Способ получения полиаллиламина


 


Владельцы патента RU 2540119:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутский государственный университет" (RU)

Настоящее изобретение относится к синтезу полиаллиламина. Описан способ получения полиаллиламина реакцией взаимодействия амида поливинилуксусной кислоты со смесью гипохлорита натрия и гидроксида натрия при их мольном соотношении амид поливинилуксусной кислоты : гипохлорит натрия : гидроксид натрия соответственно 1:1.13:1.05 при температуре 40-80°C в течение 6-8 часов. Технический результат - упрощение и ускорение способа получения полиаллиламина. 6 пр.

 

Изобретение относится к синтезу полиаллиламина, применяемому для получения ингибиторов коррозии, полиаминокислот и их солей.

Известен способ получения полиаллиламина, который заключается в удалении соли неорганической кислоты с помощью метанольного раствора щелочи (NaOH, KOH и NH4OH) при температуре от 0 до 65°С и продолжительности этой реакции около 10 часов, а исходными веществами являются гидрохлориды, фосфаты или сульфаты полиаллиламина.

Выход 93-95% (US 4625577, МКИ С08С 19/00, 02.12.1986 г.).

Недостатком данного способа является использование метанола, длительность процесса.

Известен способ получения полиаллиламина полимеризацией хлорида моноаллиламина в водных растворах неорганических солей, включая хлорид цинка и азо-инициатор радикальной полимеризации в количестве от 1 до 8% от неорганической соли моноаллиламина. Полимеризацию проводят при 40-70°С в течение 100 часов. Выход 60-80% (JP 60192715, МКИ C08F 4/00, C08F 2/04, 10.01.1985 г.).

Недостатком данного способа является длительность процесса - 100 часов, использование дефицитного инициатора.

Известен способ получения солей полиаллиламина полимеризацией гидрохлоридов или фосфатов моноаллиламина при 50-60°С в течение 70 часов в присутствии азо-инициаторов радикальной полимеризации. Полиаллиламин получают пропуская полиаллиламин гидрохлорид через колонку с ионообменной смолой (Amberlite IRA - 402). Выход от 10.3 до 93.2% (US 4528347, МКИ C08F 4/04, 09.07.1985 г.).

Недостатком данного способа является длительность процесса, применение дефицитного инициатора полимеризации.

Известен способ получения полиаллиламина полимеризацией хлоридов или сульфатов моноаллиламина в присутствии перекиси водорода в качестве инициатора радикальной полимеризации и иона многовалентного металла с содержанием от 50 до 370 ppm и продолжительностью реакции от 47 до 92 часов. Выход 78-99.5% (US 4927896, МКИ С08F 4/04, С08F 4/04, 22.05.1990 г.).

Недостатком данного способа является продолжительность процесса до 92 часов и использование минеральных солей многовалентных металлов.

Как видно из вышеперечисленных источников информации, полиаллиламин получают реакцией полимеризации с предварительным получением инициаторов, которые готовят, в основном, перед реакцией полимеризации.

В результате проведенного поиска не найдено других способов получения полиаллиламина.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка более простого и быстрого способа получения полиаллиламина.

Поставленная задача решается предлагаемым способом, позволяющим получать полиаллиламин по упрощенной технологии с выходом до 99,6% реакцией амида поливинилуксусной кислоты с гипохлоритом натрия в водном растворе гидроксида натрия при их мольном соотношении амид поливинилуксусной кислоты : гипохлорит натрия : гидроксид натрия соответственно 1:1.13:1.05 при температуре 40-80°С в течение 6-8 часов против 47-92 часов по прототипу.

Пример 1.

В круглодонную колбу, снабженную перемешивающим устройством, термометром для контроля температуры, обратным холодильником и капельной воронкой, приливают водный раствор 25.5 г (0.2997 моль) амида поливинилуксусной кислоты в 1.5 литрах воды, при перемешивании добавляют водный раствор 25 г (0.3356 моль) гипохлорита натрия и 12.5 г (0.3125 моль) гидроксида натрия в 1.2 л воды при мольном соотношении амид поливинилуксусной кислоты : гипохлорит натрия : гидроксид натрия = 1:1.12:1.04. Далее раствор нагревают до 40°C и перемешивают в течение 6 часов. После завершения реакции получают полимерный продукт, который высушивают при 45-60°C до остаточной влажности 1.5%.

