Спосіб одержання водорозчинної азотвмісної смоли на основі епігалогідрину, водорозчинна азотвмісна смола, яка підвищує міцність паперу, на основі епігалогідрину, з низьким вмістом органічного галогену

Номер патенту: 27356

Опубліковано: 15.09.2000

Автори: Горчінські Марек, Пінгел Андреас

Завантажити PDF файл.

Текст

1. Способ получения водорастворимой азот содержащей смолы на основе эпигалогидрина, вк лючающий дополнительную операцию обработки смолы, для снижения органического галогена, от личающийся тем, что во время дополнительной обработки, проводят контактирование смолы с ос новным ионообменником. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в ка честве основного ионообменника используют син тетическую смолу, содержащую сильно основные заместители, выбираемые из группы, включающей третичные аминогруппы, четвертичные аммоний ные группы и их смеси. 3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что сипьно основные заместители выбирают из группы, вклю-. чающей триметиламмоний, диметилэтаноламмоний и их смеси. 4. Способ по любому из пунктов 1-3, отличаю щийся тем, что используют ионообменник в гидроксильной форме. 5. Способ по любому из предыдущих пунктов, от личающийся тем, что он предусматривает пер вую стадию, на которой полиаминоамид подвер гают реакции с эпигалогидрином с образованием промежуточного продукта, который не достигает стадии полного сшивания, и вторую стадию, на ко торой производят полное смешивание, вследст вие чего после первой стадии промежуточный продукт подвергают контактированию с основным ионообменником. 6. Способ по любому из предыдущих пунктов, от личающийся тем, что азотсодержащая смола на основе эпигалогидрина представляет собой полиаминоамидэпихлоргидриновую смолу. 7. Водорастворимая азотсодержащая смола, по вышающая прочность бумаги, на основе эпигало гидрина, с низким содержанием органического га логена, отличающаяся тем, что общее содержа ние галогена составляет менее 1 мае. % из расче та на твердую емс л у. - 8. Смола по п. 7, отличающаяся тем, что общее содержание галогена составляет менее 0,5 мас.%, из расчета на твердую смолу. 9. Смола по п. 7 или 8 , отличающаяся тем, что содержание органического галогена составляет менее 0,1 мас.%, из расчета на твердую смолу. 10. Смола по п. 9, отличающаяся тем, что содер жание органического галогена составляет менее 0,05 мас.%. из расчета на твердую смолу. 11. Смола по любому из пунктов 7-10, отличаю щаяся тем, что содержание абсорбируемого орга нического галогена составляет менее 0,01 мас.%, из расчета на твердую смолу. 12. Смола по п. 11, отличающаяся тем, что со держание абсорбируемого органического галогена составляет менее 0,0005 мас.%, из расчета на твердую смолу. 13. Смола по любому из пп. 7-12, отличающаяся тем, что 1,3-дигало-2-пропанол присутствует в ко личестве менее массовой доли 0,1% из расчета на твердую смолу, я моногалопропандиол при сутствует в количестве менее 0,05 мас.% из рас чета на твердую смолу. 14. Смола по п. 13, отличающаяся темтчто 1,3дигало-2-пропанол присутствует в количестве ме нее 0,005 мас.%, из расчета на твердую смолу, а моногалопропандиол присутствует в количестве менее 0,003 мас.%, также из расчета на твердую смолу. 15. Смола по любому из пп. 7-14, отличающаяся тем, что она представляет собой полиаминамидэпихлоргидриновую смолу. см О те" СО ю со 1^ см О) 27356 Данное изобретение относится к способу получения водорастворимой, азотсодержащей смолы на основе эпигалогидрина, который включает стадию, на которой смола подвергается обработке для уменьшения содержания органического галогена Смолы указанного выше типа, главным образом, полиаминоамидэпигалогидридные смолы, хорошо известны и находят широкое применение в качестве средства, повышающих прочность бумаги в мокром состоянии. Эпигалогидрин, как известно, воздействует на прочность в мокром состоянии полиаминоамидов, но также приводит к тому, что получаемая смола содержит большие количества органического галогена. Описывалось большое число попыток решить эту проблему при сохранении воздействия на прочность продуктов в мокром состоянии. Способ, упомянутый выше, который может быть основан на обычных начальных реакционных стадиях, заключающийся во взаимодействии полиаминоамида с эпигалогидрином, известен и описан в Евр. Заявке 0349956 Вышеуказанная стадия состоит в контактировании полученной смолы с основанием для превращения ее в продукт, имеющий рН > 8, после чего возможно проведение нейтрализации. Таким