenisch ungesät¬ tigten Monomeren, die mit den Monomeren (a) copolymerisierbar sind, und(b) 0 to 60% by weight of other monoethylenically unsaturated monomers which are copolymerizable with the monomers (a), and
(c) 0 bis 5 Gew.% mindestens 2 ethylenisch ungesät¬ tigte, nicht konjugierte Doppelbindungen im Molekül aufweisenden Monomeren(c) 0 to 5% by weight of at least 2 ethylenically unsaturated, non-conjugated double bonds in the molecule having monomers
in Gegenwart vonin the presence of
(B) Monosacchariden, Oligosacchariden, Polysacchariden, oxidativ, hydrolytisch oder enzymatisch abgebauten Polysacchariden, oxidierten hydrolytisch oder oxidierten enzymatisch abgebauten Polysacchariden, chemisch modifizierten Mono-, Oligo- und Poly¬ sacchariden oder Mischungen der genannten Verbindungen(B) monosaccharides, oligosaccharides, polysaccharides, oxidatively, hydrolytically or enzymatically degraded polysaccharides, oxidized hydrolytically or oxidized enzymatically degraded polysaccharides, chemically modified mono-, oligo- and polysaccharides or mixtures of the compounds mentioned
im Gewichtsverhältnis (A):(B) von (95 bis 20) : (5 bis 80), wobei oxidativ abgebaute Pfropfpolymerisate von Maleinsäure- anhydrid und (Meth)acrylsäure auf Polysacchariden ausge¬ nommen sind. INARTIKEL19GENANNTEERKLÄRUNGto 20) in a weight ratio (A) :( B) of (95: are (5 taken through 80), said oxidatively degraded graft polymers of maleic anhydride and (meth) acrylic acid to be ¬ polysaccharides. INARTICLE 19 CERTIFICATE
Aufgrund der im internationalen Recherchenbericht ermittel¬ ten EP-A-0 404 377 wurde in die neuen Patentansprüche 1 bis 4 ein Disclaimer aufgenommen, mit dem einem oxidativen Abbau unterworfene Pfropfpolymerisate von Maleinsäureanhydrid und (Meth)acrylsäure auf Polysacchariden von der beanspruchten Verwendung ausgeschlossen werden. Die EP-A-0 404 377 ist als Veröffentlichung zu werten, die vor dem internationalen An¬ meldedatum, aber nach dem beanspruchten Prioritätsdatum ver¬ öffentlicht worden ist. On the basis of the EP-A-0 404 377 determined in the international search report, a new disclaimer was included in the new patent claims 1 to 4, with which graft polymers of maleic anhydride and (meth) acrylic acid on polysaccharides subjected to oxidative degradation are excluded from the claimed use. EP-A-0 404 377 is to be regarded as a publication which was published before the international filing date but after the claimed priority date.
PCT/EP1991/002225 1990-12-06 1991-11-26 Use of water-soluble natural graft polymers as water-treatment agents WO1992010433A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19904038908 DE4038908A1 (en) 1990-12-06 1990-12-06 USE OF WATER-SOLUBLE GRAFTED NATURALS AS WATER TREATMENT AGENTS
DEP4038908.1 1990-12-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1992010433A1 true WO1992010433A1 (en) 1992-06-25

Family

ID=6419714

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP1991/002225 WO1992010433A1 (en) 1990-12-06 1991-11-26 Use of water-soluble natural graft polymers as water-treatment agents

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE4038908A1 (en)
WO (1) WO1992010433A1 (en)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4343993A1 (en) * 1993-12-22 1995-06-29 Stockhausen Chem Fab Gmbh Graft copolymers of unsaturated monomers and polyhydroxy compounds, process for their preparation and their use
DE19619680A1 (en) * 1996-05-15 1997-11-20 Buna Sow Leuna Olefinverb Gmbh Starch based superabsorbent
CN1048259C (en) * 1992-07-02 2000-01-12 施托克豪森化学制造有限公司 Graft Copolymers of unsaturated monomers and sugars, a process for the production and the use thereof
WO2007006521A2 (en) * 2005-07-12 2007-01-18 Isagro S.P.A. Nutritional mixtures with a high and increased efficacy
US8354368B2 (en) 2008-06-24 2013-01-15 Cognis Ip Management Gmbh Cleaning composition comprising graft copolymers
US8636918B2 (en) 2011-08-05 2014-01-28 Ecolab Usa Inc. Cleaning composition containing a polysaccharide hybrid polymer composition and methods of controlling hard water scale
US8841246B2 (en) 2011-08-05 2014-09-23 Ecolab Usa Inc. Cleaning composition containing a polysaccharide hybrid polymer composition and methods of improving drainage
US8853144B2 (en) 2011-08-05 2014-10-07 Ecolab Usa Inc. Cleaning composition containing a polysaccharide graft polymer composition and methods of improving drainage
US8945314B2 (en) 2012-07-30 2015-02-03 Ecolab Usa Inc. Biodegradable stability binding agent for a solid detergent
US9051406B2 (en) 2011-11-04 2015-06-09 Akzo Nobel Chemicals International B.V. Graft dendrite copolymers, and methods for producing the same
US9109068B2 (en) 2005-07-21 2015-08-18 Akzo Nobel N.V. Hybrid copolymer compositions
US9365805B2 (en) 2014-05-15 2016-06-14 Ecolab Usa Inc. Bio-based pot and pan pre-soak
US9988526B2 (en) 2011-11-04 2018-06-05 Akzo Nobel Chemicals International B.V. Hybrid dendrite copolymers, compositions thereof and methods for producing the same