Полученный твердый продукт измельчают до пылевидного состояния и анализируют. Выход 14.62 г (85.5%).

Для [С3Н5NH2]n найдено, %: С 65; Н 10; О 5; N 20.

ИК спектр (KBr, ν, см-1): 1470, 1925, 2850, 3000 (СН2); 1340, 2890 (СН); 3200, 3400 (NH2).

Спектр ПМР (δ, м.д., D2O): 1.58 (2 Н, CH2), 2.29 (1H, СН).

Спектр ЯМР 13С (δ, м.д.): 36.7 (CH2), 43.34 (СН).

Пример 2.

В условиях примера 1, но при использовании водного раствора 32.5 г (0.3819 моль) амида поливинилуксусной кислоты в 1.2 л воды при перемешивании добавляют водный раствор 30 г (0.4027 моль) гипохлорита натрия и 15 г (0.375 моль) гидроксида натрия в 1.1 литра воды при мольном соотношении амид поливинилуксусной кислоты : гипохлорит натрия : гидроксид натрия = 1:1.05:0.98.

Далее раствор нагревают до 45°C и перемешивают в течение 7 часов.

После завершения реакции получают твердый полимерный продукт, который высушивают при 45-60°C до остаточной влажности 1.5%.

Полученный твердый полимерный продукт измельчают до пылевидного состояния и анализируют. Выход 19.29 г (88.6%).

Для [С3Н5NH2]n найдено, %: С 65.84; Н 10.84; О 3.38; N 19.94.

Пример 3.

В условиях примера 1, но при использовании водного раствора 35.5 г (0.4172 моль) амида поливинилуксусной кислоты в 1.5 литрах воды при перемешивании добавляют водный раствор 35 г (0.4699 моль) гипохлорита натрия и 17.5 г (0.4375 моль) гидроксида натрия в 1.5 литрах воды при мольном соотношении амид поливинилуксусной кислоты : гипохлорит натрия : гидроксид натрия = 1:1.3:1.05. Далее раствор нагревают до 50°C и перемешивают в течение 8 часов.

После завершения реакции получают твердый полимерный продукт, который высушивают при 45-60°C до остаточной влажности 1.5%.

Полученный твердый полимерный продукт измельчают до пылевидного состояния и анализируют. Выход 25.2 г (94%).

Для [С3Н5NH2]n найдено, %: С 66.38; Н 10.97; О 2.71; N 19.94.

Пример 4.

В условиях примера 1, но при использовании водного раствора 40.5 г (0.4759 моль) амида поливинилуксусной кислоты в 1.6 литрах воды при перемешивании добавляют водный раствор 40 г (0.5370 моль) гипохлорита натрия и 20 г (0.5 моль) гидроксида натрия в 1.6 литрах воды при мольном соотношении амид поливинилуксусной кислоты : гипохлорит натрия : гидроксид натрия = 1:1.13:1.05.

Далее раствор нагревают до 55°C и перемешивают в течение 8.5 часов.

После завершения реакции получают полимерный продукт, который высушивают при 45-60°C до остаточной влажности 1.5%.

Полученный твердый полимерный продукт измельчают до пылевидного состояния и анализируют. Выход 27.06 г (99.6%).

Для [C3H5NH2]n найдено, %: С 66.74; Н 11.06; О 2.25; N 19.95.

Пример 5.

В условиях примера 1, но при использовании водного раствора 45.5 г (0.5347 моль) амида поливинилуксусной кислоты в 1.5 литрах воды при перемешивании добавляют водный раствор 45 г (0.6041 моль) гипохлорита натрия и 22.5 г (0.5625 моль) гидроксида натрия в 1.5 литрах воды при мольном соотношении амид поливинилуксусной кислоты : гипохлорит натрия : гидроксид натрия = 1:1.13:1.05. Далее раствор нагревают до 60°С и перемешивают при этой температуре в течение 8 часов.

После завершения реакции получают твердый полимерный продукт, который высушивают при 45-60°C до остаточной влажности 1.5%.

Полученный твердый продукт измельчают до пылевидного состояния и анализируют. Выход 29.3 г (96%).