способом содержание органического хлора может быть уменьшено менее чем до 1% (мае). Однако указывается, что независимо от степени снижения содержания органического хлора, общее содержание хлора будет оставаться неизменным Это представляет собой серьезное ограничение эффекта последующей обработки, а оставшийся неорганический хлор является потенциальным источником вновь образующегося органического хлора,так как именно в водном растворе смолы может быть достигнуто новое равновесие. Одной из целей настоящего изобретения является устранение этого недостатка путем создания способа уменьшения общего содержания хлора. Настоящее изобретение решает также задачу дальнейшего снижения содержания органического галогена без отрицательного воздействия на полезные свойства смолы. Для решения этих задач настоящее изобретение предлагает способ, в котором описанный выше способ содержит в контактировании смолы с основным ионообменником (ионитом). Неожиданно последующая обработка в соответствии с настоящим изобретением приводит к тому, что смола, подвергнутая такой обработке, имеет поразительно низкое общее содержание галогена от 1% (мае.) и ниже из расчета на твердую смолу. Следует отметить, что в Евр. Заявке 340035 общее содержание галогена остается на уровне 13,52% (мае.) из расчета на твердую смолу. Таким образом, становится ясно, что способ в соответствии с настоящим изобретением приводит к неожиданному улучшению, которое дополнительно подтверждается тем фактом, что общее содержание галогена в новых смолах, получаемых в соответствии с настоящим изобретением даже ниже, чем содержание органического галогена в известных смолах. Очевидно, что, поскольку общее содержание галогена в смолах, полученных в соответст вии с настоящим изобретением, значительно ниже, чем в известных смолах, то конечное содержание органического галогена также ниже, а именно менее 0,1% (мае) из расчета на твердую смолу. В этой связи следует отметить, что следующие известные в данной области определения содержания галогена используются для описания предмета изобретения: - Общее содержание галогена указывает на весь присутствующий галоген и это составляет сумму всего присутствующего органического и неорганического галогена. - Содержание органического галогена ука зывает весь галоген, присоединенный к органи ческим молекулам, то есть общее количество га логена минус ионы неорганического галогена. - Способный к абсорбированию органичес кий галоген, обозначаемый здесь как АОГ, предс тавляет собой понятие, широко используемое при описании средств, повышающих прочность бумаги в мокром состоянии. Оно указывает на весь орга нический галоген, который может быть определен путем абсорбции на активированном угле по мето дике в соответствии с DW 38409, часть 14. - Содержание побочных продуктов относит ся к содержанию 1,3-дигалоген-2-пропанола (ДГП) и 1-галоген-2,3-пропандиола (МГП), которые пред ставляют собой наиболее важные нежелательные побочные продукты, образующиеся, когда смолу получают из реакционной смеси, содержащей эпи галогидрин. Так как большинство известных эпигалогидринов представляют собой эпихлоргидрин, содержание побочных продуктов часто означает содержание ДХП (дихлорпропанол) и МХР (монохлорпропандиол). Различные методики, направленные на получение низкого содержания галогена, описаны в Евр. заявке 335158, которая раскрывает замену эпигалогидрина сшивающим агентом, не содержащим галогена. Так как сшивающий агент допускает максимальное содержание эпигалогидрина 15%, то эта смола не является смолой настоящего изобретения, поскольку наиболее низкое содержание галогена считается если эпигалогидрин не присутствует вообще. Описывались некоторые другие способы получения водорастворимых, азотсодержащих, основанных на эпигалогидрине смол с низким содержанием галогена, но содержание галогена в смолах, полученных с помощью предлагаемых способов никоим образом не приближается к низкому уровню новых смол, полученных в соответствии с настоящим изобретением. В Евр заявке 282862, в которой раскрывается способ из числа упомянутых в первом абзаце, в которых последующая обработка заключается во взаимодействии реакционного продукта, содержащего эпигалогидрин с основанием и с последующей реакцией с не содержащей галоген кислотой, указывается содержание органического галогена 2,73 % мае. из расчета на твердую смолу. В Евр. заявке 332967, в которой раскрывается способ, аналогичный способу, представленному в Евр. заявке 282862, но