СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИЭТИЛЕНИМИНА Советский патент 1973 года по МПК C08F126/02 

1

Изобретение относится к способу получения полиэтиленимина регулярного строения.

Известен способ получения полиэтиленимиHia разветвленного строения со степенью разветвления до 35% и мол. вес. 2000-60000. Ов получается катионной полимеризацией этиленимина или его производных в растворителях.

Однако получить полиэтиленимин регулярного строения таким способом нельзя, так как катионная полимеризация этиленимина всегда приводит к сильно разветвленному продукту.

Предлагается способ получения полрэтилевимина регулярного строения.

В качестве исходного производного этипенимина используют р-(М-этиленимино)этилацетамид, который нодвергают катионной полимеризации в растворителе при 20-100°С с последующим гидролизом продукта водным раствором соляной кислоты (2-35%-ной концентрации) и выделением полиэтиленимина регулярного строения с помощью щелочи. В качестве катионных катализаторов полимеризации используют НС1, НС1О4, H2S04, ВРз и др.

Способ заключается в следующем.

В раствор р-(М-этиленимино)этилацетамида (в воде, спирте и других растворителях вводят необходимое количество катализатора (0,1-5 моль %), и реакцию полимеризации проводят при 20-100°С в течение 1-50 час в зависимости от температуры, количества и ха2

рактера катализатора. Выход полимера количественный. Растворитель удаляют под вакуумом. При использовании в качестве растворителя воды последующие операцшт можно производить, минуя стадию выделения полимера из водного раствора. Получепньп полимер гидролизуют нагреванием до кипения раствора полимера в 2-35%-ной соляной кислоте. Получается хлористоводородная соль полиэтвленимина регулярного строения. В виде свободного основания полимер выделяется нейтрализацией его соли раствором едкого натрия или калия, удалением воды также выделить высаливанием его едким калием.

Полиэтиленимин регулярного строения имеет ноБышениую эффективность как флокулирующий агент и может найти нрименение в целлюлозно-бумалчной промыщленности для очистки сточных вод и в другие областях.

Пример. В ампуле при охлаждении растворяют 20 г |3-(М-этиленимино)-этилацетамида в 7,9 мл 0,1 N раствора хлористого водорода (на 1 моль мономера берут 0,01 моль катализатора). Запаянную под вакуумом ампулу нагревают 8 час при 50°С и затем 8 час при 80°С. Получают водный раствор полир-(Ы-этиленимино)этилацетамида. Воду от полимера отгоняют в вакууме, и полимер тщательно высущивают в вакуумном сущильном

щкафу. Выход полимера количествеввый.

Раствор 20 г :поли-р-(М-этиленимиНо)этилацетамида в 8%-ной соляной кислоте нагревают до кипения в течение 8 час. Раствор соляной кислоты удаляют под вакуумом, солянокислую соль нолиэтиленимина регулярного строения обрабатывают 15 г едкого натрия в 60 мл воды, воду удаляют под вакуумом, и полимер экстрагируют пиридином. После удаления пиридина полимер тн;ательно высушивают под вакуумом. Получают 9Д г полимера (70% от теоретического). Полимер имеет приведенную вязкость Т1пр 0,13, что соответствует мол. весу порядка 3000-5000. Структура полиэтиленимина регулярного строения подтверждена ИК-спектрами и титрованием третичного азота хлорной кислотой после исчерпывающего ацетилирования полимера по известной методике.

Предмет изобретения

Способ получения полиэтиленимина путем полимеризации производного этиленимина в растворе в присутствии катионных катализаторов, отличающийся тем, что, с целью получения полимера регулярного строения, обладающего хорошими флокулирующими свойствами, в качестве производного этиленимина используют р-(Ы-этилевиминю)этилацетамид, и полученный полимер нагревают в 2- 35%-ном водном растворе соляной кислоты с последуюш,ей обработкой щелочью.