Для [С3Н5NH2]n найдено, %: С 67.1; Н 11.15; О 1.79; N 19.96.

Пример 6.

В условиях примера 1, но при использовании водного раствора 50.5 г (0.5934 моль) амида поливинилуксусной кислоты в 1.5 литрах воды при перемешивании добавляют водный раствор 50 г (0.6712 моль) гипохлорита натрия и 25 г (0.625 моль) гидроксида натрия в 1.7 литрах воды при мольном соотношении амид поливинилуксусной кислоты : гипохлорит натрия : гидроксид натрия = 1:1.13:1.05. Далее раствор нагревают до 80°С и перемешивают при этой температуре в течение 8 часов.

После завершения реакции получают полимерный продукт, который высушивают при 45-60°С до остаточной влажности 1.5%.

Полученный твердый продукт измельчают и анализируют. Выход 33.12 г (97.8%).

Для [С3Н5NH2]n найдено, %: С 67.63; Н 11.28; О 1.13; N 19.96. ИК спектры полиаллиламина сняты на приборе UP-75 в вазелиновом масле.

Спектры ЯМР 1H, 13С записаны на спектрометре Druker DPX-400 с рабочей частотой 400 МГц в дейтероформе, внутренний стандарт ГМДС.

Способ получения полиаллиламина реакцией взаимодействия амида поливинилуксусной кислоты со смесью гипохлорита натрия и гидроксида натрия при их мольном соотношении амид поливинилуксусной кислоты : гипохлорит натрия : гидроксид натрия соответственно 1:1.13:1.05 при температуре 40-80°C в течение 6-8 часов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к композиции для протекторов шин, добавке для протекторов шин и способу приготовления композиции для протекторов шин. Композиция включает каучуковый компонент, выбранный из группы, состоящей из синтетического диенового каучука и природного каучука, и олигомерную смолу, полученную из компонента а), включающего по меньшей мере один мономер, представляющий собой терпен, выбранный из группы, состоящей из α-пинена, β-пинена, δ-3-карена, 3-карена, D-лимонена и дипентена, компонента b), включающего по меньшей мере один мономер, выбранный из группы, состоящей из стирола и α-метилстирола, и компонента с), включающего мономер, представляющий собой фенол.

Настоящее изобретение направлено на создание композиции для прочистки пласта при нефтедобыче. Композиция для прочистки пласта при нефтедобыче содержит расширяющиеся полимерные частицы, имеющие анионные участки, и сшитые лабильными сшивающими агентами и стабильными сшивающими агентами, где указанные частицы объединены с жидкостью и катионным сшивающим агентом, способным дополнительно сшивать частицы при деградации лабильного сшивающего агента с образованием геля, в которой указанный анионный участок выбран из группы, состоящей из полимеризующихся карбоновых кислот и их натриевых, калиевых и аммонийных солей, а указанным катионным сшивающим агентом является, по крайней мере, один агент, выбранный из группы, состоящей из Cr3+ Fe3+ Al3+, Ti4+ Sn4+, Zr4+ или их солей, их комплексов или наночастиц, содержащих их, хелатированных катионов указанных металлов или полиэтиленимина (ПЭИ).

Изобретение относится к способу получения сшитого изделия. Способ включает стадию полимеризации этилена, необязательно, с одним или более альфа-олефиновым(и) сомономером(ами) в присутствии катализатора Циглера-Натта, формование из указанного полимера изделия и его последующее сшивание.

Изобретение относится к функционализированным мультиразветвленным полимерам, которые включают продукт реакции сшивающего агента и синтезируемого анионной полимеризацией и впоследствии гидролизованного полимера, процессу их синтеза и различным вариантам их применения.

Изобретение относится к способу получения функционального полимера. Полимер содержит один или несколько типов полиеновых мономерных фрагментов и по меньшей мере одно функционализующее звено, которое содержит арильную группу, имеющую по меньшей мере одну непосредственно связанную группу OR, где R представляет собой гидролизуемую защитную группу.

Настоящее изобретение относится к способу модификации поверхности гранулята полиэтилентерефталата для повышения термо-. фото-, износо- и гидролитической стойкости, а также снижения газопроницаемости полимерных материалов.