в котором используется преимущественно смесь полиаминов, указано содержание органического галогена 0,74 % мае. из расчета на твердую смолу Р описании Евр. заявки 374938 27356 только делается ссылка на пониженное содержание побочных продуктов, когда упоминают об органическом галогене Продукты, полученные в соответствии с настоящим изобретением, не только показывают неожиданно низкое общее содержание галогена и содержание органического галогена, но также неожиданно низкое содержание АОГ и побочных продуктов. Можно отметить, что основные ионообмен-ники, удаляют ионы неорганического галогена. Следует подчеркнуть, что это совсем не предполагает их использование при удалении органического галогена, не говоря уже о полученном результате, который обеспечивает значительное уменьшение содержания общего галогена, органического галогена, АОГ и побочных продуктов и, следовательно, предлагает решение серьезной проблемы в данной области техники. Природа раскрываемых часто усложненных способов, которая обычно включает изменение некоторых параметров способа, совсем не предполагает, что относительно простая последующая обработка, используемая в соответствии с настоящим изобретением, должна оказывать такое воздействие на общее содержание галогена, не говоря уже о содержании органического галогена, АОГ и побочных продуктов. Последующая обработка, которая сама по себе может быть осуществлена простым способом, обычно приводит к новым продуктам, имеющим общее содержание галогена ниже 1 % мае, содержание органического галогена ниже 0.1 % мае, содержание АОГ ниже 0,002 % мае. и содержание побочных продуктов ниже 0,025 % мае. ДГП и 0,005 % мас. МХП из расчета на твердую смолу. ' Для осуществления способа настоящего изобретения необходимо использование основного, предпочтительно сильно-основного ионообменника (ионита). Иониты хорошо известны в данной области техники и могут быть в общем случае описаны как твердые вещества, которые при контактировании с раствором электролита способны захватывать ионы (или положительные или отрицательные) и обменить их на эквивалентное количество различных ионов, несущих тот же заряд. Хотя настоящий способ не ограничивается конкретным типом используемого ионообменника, наиболее важный класс материалов образуется ионообменными смолами, более конкретно синтетическими смолами. Ионообменники этого типа,, обычно составляют высокополимерные поперечносшитые углеводородные цепочки, которые действуют как матрицы для заряженных групп, присоединенных к ней. Основные ионообменники обычно несут катионные группы, такие как NH3+, N*S,+. Ионообменные смолы можно рассматривать как полиэлектролиты, которые благодаря их поперечносшитой матричной структуре, набухают в воде, а не растворяются в ней. Поскольку иониты хорошо известны квалифицированным в этой области специалистам, детального объяснения здесь не требуется. Можно упомянуть работу Уллмана, Encyclopadieder Technischen Chemie, в которой содержится глава, посвященная ионообменникам (1957, Vol. 8, pp. 787). Хорошие примеры основных ионообменников, которые могут быть использованы.в настоящем изобретении перечислены в таблице, приведенной УЛЛМАНОМ (приве денное выше издание, стр 817) Также могут быть использованы другие ионообменники, например, ионообменники на основе полистирольной или полиакрильной матриц, и смеси смол. Предпочтительно ионообменники, используемые в способе настоящего изобретения содержат третичную амино-группу и/или четвертичную аммонийную группу Сильно-основные ионообменники более предпочтительны, чем слабо-основные ионообменники Примерами таких ионообменников являются смолы, содержащие четвертичные аммонийные группы с тремя низшими алкильными заместителями или четвертичные аммонийные группы, содержащие по меньшей мере один низший спиртовой заместитель. Также могут быть использованы смеси смол Наибольшее предпочтение отдается ионообменным смолам, содержащим четвертичные аммонийные заместители, выбираемые из числа триметиламмония, диметилэтаноламмония и их смесей Применение этих наиболее предпочтительных основных ионообменников приводит к эпигалогидрин-содержащим смолам, общее содержание галогена в которых ниже 0,5 % мае и содержание органического галогена составляет менее 0,05% из расчета на твердую смолу. Можно уменьшить содержание АОГ даже до содержания менее 0,005 % мае и уменьшить содержание побочных продуктов до величины менее 0,005 % мас для ДХП и 0,003 % мае для МХП. Подробное, неограничивающее