Способ получения полимеров акриламида Советский патент 1992 года по МПК C08F20/56 

Изобретение относится к области химии высокомолекулярных соединений, конкретно к способу получения водорастворимых полимеров акриламида, которые могут быть использованы в качестве флокулянта для осаждения суспензии, для очистки питьевой и сточных вод, в качестве загустителя воды для эффективного извлечения нефти из скважин и т.д.

Известен способ получения полимеров акриламида. 15-25%-ный водный раствор акриламида полимеризуют в присутствии 0,5-15% водорастворимого третичного спирта-третбутанола в присутствии радикального инициатора.

Недостатком данного способа является то, что водорастворимые спирты являются активными передатчиками цепи при полимеризации. С увеличением количества третбутанола в системе уменьшается молекулярная масса полимера.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения полиакриламида (прототип). Для повышения качества полимера радикальную полимеризацию акриламида проводят в присутствии натриевой соли кариоксиметилцеллюлозы (Na-КМЦ), бентонитовой глины и. моноэтаноламида

Недостатком данного способа является то. что хотя загущающая способность полиакриламида в присутствии этих веществ выше, чем в отсутствии, добавление их сужает область применения полученного полимера из-за загрязнения. Например, на 4 г акриламида добавляют 6 г Na-КМЦ, 2 г бентонитовой глины и 2,5 г 10%-ного моноэтаноламида. т.е. количество добавок составляет выше 200 мас.% от мономера.

Цель изобретения - повышение молекулярной массы полученного полимера.

Ожидаемый от использования изобретения положительный эффект состоит из следующего: увеличивается вязкость водного раствора полимера, что приводит к эффективному извлечению нефти из скважин; ускоряет отстаивание суспензий в черной и цветной металлургии и т.д.

сл

С

VI

VJ сл о о

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе получения полиакри- ламида в водном растворе в присутствии инициатора радикального типа, согласно данному изобретению, в водный раствор вводят динатриевую соль этилендиаминтет- рауксусной кислоты (Трилон Б) в количестве 0,0005-0,5% от массы мономера,

Качественные показатели готового продукта оценивают величинами молекулярной массы и скрин-фзктора.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример.В 2-литровый реактор с рубашкой, снабженной мешалкой и линией для вводы инертного газа, загружают 1800 г 22%-ного водного раствора акриламида, 3,24 г нитрилтрипропионамида, 0,008 г 5% ного водного раствора Трилона Б (0.0001 мас,% мономера), Систему барботируют в течение 40 мин азотом и при 25°С добавляют 5,56 мл 4%-ного водного раствора персульфата калия. Реакция проводится в адиабатических условиях. Для этого с повышением температуры в центре реакционной Зоны (по показанию самописца с термопарой) поднимают температуру воды в рубашке реактора. Продолжительность реакции 60-70 мин. Максимальная температура полимеризации достигает 75-78°С. Каучукопо- добный полимер вынимают из реактора, гранулируют, сушат теплым воздухом и измельчают з порошок с размером частиц не более 1 мм.

Примеры 2-8. Как в примере 1, но Трилон Б добавляют 0,0005; 0,005; 0,025; 0,05; 0,25; 0,5 и 0,75 мас.% мономера соответственно.

П р и м е р 9 (сравнительный). Как в примере 1, но полимеризацию проводят в отсутствии Трилон Б.

Примерю (сравнительный). Как в примере 9, но для получения .сополимера используют смесь мономеров акрила- мид:акрилат натрия при весовом соотношении 80:20.

ПримерИ. Как в примере 10, но в систему еще добавляют 0,25 мае. % мономера Трилон Б.

Результаты приведены в следующей таблице.

Как видно из данных таблицы добавление до 0,5 мае. % .Трилон Б перед п ол имеризацией к мономеру приводит к увеличению

мблекулярной массы и скрин-фактора более

чем на 50%.

Оптимальное количество Трилона Б со- ставляет 0,0005-0,5 мас.% от мономера. Так как ниже 0,0005 и выше 0,5% заметного увеличения качества полимера не наблюдается.

Формула изобретения

1. Способ получения полимеров акриламида путем полимеризации акриламида в водном растворе в присутствии инициатора радикального типа, отличающаяся тем,

что, с целью получения полимеров повышенной мол.м., в водный раствор вводят динатриевую соль этилендиаминотетраук- сусной кислоты в количестве 0,0005-0,5% от массы мономера.

2. Способ по п.1,отличающийся тем, что полимеризацию акриламида осуществляют в присутствии акрилата натрия.

Изобретение относится к получению водорастворимых полимеров акриламида и может быть использовано в технологиях очистки питьевой и сточных вод, в нефтедобыче и др. Изобретение позволяет получить полиакриламид или его сополимер с акрила- том натрия с повышенной (до 13,6-106) молекулярной массой и улучшенными свойствами (скрин-фактор до 45,6). Эффект достигается за счет проведения полимеризации в присутствии динатриевой соли эти- лендиаминтетрауксусной кислоты (Трилона Б) в количестве 0,0005-0,50% от массы мономера. 1 з.п.ф-лы, 1 табл.