Настоящее изобретение относится к способу модификации поверхности гранулята полиэтилентерефталата для повышения термо-, фото-, износо- и гидролитической стойкости, а также снижения газопроницаемости полимерных материалов.
Изобретение относится к способу получения левомицетиновой мази с глутаровым альдегидом и этонием на основе модифицированного левомицетина, заключающийся в том, что 100 мг/мл левомицетина после детоксикации и полимеризации вначале 0,1-0,2% раствором глутарового альдегида при 38-40°C в течение 3-5 суток, а затем 0,2% раствором этония при 38-40°C в течение 2-3 суток используют для изготовления 1-3% мази на основе вазелина.

Изобретение относится к способу получения устойчивого к окислению материала СВМПЭ. Способ включает формование СВМПЭ с добавкой и обработку гамма-лучами или электронным пучком.

Изобретение относится к применению N,N-диаллилвалина указанной ниже формулы для синтеза водорастворимых полиэлектролитов. Получаемые из N,N-диаллилвалина новые полиэлектролиты с регулируемым кислотно-основным и гидрофильно-гидрофобным балансом могут найти применение в качестве флокулянтов, коагулянтов, структураторов почв и пролонгаторов лекарственных средств.

Изобретение относится к применению N,N-диаллиллейцина указанной ниже формулы для синтеза водорастворимого полиэлектролита. Получаемые из N,N-диаллиллейцина новые полиэлектролиты с регулируемым кислотно-основным и гидрофильно-гидрофобным балансом могут найти применение в качестве флокулянтов, коагулянтов, структураторов почв и пролонгаторов лекарственных средств.

Изобретение относится к привитым сополимерам, применяемым в косметических композициях для ухода за волосами. .
Изобретение относится к химии полимеров, точнее к водорастворимым комплексам поли-N-виниламидов с фуллереном С70, а также к способу получения таких комплексов. .
Изобретение относится к области получения полимерных катионитов и касается способов получения водорастворимого высокомолекулярного азотсодержащего катионактивного полимера, используемого в качестве коагулянта для очистки сточных вод, закрепителя для клеющих веществ, антистатика для волокон, фиксатора красителей.
Изобретение относится к области высокомолекулярной химии, а именно к способу получения водорастворимого полимерного катионита на основе диметилдиаллиламмонийхлорида, используемого в качестве флокулянтов, коагулянтов т.п.

Изобретение относится к полипропиленовой композиции для пенопласта, способу получения полипропиленовой композиции и пенопласта и к вспененным изделиям, полученным из полипропиленовой композиции. Композиция содержит полипропиленовый базовый полимер в количестве не менее 96 масс.% от общей массы полипропиленовой композиции и содержание веществ, нерастворимых в горячем ксилоле, в количестве от 0.10 до 0.30 масс.% от общей массы полипропиленовой композиции. При этом композиция имеет показатель текучести расплава, (ПТР2) составляющий по меньшей мере от 1,0 до 5,0 г/10 мин, прочность расплава F30 - не менее 30 сН, определенную в испытании Rheotens при 200°C, и растяжимость расплава v30 - менее 200 м/с, определенную в испытании Rheotens при 200°C. Способ получения композиции включает получение промежуточного полипропилена, имеющего ПТР2 в количестве от 0,5 до 2,5 г/10 мин, в присутствии асимметрического катализатора. После чего промежуточный полипропилен смешивают с пероксидом и по меньшей мере с одним диеном при температуре, составляющей от 20 до 90°C, в течение не менее 2 минут с образованием предварительно смешанного материала, с последующим смешением в устройстве для смешения в расплаве при температуре цилиндра экструдера от 180 до 300°C. 5 н. и 9 з.п. ф-лы, 3 табл., 8 пр.