описание последующей обработки в соответствии с настоящим изобретением обычно заключается в следующем. - ионообменная смола, которая должна ис пользоваться, переводится из хлоридной формы (в какой она обычно доступна) в гидрокси-форму (регенерация) и промывается; - смешение с регенерирующим агентом про должается до полной регенерации; - раствор эпигалогидринсодержащей смолы (содержание твердого продукта до 20%) пропус кают через слой обменной смолы, после чего об менную смолу промывают. Обычное время задержки, в течение которого эпигалогидринсодержащая смола должна контактировать со слоем ионообменника составляет около 2 часов, но предпочтительно время задержки менее 1 часа. Последующая обработка в соответствии с настоящим изобретением может быть, в основном, проведена любым известным для получения эпигалогидринсодержащих смол способом. Такие способы представляют собой способы, описанные в упоминавшихся ранее Евр. заявках, которые приведены в описании для сведений. Описание других способов получения водорастворимых, азот-содержащих и эпигалогидринсодержащих смол можно найти в Евр. заявке 74558, Пат. США 3311594, 4336835, 3891589 и 2926154. Способ в соответствии с настоящим изобретением также может включать обработку промышленно доступных или других легко доступных эпигалогидринсодержащих смол по методике описанной выше последующей обработки Более подробное описание типичных примеров эпигалогидринсодержащих смол будет приведено ниже, после обсуждения 27356 новых продуктов, которые также предлагает настоящее изобретение. Настоящее изобретение относится также к новым, водорастворимым, аэот-содержащим и эпигалогидринсодержащим смолам, которые могут быть получены с помощью описанного выше способа. Новые смолы удовлетворяют требованию пониженного содержания АОГ и побочных продуктов и характеризуются общим содержанием галогена ниже 1 % мае. из расчета на твердую смолу. Из рассмотренного выше материала видно, что эти новые смолы составляют удивительный и неожиданный результат, так как с точки зрения Евр. заявки 349935 специалист не предполагал бы, что возможно получение эпигалогидринсодержащей смолы с общим содержанием галогена даже ниже, чем раскрываемое содержание органического галогена. В предпочтительном воплощении изобретение относится к смолам, которые можно получить с помощью способа, включающего последующую обработку, описанную здесь, которая приводит к общему содержанию галогена ниже 0,6 % мае. из расчета на твердую смолу. Поскольку общее содержание галогена для смол настоящего изобретения значительно ниже, чем в известных смолах, то и содержание органического галогена также ниже. В связи с этим, настоящее изобретение также относится к новым смолам, имеющим неочевидно низкое содержание, ниже 0,1 % мае, органического хлора из расчета на твердую смолу. Могут быть получены даже более предпочтительные смолы настоящего изобретения, а именно смолы, которые имеют содержание органического галогена ниже 0,05 % мае. из расчета на твердую смолу. Из приведенного ранее обсуждения эпигалогидринсодержащих смол с пониженным содержанием галогена очевидно, что смолы настоящего изобретения не могут быть получены исходя из предшествующего уровня техники ввиду низких содержаний общего хлора, органического хлора, АОГ и подобных продуктов. В этой связи, изобретение также относится к эпигалогидринсодержащим смолам, имеющим содержание АОГ ниже 0,1 % мае. и содержание побочных продуктов ниже 0,005 % мас для ДХП и 0,003 % мас. для МХП из расчета на твердую смолу. Предпочтительно могут быть получены смолы, в которых содержание АОГ составляет ниже 0,005 % мае. из расчета на твердую смолу. чены способом, описанным выше, могут, в основном, представлять собой любой тип известных в области производства бумаги средств, повышающих ее устойчивость в мокром состоянии. Кроме упоминавшихся выше и включенных в описание, предпочтительными смолами могут быть следующие. Объект смолы также относится к катионным термореактивным смолам, обычно включающим азот-содержащий прекурсор и галогенсодержащии сшивающий агент Смолы в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно представляют собой тот тип смол, который обычно называют полиаминоамидоэпигалогидриновые смолы. Эпигалогидрины, используемые при получении таких смол, представляют собой, в частности, эпибромгидрин и предпочтительно ?