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2761366A1 (en) * 1997-03-26 1998-10-02 Synthron Amphoteric graft copolymers useful as dispersants
CN100500720C (en) * 2003-12-03 2009-06-17 东亚合成株式会社 Process for producing water-soluble polymer
US7666963B2 (en) 2005-07-21 2010-02-23 Akzo Nobel N.V. Hybrid copolymers
US20080020961A1 (en) 2006-07-21 2008-01-24 Rodrigues Klin A Low Molecular Weight Graft Copolymers
US8674021B2 (en) 2006-07-21 2014-03-18 Akzo Nobel N.V. Sulfonated graft copolymers
US8679366B2 (en) 2011-08-05 2014-03-25 Ecolab Usa Inc. Cleaning composition containing a polysaccharide graft polymer composition and methods of controlling hard water scale
CN108585228B (en) * 2018-04-07 2021-09-03 侯文燕 Algal polysaccharide efficient boiler water regulator
CN113880265B (en) * 2021-10-25 2023-06-20 青岛大学 Phosphorus-free corrosion and scale inhibitor and preparation method thereof

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB919450A (en) * 1961-01-05 1963-02-27 Ici Ltd Control of scaling in boilers and evaporators
US3596766A (en) * 1969-03-28 1971-08-03 Nat Lead Co Scale inhibition
EP0276464A2 (en) * 1987-01-10 1988-08-03 BASF Aktiengesellschaft Process for preparing hydrosoluble copolymers of maleic acid, and their use as water-treating agents
EP0404377A1 (en) * 1989-06-06 1990-12-27 Ausidet S.R.L. Water soluble copolymers of maleic anhydride
DE4003172A1 (en) * 1990-02-03 1991-08-08 Basf Ag PFROPOPOPOLYMERISATES OF MONOSACCHARIDES, OLIGOSACCHARIDES, POLYSACCHARIDES AND MODIFIED POLYSACCHARIDES, PROCESS FOR THEIR PREPARATION AND THEIR USE

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB919450A (en) * 1961-01-05 1963-02-27 Ici Ltd Control of scaling in boilers and evaporators
US3596766A (en) * 1969-03-28 1971-08-03 Nat Lead Co Scale inhibition
EP0276464A2 (en) * 1987-01-10 1988-08-03 BASF Aktiengesellschaft Process for preparing hydrosoluble copolymers of maleic acid, and their use as water-treating agents
EP0404377A1 (en) * 1989-06-06 1990-12-27 Ausidet S.R.L. Water soluble copolymers of maleic anhydride
DE4003172A1 (en) * 1990-02-03 1991-08-08 Basf Ag PFROPOPOPOLYMERISATES OF MONOSACCHARIDES, OLIGOSACCHARIDES, POLYSACCHARIDES AND MODIFIED POLYSACCHARIDES, PROCESS FOR THEIR PREPARATION AND THEIR USE

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
WORLD PATENTS INDEX LATEST Section Ch, Week 8613, 13. Februar 1986 Derwent Publications Ltd., London, GB; Class A, AN 86-085028. *
WORLD PATENTS INDEX LATEST Section Ch, Week 8819, Derwent Publications Ltd., London, GB; Class A, AN 81-08817D. *

