156481. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vízoldható kationos jellegű akrilpolimerek előállítására
156481 szert a víz leválasztása után célszerűen a reakcióedénybe visszavezetjük. Polimerizációs inhibitorként főként fémréz, valamint szilárd formában adagolható rézvegyületek, illetve rézötivözetak váltak be. Meglepőnek minősíthető az, hogy a leírt reakciónál a felhasznált savaik észterei és nem csupán azok dialkilaminoetanolsói keletkeznek. A desztlláció Után kapott reaikcióitermékben pl. akrilsavH^-dietiliaminoetilészter) (I) és akrilsav-(/5-diibutilaminoetilészter) (II) esetében a következő elemzési értékekkel és fizikai állandókkal lehet számolni: I. vegyület II. vegyület elszappanosítási talált: 323 szám: jódszám; nitrogén %: forrpont: törésmutató: számított: !338 talált: 136 számított: 148 talált: 8,0 számított: 8,18 0,5 Hgrnm nyomáson 45—46 C° n2° D : 1,4450 talált: 242 számított: 247 talált: 113 számított: 112 20 talált: 6,0 számított: 6,16 0,3 Hgmm nyomáson 69—70 C° 25 n2 V- 1,4465 A reakció során kapott és az iners közegben feloldott reakciótertméket közvetlenül vagy vízzel való mosás, illetve tisztítás céljából végzett JO desztilláció után vizes oldatban kvaternerizáljuk, illetve sav hozzáadásával vízben feloldjuk. A vizes oldatot jelentősebb mennyiségben oldott szervetlen sókat, mint pl. nátrium- vagy káliumszulfátot tartalmazó technikai minőségű vi- 35 zes akrilsavamíd oldattal összekeverjük és hidroximetánszulfinsavas nátrium- és káliumperszulfát keverékéből álló redox-rendszer jelenlétében 10—80 C° közötti hőmérsékleten polimerizáljuk. A fceverékpolimerizátumban feloldott 40 szervetlen sók folytán a termék vízben való oldhatósága jelentékeny mértékben javítható. A találmány szerinti eljárással előállítható vázoldható, kationos jellegű akrilpolimerek különösen akkor hasznosíthatók jól, ha a kvater- 45 nerizált és/vagy semlegesített reakcióterméket »polimerizálni kell, vagy ha a képződött polimerizátumot valamely vizes akrilsavaimid oldattal történő elkieverés után ismét poüimerizácíónak kéli alávetni. 50 A találmány szerinti eljárásnál olyan változat is lehetséges, hogy a kvaternerizált és/vagy semlegesített raakoióterméket monomer- vagy polimer formában egy vizes afcrilsavamid oldattal és/vagy akrilvegyületek más monomer vagy 55 •polimer vizes oldataival elkeverjük és végül az így kapott keveréket polimerizáljuk. Igen hatékony polimernek azokat a terimékeket tekintjük, amelyekben a kationos reakciótermék részaránya legalább 10%. C0 A találmány szerinti eljárással elérhető műszaki előnyöket az alábbi pontokban foglaljuk 'össze: 1. Az akrilsav, illetve metakrilsav és aminoalkohol közvetlen észterezése válik lehetővé. 65 2. A sav és aminoalfcohol felhasználása gyakorlatilag moláris arányokban történik. 3. Víztartalmú kiindulóainyagok is alkalmazhatók, mivel a kiindulóanyagokkal bevitt és a 5 reakció közben képződő vizet a forrponton tartott iners oldószer reakciőközegként való felhasználásával desztilláció útján könnyen el lehet a reakicióelegyből távolítani. 4. Katalizátor felhasználása nem szükséges. 10 5. Az akrilsav, illetve metakrilsav sokkal könnyebben kezelhető vegyület, mint a könnyen bomló és agresszív jellegű savkloridolk, amelyeknek előállítása is bonyolult. 6. Az eljárás során jelentékemyefoib mennyiség-15- ben oldott szervetlen sókat tartalmazó, technikai minőségű vizes akrilsavamidokfca'l lehet dolgozni. A találmány szerint előállítható, vízoldható kationos akrilpolimerelk ipari felhasználhatósága ismeretessé vált, így az nem tartozik a jelen találmány oltalmi körébe. Az - előállított akrilpolimerek főként flofckulál'ószerként, ülepítési segédanyagként, szűrési segédanyagként, a papírgyártásnál retenciós szerként valamint szintetikus rostoknál permanens, antisztatikus kikészítőszerként használhatók. A következő példák a találmány szerinti eljárás kivitelezését szemléltetik anélkül, hogy annak oltalmi körét korlátoznák. 1. példa: 1450 rész xiilolba 8—10 rész rézforgácsot vagy réziport valamint 1400 rész 85%-os akrilsavat élénk keverés köziben beadagolunk. A kapott keverékhez 15 perc leforgása alatt 1760 rész dietilaminoetanolt adunk. A reakcióelegy hőmérséklete szobahőmérsékletről a reakció közben kb. 70 C°-ig felmelegszik, majd forrásig hevítjük. Vízleválasztó feltét segítségével a xilollal azeotrop elegyet képező vizet leválasztjuk és a víztől elválasztott xilolt folyamatosan a reakcióedénybe visszavezetjük. Miután az akrilsavból és az észterezésből származó vizet leválasztottuk, a reakciókeveréket csökkentett nyomáson ledesztilláljuk. A desztíllációnál használt frakcionáló oszlopot réz töltetanyaggal látjuk el. A xilol leválasztása után 1900 rész észterfrafcciót kapunk, amelynek forrpontja 12 Hgmim nyomáson 70—90 C° Van. A fenti észterfrakeióíból 1:53 részt 744 rész vízhez adunk, majd a vizes észterkeverékihez 3D perc leforgása alatt hűtés közben, 20—30 C°-on 101 rész dimetilszulfátot adagolunk. A reakció befejezése után a kapott keveréket semlegesítjük, miajd jelentős mennyiségben feloldott szervetlen sókat tartalmazó 10%;-os technikai minőségű vizes al'rilsarwamid oldattal összekeverjük, a keveréklbez 0,0 rész kálíumperszulfátot és 0,6 rész hidroximetánsaulfinsavas nátriumsót 15—15 rész vízben oldiva hozzáadagolunk és ezzel a polimerizációt beindítjuk. A hőmérséklet polimerizáció köziben a kezdeti 20 C°-ról kb. 40 CQ -2