пихлоргидрин. Обычное предпочтительное мольное соотношение составляет 1,3-0,7 молей эпигалогидрина на один моль основного азота в полиаминоамиде. Эпигалогидрин обычно входит в состав сшивающего агента. В предпочтительных эпигалогидринсодержащих смолах по меньшей мере существенную часть сшивающего агента составляет эпигалогидрин, хотя более предпочтительно, чтобы эпигалогидрин составлял большую часть сшивающего агента, в частности от 50 до 100 % мол. Еще более предпочтительно, чтобы сшивающий агент содержал более 80% мол. эпигалогидрина. Основными ингредиентами для предпочтительных смол являются полиаминоамидныйпродукт реакции поликарбоновой кислоты, обычно дикарбоновой кислоты, и полиамина. Подходящими поликарбоновыми кислотами являются алифатические, насыщенные или ненасыщенные, или ароматические дикарбоновые кислоты. Предпочтительно, поликарбоновые кислоты содержат менее 10 атомов углерода. В настоящем изобретении понятие "карбоновая кислота" означает также и производные карбоновой кислоты, такие как ангидриды, эсриры или полиэфиры. Подходящими поликарбоновыми кислотами и их производными являются щавелевая кислота, малоновая кислота, янтарная кислота, глутаровая кислота, адипиновая кислота, азелаиновая кислота и себациновая кислота. Могут также использоваться смеси этих кислот. Предпочтительной поликарбоновой кислотой является адипиновая кислота. Водорастворимые, азотсодержащие и эпигалогидринсодержащие смолы, которые отличаются низким содержанием галогена и могут быть полу Подходящими полиамидами являются полиалкиленполиамины или их смеси, удовлетворяющие следующей формуле: NH 2 CH ----- (СН2)а где заместители Ri-FU представляют собой атом водорода или низший а л кил, предпочтительно содержащий до 3 атомов углерода, а а-с принимают ;н—(сн2)ь—(сн)с—NH2 (і), целевые значения от 0 до 4. Предпочтительными полиалкиленполиаминами являются диэтилент 27356 риамины, триэтилентетраамин, тетраэтиленпентаамин, дипропилентриамин и смеси этих аминов. Полиамины формулы I могут очень хорошо смешиваться с другими полиаминами или смесями этих аминов. Предпочтительно такие амины удовлетворяют следующим формулам 11—VI Г: I /—^ H-U/VH-(CH 2 >j - СН) е -у/ № (И) R, - U(CH~) -СН-(СВЛ .і R2 (HI) f- CH-(OU) T - ОН ' A io «її (IV) (V) HJ/ -(СНо)„ - COOH (VI) (CH 2 )£ -//H - CO (VII) где заместители R5-R13 представляют собой атом водорода или низший алкил, содержащий предпочтительно до 3 атомов углерода, a d - к принимают целевые значения от 0 до 4 и I принимает целевые значения от 1 до 5. Поликарбоновые кислоты и полиамины обычно используются в мольном соотношении от 1:0,7,до1 :1,5. Водорастворимые азотсодержащие смолы на основе эпигалогидрина обычно получают из раствора полиаминоамида. Предпочтительно используются водные растворы, которые могут быть получены на основе чистой воды или смеси со смешивающимся с водой растворителем, таким как этанол или диметилформамид. Описано много различных способов проведения реакции эпигалогидрина с полиаминоамидом наряду со Способами, приведенными ранее в данном описании. Так, температура реакции может быть либо низкой, либо высокой и могут быть использованы различные температурные профили. Концентрации реагентов также могут изменяться в широких пределах. Предпочтительно реакцию проводят таким способом, чтобы вязкость конечного продукта при 20°С для раствора, содержащего 10% твердых веществ, лежала в интервале 10-20 мПас, более предпочтительно приблизительно 15 мПмс. Если готовится раствор, содержащий 30% твердых веществ, то его вязкость при 20°С предпочтительно лежит в интервале 150-250 мПа с, более предпочтительно составляет приблизительно 200 мПас. Конечные молекулярные веса могут быть ниже 2000, но предпочтительно лежат в интервале от 10000 до 1000000 и выше. Смолы в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно получают путем первоначальной ионообменной обработки, описанной выше, эпигалогидринсодержащих азотсодержащих смол, с последующей нейтрализацией кислотой до получения продукта, имеющего рН предпочтительно ниже 5. Более предпочтительно, чтобы рН доводили до величины приблизительно между 3 и 4,5. Смолы, имеющие такое предпочтительное значение рН, обладают лучшей стабильностью при хранении. Также возможна первоначальная нейтрализация, а затем проведение последующей обработки в соответствии с настоящим изобретением. Нейтрализация может быть проведена любым способом, известным в данной области с применением любой возможной органической или неорганической кислоты. Предпочтительными органическими кислотами являются муравьиная и лимонная кислота, тогда как предпочтительными неорганическими кислотами являются серная и фосфорная. Также допустимо использование смесей кислот. Как указывалось выше, смолы в соответствии с настоящим изобретением могут быть получены при ионообменной обработке коммерчески доступных водорастворимых азотсодержащих и з.