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1048259C (en) * 1992-07-02 2000-01-12 施托克豪森化学制造有限公司 Graft Copolymers of unsaturated monomers and sugars, a process for the production and the use thereof
DE4343993A1 (en) * 1993-12-22 1995-06-29 Stockhausen Chem Fab Gmbh Graft copolymers of unsaturated monomers and polyhydroxy compounds, process for their preparation and their use
DE19619680A1 (en) * 1996-05-15 1997-11-20 Buna Sow Leuna Olefinverb Gmbh Starch based superabsorbent
WO2007006521A2 (en) * 2005-07-12 2007-01-18 Isagro S.P.A. Nutritional mixtures with a high and increased efficacy
WO2007006521A3 (en) * 2005-07-12 2007-07-19 Isagro Spa Nutritional mixtures with a high and increased efficacy
US9109068B2 (en) 2005-07-21 2015-08-18 Akzo Nobel N.V. Hybrid copolymer compositions
US9321873B2 (en) 2005-07-21 2016-04-26 Akzo Nobel N.V. Hybrid copolymer compositions for personal care applications
US8354368B2 (en) 2008-06-24 2013-01-15 Cognis Ip Management Gmbh Cleaning composition comprising graft copolymers
EP2138560B2 (en) 2008-06-24 2015-04-01 Cognis IP Management GmbH Cleaner containing graft copolymers
US8853144B2 (en) 2011-08-05 2014-10-07 Ecolab Usa Inc. Cleaning composition containing a polysaccharide graft polymer composition and methods of improving drainage
US8636918B2 (en) 2011-08-05 2014-01-28 Ecolab Usa Inc. Cleaning composition containing a polysaccharide hybrid polymer composition and methods of controlling hard water scale
US9309489B2 (en) 2011-08-05 2016-04-12 Ecolab Usa Inc Cleaning composition containing a polysaccharide hybrid polymer composition and methods of improving drainage
US9309490B2 (en) 2011-08-05 2016-04-12 Ecolab Usa Inc. Cleaning composition containing a polysaccharide graft polymer compositon and methods of improving drainage
US8841246B2 (en) 2011-08-05 2014-09-23 Ecolab Usa Inc. Cleaning composition containing a polysaccharide hybrid polymer composition and methods of improving drainage
US9051406B2 (en) 2011-11-04 2015-06-09 Akzo Nobel Chemicals International B.V. Graft dendrite copolymers, and methods for producing the same
US9988526B2 (en) 2011-11-04 2018-06-05 Akzo Nobel Chemicals International B.V. Hybrid dendrite copolymers, compositions thereof and methods for producing the same
US8945314B2 (en) 2012-07-30 2015-02-03 Ecolab Usa Inc. Biodegradable stability binding agent for a solid detergent
US9365805B2 (en) 2014-05-15 2016-06-14 Ecolab Usa Inc. Bio-based pot and pan pre-soak
US10053652B2 (en) 2014-05-15 2018-08-21 Ecolab Usa Inc. Bio-based pot and pan pre-soak

Also Published As

Publication number Publication date
DE4038908A1 (en) 1992-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO1992010433A1 (en) Use of water-soluble natural graft polymers as water-treatment agents
EP0441197B1 (en) Graftcopolymer of monosaccharides, oligosaccharides, polysaccharides and modified polysaccharides, process of preparing same and its application
DE4415623A1 (en) Use of graft polymers of monoethylenically unsaturated dicarboxylic acids on hydrogenated saccharides as an additive to detergents and cleaners
US4155888A (en) Water-absorbent starches
DE4300772C2 (en) Water-soluble, biodegradable copolymers based on unsaturated mono- and dicarboxylic acids, process for their preparation and their use
DE4221381C1 (en) Graft copolymers of unsaturated monomers and sugars, process for their preparation and their use
DE69223819T2 (en) Biodegradable polymers, processes for producing such polymers and compositions containing such polymers
EP0669958B1 (en) Mixtures of polymers of monoethylenically unsaturated dicarboxylic acids and polymers of ethylenically unsaturated monocarboxylic acids and/or polyaminocarboxylic acids, and the use of such mixtures
EP0276464B1 (en) Process for preparing hydrosoluble copolymers of maleic acid, and their use as water-treating agents
EP0526800B1 (en) Polymers from N-containing monomers polymerised in the presence of monosaccharids, oligosaccharids or polysaccharids and derivatives
DE69019814T2 (en) Low molecular weight water-soluble copolymers, processes for their preparation and detergents and cleaning agents containing them.
EP0725093A2 (en) Water-soluble or water-dispersible graft polymers, their preparation and their use
EP0623178B1 (en) Polymeric tanning agents
EP0725131A1 (en) Use of water-soluble grafted natural products as additives for detergent compositions for dish-washing machines
EP0737215A1 (en) Graft copolymers of unsaturated monomers and polyhydroxy compounds, process for producing them and their use
EP0438744A1 (en) Use as water-treating agents of hydrosoluble copolymers based on monoethylenic and N-vinylamides
EP0828771B1 (en) Graft copolymers based on mono-, oligo- and polysaccharides, process for preparing the same and their use
EP0832139A1 (en) Polymers, their preparation and their use
DE3812402A1 (en) METHOD FOR THE PRODUCTION OF WATER-SOLUBLE COPOLYMERISATS BASED ON MONOETHYLENICALLY UNSATURATED CARBONIC ACIDS AND THE USE THEREOF
EP0471711B1 (en) Use of water-soluble copolymerizates obtained from monoethylenically unsaturated carboxylic acids and vinylimidazole (derivatives) as water-softening agents
EP0264627B1 (en) Hydrosoluble, slightly cured polymaleic acid, process for its preparation and its use
DE4439978A1 (en) Process for the production of terpolymers
DE69021610T2 (en) Maleic anhydride copolymers.
EP1181251A1 (en) Utilization of maleic acid copolymers as inhibitors of calcium oxalate coatings
WO1999000436A2 (en) Polymerisates of unsaturated saccharide acids and their derivatives, copolymerisates thereof with ethylenically unsaturated compounds and method for preparing the same

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): CA JP US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FR GB GR IT LU NL SE

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: CA