Производные поливинилового спирта в качестве эмульгаторов
Изобретение относится к поверхностноактивным веществам, конкретно к производным поливинилового спирта, которые проявляют свойства эмульгаторов. Повышение эмульгирующего действия полимерных эмульгаторов достигается новой структурой производных поливинилового спирта общей формулы @ где A= 12,6-36,7 мол.% B=12,7-16,3 мол.% C=15,3-52,0 мол.% п=6,2-12,2мол.% M=12,1- 22,5 мол.% R<SB POS="POST">1</SB>=H, -CH<SB POS="POST">3</SB>,-C<SB POS="POST">4</SB>H<SB POS="POST">9</SB> R<SB POS="POST">2</SB>-H,-CH<SB POS="POST">3</SB>,- -C<SB POS="POST">4</SB>H<SB POS="POST">9</SB>, мол.м. 63000-104000. 3 табл.
СОЮЗ СОНЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
А1 (19) (11) (51) 4 С 08 Р 8 32 В 01 F 17/00
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ
fl0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГННТ СССР
OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ, К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
< (-СН CH J (CH СН ) "(СН CHg ) (Си — CHg ) (СН СН а 5 c IE Р
OSO Ха МE Е ОН
Cl где а = 12,6 — 36,7 мол.Х, Ь = 12 716,3 моль.Е, с = 15,3-52,0 мол.Х; п = 6,2-!2,2 мол.7,; m = 12,!в
22, 5 МОЛ ° Е 1 К» Ну СН у С4 Н9
R — -Н -СН -С Н мол.м. 630002 4 9
104000. 3 табл. дят в присутствии пиридина. Известное вещество с сульфатными и и-толу.олсульфонатными группами нестабильно, при хранении разлагается. (2!), 4240715/23-05 (22) 05.05.87 (46) 15.05.89.Бил. ¹ 18 (71) Институт химии АН ЭССР (72) С.А.-Э.Лайсаар (53) 678.744.72 (088.8) (56) Патент США № 2531469, кл. 260-79,3, опублик. 1957, Патент Великобритании ¹ 513076, кл. СЗР, опублик, 1959.
Изобретение относится к поверхностно-активным веществам, конкретно к производным поливинилового спирта, которые проявляют свойства эмульгаторов.
Целью изобретения является повышение эмульгируюя(его действия полимерных эмульгаторон.
Производные поливинилового спирта (ПВС) получают взаимодействием исходного соединения с аминами. Исход-. ное соединение получают по известному способу, вводя в реакционную смесь ПВС, серную кислоту и
СН)С Н48О С1, взаимодействие прово(54) ПРОИЗВОДНЫЕ ПОЛИВИ11ИЛОВОГО
СПИРТА В КАЧЕСТВЕ ЭМУЛЬГАТОРОВ (57) Изобретение относится к поверхностно-активным веществам, конкретно к производным поливинилового спирта, которые проявляют cRQAcTB;l эмульгаторов. Повышение эмульгирующего действия полимерных эмульгаторов достигается новой структурой производных поливинилового спирта общей формулы
Пример I. К 22 г производного поливинилового спирта, содержащего
13 мол.Е пиридиновых сульфатных групп и 28 мол.Х и-толуолсульфонатных групп, в 42 мл воды, прибавляют
68 мл 607.-ного водного раствора метиламина и толстостенный стеклянный сосуд закрывают герметически.
Смесь перемешивают и оставляют при
50 С на 3 дня, периодически помешио
1479457 вая. Отгоняют метиламин, полимер осаждают смесью н-бутанола с диэтиловым эфиром (1:1), нейтрализуют гидроксидом натрия (10%-ным раствором) и сушат. Выход метиламинного производного поливинилового спирта 7 r.
В продукте содержится 3,92 мас.% азота и 7 01 мас.% серы.
Пример ы 2-5. Способ по приме- lp рам 2-5 осуществляют аналогично. Условия конкретных примеров приведены в табл.1. В табл. 1 указаны количество и природа амина, растворителя, выход продукта. 15
В табл.2 приведены характеристики полученных эмульгаторов (мольный состав, молекулярная масса), данные элементного анализа.
В табл.3 приведено сравнение 20 ,эмульгирующей способности различных эмульгаторов, Молекулярную массу (ММ) конечного продукта определяют косвенным путем. ,Экспериментально определяют среднюю 25 степень полимеризации поливинилавого спирта и элементарный состав продуктов (элементный анализ)
Среднюю степень полимеризации поливинилового спирта определяют по 3р известной методике.