игалогидринсодержащих смол, посредством чего получают новые смолы, которые имеют содержание галогена, уменьшенное на 90 % и более. Следует отметить, что хотя ионообменная обработка называется последующей обработкой, она также может быть осуществлена в процессе получения водорастворимой азотсодержащей и эпигалогидринсодержащей смолы. В этой связи, предпочтительно воплощение настоящего изобретения относится к смолам, полученным с помощью двухстадийного способа. Такой способ известен, главным образом, из ранее приводимого Пат. США 3891589. Ионообменная обработка может быть осуществлена или после первой, или после второй стадии. Дополнительный предпочтительный способ может быть описан как трехстадийная реакция следующим образом: а) взаимодействие полиалкиленполиамина формулы I, приведенной выше, возможно в смеси с полиамином формулы II-VII, также приведенным выше, с дикарбоновой кислотой, предпочтительно с алифатической дикарбоновой кислотой с обра зованием полиаминоамида (ПАА); б) взаимодействие ПАА, полученного на ста дии (а) с эпигалогидрином (ЭГГ) при температуре ниже 40°С образованием аддукта ПАА/ЭГГ; в) выдерживание аддукта, полученного на стадии (б), при температуре от 50 до 70°С с целью раскрытия кольца и получения прекурсора смолы с низкой степенью сшивки; (г) обработка прекурсора смолы, полученного на стадии (в), основным ионообменником с получением интермедиата, в основном не содержащего галогена; m 27356 д) выдерживание интермедиата, полученно го на стадии (г), при щелочном рН и выдержива ние его при температуре ниже 40°С с получением водорастворимой азотсодержащей эпигалогидринсодержащей смолы; е) доведение рН до нейтрального или сла бокислого. Температурные требования, приведенные выше, не следует рассматривать как слишком строгие. Сущность трехстадийного способа состоит в том, что полное сшивание не должно иметь место до удаления галогена. Благодаря щелочному значению рН после ионообменной обработки интермедиат, полученный на стадии (г) будет подвергаться сшивке при относительно низкой температуре. Конечно, можно также уменьшить рН и, следовательно, провести сшивку при более высокой температуре. Смолы, полученные таким образом, имеют самое низкое содержание общего галогена, органического галогена, АОГ и побочных продуктов. Не исключено, что галогенсодержащие побочные продукты могут быть удалены полностью, но это не может быть определено на основе методов определения. Новые смолы в соответствии с настоящим изобретением могут быть использованы в качестве средства, повышающего прочность бумаги во влажном состоянии. Сами по себе они обладают тем преимуществом, что исключено загрязнение галогеном и галогенсодержащими побочными продуктами, которое обычно связано с использованием эпигалогидринсодержащих смол в бумажной пульпе для придания хорошей прочности во влажном состоянии. Следовательно, изобретение также относится к использованию смол, описанных выше, в качестве средств, повышающих прочность бумаги во влажном состоянии. Далее изобретение иллюстрируется с помощью примеров. Следующие примеры следует рассматривать в качестве объяснения изобретения, а не в качестве его ограничений. Пример 1. Водный раствор промышленно доступной, азот-содержащей, эпигалогидринсодержащей смолы Edadurin NXH (AkzoChemicals) с содержанием твердых веществ 20% обработан с помощью основного ионообменника Dawex SAR (Daw Chemical Co.) путем элюирования через колонку с последующим доведением рН до величины 3,4 муравьиной кислотой. Данные измерений для исходного и нового продукта приведены в таблице 1. Пример 2. Аналогично примеру 1 водные растворы промышленно доступных, азот-содержащих, эпигалогидринсодержащих смол с содержанием твердых веществ 15% были обработаны с помощью основного ионообменника. В качестве обрабатываемых смол использовались смолы NadavinRl_TN-A(Bayer), Gilutonn 1100/28 и KymeneR SLX. Полученные результаты были также благоприятны, как результаты примера 1, и приведены в таблице 2. Пример 3. Полиаминоамидная-эпигалогидринсодержащая смола получена с помощью двухстадийного способа, описанного в Пат. США 3091589 с использованием диметилентриамина в смеси с Nаминоэтилпиперазином в качестве полиалкилен