Изобретение относится к поливинилсульфоновой кислоте, используемой в качестве легирующей высокомолекулярной добавки, к способу получения поливинилсульфоновой кислоты, к композиту, к вариантам дисперсии, к вариантам способа получения дисперсии, а также к вариантам электропроводного слоя. Поливинилсульфоновая кислота включает звенья винилсульфоновой кислоты общей формулы: где R1, R2 и R3, Z представляют собой атом водорода. При этом молярное количество сульфокислотных групп, образованных мономерной винилсульфоновой кислотой, относительно общего молярного количества мономерных звеньев составляет от 50,0 до 98,0 моль. %. Поливинилсульфоновая кислота имеет оптическую плотность от 0,1 до 2,0 (водный раствор, 0,2 масс. %, длина ячейки 10 мм) в диапазоне длин волн от 255 до 800 нм. Способ получения поливинилсульфоновой кислоты заключается в том, что проводят полимеризацию мономерной винилсульфоновой кислоты общей формулы: где R1, R2 и R3, Z представляют собой атом водорода. Затем нагревают полученную поливинилсульфоновую кислоту при температуре в диапазоне от 90°C до 120°C в течение от 0,5 до 500 часов. Композит включает вышеуказанную поливинилсульфоновую кислоту и электропроводный полимер. Способ получения дисперсии заключается в том, что растворяют и/или диспергируют вышеуказанную поливинилсульфоновую кислоту в растворителе. Затем проводят полимеризацию мономера для получения электропроводного полимера в растворителе, в котором растворен и/или диспергирован полианион - поливинилсульфоновая кислота. Дисперсия образует электропроводный слой, который включает поли(3,4-этилендиокситиофен) и полианион - поливинилсульфоновую кислоту. При измерении методом рентгеновской дифракции отношение площадей пиков между пиком К, в котором угол 2θ составляет от 8° до 10°, и пиком L, в котором угол 2θ составляет от 24° до 28° (площадь пика К / площадь пика L), составляет от 1,0 до 10,0. Изобретение позволяет повысить стабильность дисперсии и получить электропроводный слой с высокой электропроводностью и физическими свойствами. 9 н. и 6 з.п. ф-лы, 2 ил., 3 табл., 48 пр.

Изобретение относится к полиаминам и способам их применения для противонакипной обработки в промышленных технологических потоках. Предложена композиция для уменьшения или устранения накипи в промышленном процессе, включающая полимерный продукт, полученный путем реакции полиамина, первого химически активного в отношении азота соединения и второго химически активного в отношении азота соединения. Предложены также способ уменьшения или устранения накипи в промышленном процессе путем добавления в указанный процесс данной композиции и способ противонакипной обработки в технологическом потоке. Технический результат - предложенная композиция повышает эффективность производства, так как позволяет проводить удаление накипи с труднодоступных поверхностей технологического оборудования без остановки производственного процесса. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 13 табл., 156 пр.

Изобретение относится к способу производства модифицированного полимера или соответствующего гидрированного полимера. Способ производства модифицированного полимера или его гидрированного продукта включает полимеризацию мономера, содержащего по крайней мере одно из перечисленного: сопряженный диен и ароматическое соединение винила, в растворителе полимеризации на основе углеводорода, с использованием активного металлоорганического агента в качестве инициатора полимеризации, с образованием модифицированного полимера или его гидрированного продукта, причем модифицированный полимер включает в себя функциональную группу по крайней мере в одном из положений: в главной цепи и в боковой цепи, причем функциональная группа включается в модифицированный полимер с использованием соединения, имеющего функциональную группу, защищенную силильной группой, в качестве инициатора полимеризации, мономера, содержащего функциональную группу, или терминатора полимеризации, кроме того, способ включает в себя последовательно: (a) стадию извлечения растворителя, в которой реакционный раствор, в котором модифицированный полимер или гидрированный продукт растворен в растворителе полимеризации, разделяют на фракцию растворителя, включающую растворитель на основе углеводорода, и твердую фракцию, включающую модифицированный полимер или гидрированный продукт, (b) стадию отделения низкокипящей фракции, в которой фракцию растворителя перегоняют для отделения низкокипящей фракции, включающей растворитель на основе углеводорода и соединение силанола, и (c) стадию удаления силанола, в которой по крайней мере часть соединения силанола удаляют из низкокипящей фракции путем жидкостной экстракции с использованием низкокипящей фракции и экстрагирующего растворителя, причем по крайней мере часть рафината, из которого путем жидкостной экстракции было удалено соединение силанола, повторно используют как растворитель для полимеризации. Технический результат - осуществляется эффективное удаление силанола, способ более экономичен. 7 з.п. ф-лы, 2 табл., 2 ил., 4 пр.
Наверх