1 r очищенного поливинилового спирта растворяют при нагревании в
100 мл воды. Раствор фильтруют при комнатной температуре. Наполняют капиллярный вискозиметр и определяют вязкость при 30 С в отношении воды при той же температуре, 20 мл раствора выпаривают на чашке известного веса и высушивают при 105+2 С 40 до постоянного веса. Вычисляют концентрацию раствора:(г/л), Среднюю степень полимеризации вычисляют по формуле:
10 2 303
1 613 1Р— -- (- --Д 8 29 С где Р— средняя степень полимериза4 ции; — время течения воды, с; — время течения раствора,с.
ММ определяют расчетным путем, используя данные по степени полимеризации, элементного анализа (определяют содержанием $,С1) и количества двойных связей.
Количество двойных связей определяют бромированием в водной среде.
Структура полученных соединений подтверждена ИК-спектрами: имеется полоса в области 1230 см, что говорит о наличии сульфатных групп; в области 1115 см, что подтверждает наличие аминных групп; в области
3400 см - наличие гидроксильных
I групп и в области 3040, 1655 и 1620 см " — наличие двойных связей.
Определение эмульгирующей способности основано на исследовании стойкости эмульсии, получаемой при конденсации водяного пара в вазелиновом масле в присутствии моющего вещества.
В пробирку вносят 10 мл ваэелинового масла и исследуемое вещество в виде 10%-ного раствора или суспензии. Пробирку помещают в воду с тема пературой 19 С. В пробирку пропуска" ют водяной пар в течение 7 мин. Температура в пробирке повьпцается до 8891 С. Потом пробирку переносят в воду с температурой 93-95 С. Отмечают о бьем эмульсии в пробирке, который должен быть равен 40-45 мл, и объем выделившегося водного слоя эмульсии через 2,5 и 10 мин от начала ее разрушения.
Эмульгирующую способность моющих веществ в % (Э) вычисляют как отношение количества воды, находящейся в верхнем эмульсионном слое, к количеству эмульсии через )О мин от начала разрушения: (V — Ч» ) — 10
Э = — -- — — — — —: 100, V — V где V — общий объем эмульсии, мл;
Р
V — объем нижнего водного слоя
1 через 10 мин после начала разрушения эмульсии, мл.
Свойства синтезированных производных поливинилового спирта зависят от количества функциональных групп. Так, с увеличением содержания сульфатных групп увеличивается., растворимость в воде. Продукты, содержащие вторичный азот, растворяются лучше, чем про.дукты, содержащие третичный азот. формула изобретения
Производные поливинилового спирта общей формулы
1479457
5 6 (-СН-Ску) (-СН-CHI) -(СН-СН,-) (СН-СН,-) (-CH=CHz) В 1 С t Л
ОЗОРа МХ,З ОН Cl где а 12,6-36,7 мол.Ж; . Ь = 12,7-16,3 мол.%; с 15,3-52,0 мол.Ж; и 6,2-12,2 мол.7;
m = 12,1-22,5 мол.К;
R = -Н -CH Н-0 Н
Ъ> 4 9 к,— -Н, -СН „Н-(-4Н„
1О смол.м 63000 — 104000 в качестве эмульглторов.
Таблице I
Ксходиме веществе
Ю синтез
Амик (в пере= чете нв безводое в-во), r поливикилового спирта, сульфатные и и-толуолгруппы
Растворитель (суммарное содервзние),г
Выход целевого продукта, г/I от теор. звенья, мол.I
-СНI
СЬ
28 7 22
28 7 21
7, I / 47
T,0/ 46
15,6 / 66
70, воде
60 ° вода
20, вода
7 32
l0 . 24
l4 39
36> ЯСОН 7,2 / 44
39, ЯСОН + í -PrOH 22,1/73
5 40 22
Сульфвтные группы присутствух>т в виде кислых зфиров (пиридиновые соли) и средних зфиров
Таблица2
-СН-СН - "СН-СН вЂ” -СН-CH - -CH- СИ х х
08() !!а tJI.IR< ОН С1 !
Молнийный составх мол.й
Найденное содержание, вес.Х
Бромиое число
-СНмСН!! . 8 Cl!
3.2 13
3 20
4 20
l 3,92 .2 3i71
3 31,26
4 2,55
S 2,19
СН-CB
I 1
ОРО, 1
С а Не СН
7,01 4,20
6,75 3,65
8,78 3,78
9,61 4,07
12,15 4,45
33,!
35,4
30,5
5I,6
34,09
12,7
12,6
17,9
20,9
36,7
40. Сне 0I, 40, (СН ) НН
40> (CHÇ)õНН
27, С Н %
65> (С,Н,), НН
l 6, 3
15,9 !
5,3
12,7
15,1
52,0
52,0
47,3
35,9
15,3
6,9 12,1
6,2 13,3
7,0 12,5
8,0 22,5 !
2,2 20,7
72000 !
04000