полиаминного исходного соединения и с использованием эпихлоргидрина в качестве эпигалогидринного исходного соединения. После первой стадии, которую проводили при температуре около 2040°С, с последующим выдерживанием в течение 1-2 ч при температуре 60-70°С, прекурсор смол, полученный таким образом, охлаждали до комнатной температуры и обрабатывали основным ионообменником примера 1. Интермедиат, практически не содержащий галогена, после прохождения ионообменника, выдерживали при температуре 20-30°С, при сохранении щелочного рН до пол* ного завершения сшивания. После чего рН реакционного продукта доводили до 3,6 с помощьюмуравьиной кислоты. Получены следующие результаты, из расчета на твердую смолу: ДХП - 0,003 % мае. МХП - < 0,003 % мае. АОГ - < 0,003 % мае. Общее содержание хлора - приблизительно 0,18 % мае. Пример 4. Аналогично методике примера 1 раствор промышленно доступной, азотсдержашей, эпигалогидринсодержащей смолы Efadurin H с содержанием твердых веществ приблизительно 20% обработан с помощью ионообменной смолы. Результаты анализа представлены в таблице 3. Пример 5. Полиаминоамидэпигалогидриновая смола была получена двухстадийным способом в соответствии с Пат.США 3194427, и с использованием диэтилентриамина в качестве полиалкиленполиамина, адипиновой кислоты в качестве дикарбоновой кислоты и эпихлоргидрона в качестве эпигалогидринового исходного соединения. После первой стадии (молярное соотношение диэтилентриамин:адипиновая кислота = 1:1), которая была проведена по аналогии с примером 1, раствор полиамида был обработан эпигалогидрином по аналогии с примером 2 (мольное отношение ПОА/ЭПГ 1:1,20). Перед добавлением HCI и доведением рН продукт, который был охлажден до температуры ниже 20°С, подвергали обработке ионообменником примера 1. Интермедиат, практически не содержащий галогена, подвергали обработке при температуре приблизительно 20-30°С, при сохранении щелочного рН до полного сшивания. Затем рН реакционного продукта доводили до 3,6 с использованием смеси муравьиной и серной кислот в соотношении 1:3. Получены следующие результаты, из расчета на твердую смолу: ДХП - 0,003 % мае. МХП - < 0,003 % мае. АОГ.- < 0,003 % мае. Общее содержание хлора - приблизительно 0,18 % мае. ' Пример 6. Несколько коммерческих продуктов, таких как Eladuran HR Akyo, Kymene SLXR Hercules, GHuton 1100/28 NR Gyilini и Nadavin LT-AR Bayer были обработаны ионообменником по методике примера 1. Для того, чтобы показать, что обработка промышленных агентов, повышающих прочность 27356 бумаги в мокром состоянии, с помощью ионооб- дуктов при всех значениях концентраций и не регуменников не оказывает значительного влияния на лировалась Температура цилиндров в сушильной секции эффективность этих продуктов в качестве имела значения 60°/80°/90°/110° С средств, повышающих устойчивость в мокром сосПеред проведением испытаний бумагу оттоянии, использовали следующую методику верждали в течение 30 мин при 100°С и затем конИспытываемые листы размерами приблизи- диционировали при 23°С и относительной влажности тельно 70 г/см2 были получены на пилотной маши- 50% (55%) в течение 2 часов Полоски бумаги не (скорость 2 м/мин, производительность 2 кг/ч). вымачивали в течение 5 мин при 23°С в дистилЗарядка ролика состояла из смеси 30/35/35 отбе- лированной воде и определяли разрывную длину при ленного соснового сульфата/березового сульфа- гидродинамических испытаниях с помощью Alwerton та/букового сульфата, которую размалывали в ТЬГ Gocke' & Co. GmbH Munich приборе Schopper-Riegler 20°C. Наполнитель DX40 (Отуа) и глину (Каолин В) в количестве 5% Результаты испытаний представлены в таблице 4 мае. каждого добавляли к массе при температуре Эффективность повышения прочности бумаги в мокром 25°С. Агенты для повышения прочности в мокром состоянии смол, обработанных ио-нообменниками, состоянии подавали в бумагоделательную маши- выражена как относительная эффективность ну после разбавления массы. Плотность массы повышения прочности в % разрывной длины от при напорном ящике поднималась до 0,3 % и рН эффективности исходной смолы, то есть смолы, оставалась в интервале от 7,2 до 7,8 для всех про- необработанной ионообменником Таблица 1 % Мае, (содержание хлора из расчета на твердую смолу) АОГ Общее содержание хлора дхп мхп 11.7% 90 % Таблица 2 % Мае, (содержание хлора из расчета на весь продукт, содержание твердых веществ указано ниже) Старый продукт Новый продукт Уменьшение на 1,5% < 0,025 % 98% 0,5 % < 0,005 % 99% 2,5 %

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

The method for obtaining of water-soluble nitrogen-containing resin on the basis of epihalohydrin, the water-soluble nitrogene-containing resin, increasing paper strengthening, on the basis of epihalohydrin, with low content of organic halogene

Автори англійською

Горчінські Марек, Пінгел Андреас

Назва патенту російською

Способ получения водорастворимой азотсодержащей смолы на основе эпигалогидрина, водорастворимая азотсодержащая смола, которая повышает прочность бумаги, на основе эпигалогидрина, с низким содержанием органического галогена

Автори російською

Gorchinsky Marek, Pingel Andreas

МПК / Мітки

МПК: D21H 17/00, C08G 65/00, C08G 69/48, C08G 73/00, C08G 69/26, D21H 21/14, C08G 69/46

Мітки: вмістом, галогену, паперу, одержання, органічного, смолі, основі, яка, азотвмісна, епігалогідрину, спосіб, водорозчинна, підвищує, міцність, смола, азотвмісної, низьким, водорозчинної

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/8-27356-sposib-oderzhannya-vodorozchinno-azotvmisno-smoli-na-osnovi-epigalogidrinu-vodorozchinna-azotvmisna-smola-yaka-pidvishhueh-micnist-paperu-na-osnovi-epigalogidrinu-z-nizkim-vmistom.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб одержання водорозчинної азотвмісної смоли на основі епігалогідрину, водорозчинна азотвмісна смола, яка підвищує міцність паперу, на основі епігалогідрину, з низьким вмістом органічного галогену</a>

Подібні патенти