專利名稱：衍生自丙烯酰胺的陽離子共聚合物及其用途的制作方法
衍生自丙烯酰胺的陽離子共聚合物及其用途本發(fā)明涉及穩(wěn)定的陽離子的或兩性的(共)聚合物，該(共)聚合物通過基于一種基礎(chǔ)(共)聚合物進(jìn)行的霍夫曼降解獲得，該基礎(chǔ)(共)聚合物包括丙烯酰胺或衍生物并且在其正中心結(jié)合至少一種多官能化合物，該多官能化合物包括至少三個(gè)雜原子，這些雜原子各自具有至少一個(gè)可移動(dòng)的氫；并且還涉及其作為助凝劑、助流劑和/或助濾劑、以及干增強(qiáng)劑在造紙過程中的用途。更確切地說，根據(jù)本發(fā)明，這些陽離子的或兩性的基于丙烯酰胺的(共)聚合物是有機(jī)聚合物，其特征在于，它們通過一種基于丙烯酰胺的基礎(chǔ)(共)聚合物，在一種堿和/ 或堿土金屬氫氧化物(有利地是氫氧化鈉)、以及一種堿和/或堿土金屬次氯酸鹽(有利地是次氯酸鈉)的存在下進(jìn)行的霍夫曼降解獲得，該基礎(chǔ)(共)聚合物在其正中心結(jié)合至少一種多官能化合物，該多官能化合物包括至少三個(gè)雜原子，這些雜原子各自具有至少一個(gè)可移動(dòng)的氫。霍夫曼降解該反應(yīng)是由霍夫曼在十九世紀(jì)末發(fā)現(xiàn)的，使之有可能從一種酰胺移動(dòng)成具有少一個(gè)碳原子的伯胺。其反應(yīng)機(jī)理在以下詳細(xì)給出。在一種堿(氫氧化鈉)的存在下，從酰胺上移去一個(gè)質(zhì)子。
權(quán)利要求
1.一種陽離子的或兩性的(共)聚合物，通過霍夫曼降解反應(yīng)，在水性溶液中在一種堿土金屬和/或堿金屬氫氧化物以及堿土金屬和/或堿金屬次鹵酸鹽的存在下基于一種基礎(chǔ) (共)聚合物獲得，該基礎(chǔ)(共)聚合物包括選自下組的至少一種非離子的單體，該組包括丙烯酰胺(和/或甲基丙烯酰胺)以及N，N-二甲基丙烯酰胺，其特征在于該基礎(chǔ)(共)聚合物預(yù)先用至少一種多官能化合物進(jìn)行改性，該多官能的化合物包括選自N、S、0和P的至少3個(gè)雜原子并且它們各自具有至少一個(gè)可移動(dòng)的氫。
2.如權(quán)利要求1所述的(共)聚合物，其特征在于該多官能化合物是選自下組，該組包括聚乙烯亞胺類、聚胺類(伯胺或仲胺)、聚烯丙胺類、聚硫醇類、多元醇類、聚酰胺-環(huán)氧氯丙烷樹脂類以及聚胺酰胺類。
3.如權(quán)利要求1所述的(共)聚合物，其特征在于該多官能化合物是聚乙烯亞胺。
4.如權(quán)利要求1所述的(共)聚合物，其特征在于該多官能化合物是聚胺酰胺。
5.如權(quán)利要求1所述的(共)聚合物，其特征在于該基礎(chǔ)(共)聚合物通過在這些共聚單體的聚合反應(yīng)之前或過程中結(jié)合該多官能化合物而進(jìn)行改性。
6.如權(quán)利要求1所述的(共)聚合物，其特征在于該基礎(chǔ)(共)聚合物包括至少5mol% 的非離子的單體以及至少IOOOppm的多官能化合物。
7.如權(quán)利要求1所述的(共)聚合物，其特征在于該基礎(chǔ)(共)聚合物另外包括至少〇一種不飽和的陽離子的烯鍵的單體，該單體優(yōu)先選自下組，該組包括以下項(xiàng)的單體二烷氨基烷基(甲基)丙烯酰胺、二烯丙基胺以及甲基二烯丙基胺類型的及其季銨鹽或酸式鹽，并且特別是二甲基二烯丙基氯化銨(DADMAC)、丙烯酰氨基丙基三甲基氯化銨 (APTAC)和/或甲基丙烯?；０被谆然@(MAPTAC)，〇和/或一種非離子單體，該單體優(yōu)先選自下組，該組包括N-乙烯基乙酰胺、N-乙烯基甲酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮和/或乙酸乙烯酯，〇和/或一種酸或酸酐類型的陰離子的單體，該單體選自下組，該組包括(甲基)丙烯酸、丙烯酰氨基甲基丙基磺酸、衣康酸、馬來酸酐、馬來酸、甲代烯丙基磺酸、乙烯基磺酸以及它們的鹽。
8.如權(quán)利要求1所述的(共)聚合物，其特征在于該基礎(chǔ)(共)聚合物的組成為-丙烯酰胺，-聚乙烯亞胺，-以及至少一種不飽和的陽離子的烯鍵的共聚單體，該單體優(yōu)先選自下組，該組包括以下項(xiàng)的單體二烷氨基烷基(甲基)丙烯酰胺、二烯丙基胺以及甲基二烯丙基胺類型的及其季銨鹽或酸式鹽，優(yōu)選二甲基二烯丙基氯化銨。
9.如權(quán)利要求1所述的(共)聚合物，其特征在于該基礎(chǔ)(共)聚合物是支化的。
10.如權(quán)利要求1所述的(共)聚合物，其特征在于該霍夫曼降解產(chǎn)物以按重量計(jì)大于 4%、優(yōu)選地大于7 %、有利地是按重量計(jì)大于8 %的濃度生產(chǎn)。
11.如權(quán)利要求1所述的(共)聚合物，其特征在于該基礎(chǔ)(共)聚合物通過在該最終的基礎(chǔ)(共)聚合物獲得之后將該多官能化合物接枝而進(jìn)行改性。
12.如權(quán)利要求1至11之一所述的(共)聚合物作為助凝劑、助流劑和/或助濾劑、以及干增強(qiáng)劑在造紙過程中的用途。
全文摘要
在此披露了通過霍夫曼降解反應(yīng)，在水性溶液中在一種堿土金屬和/或堿金屬氫氧化物以及堿土金屬和/或堿金屬次鹵酸鹽的存在下基于一種基礎(chǔ)(共)聚合物獲得的陽離子的或兩性的(共)聚合物，該基礎(chǔ)(共)聚合物包括選自下組的至少一種非離子的單體，該組包括丙烯酰胺(和/或甲基丙烯酰胺)以及N，N-二甲基丙烯酰胺，其特征在于該基礎(chǔ)(共)聚合物預(yù)先用至少一種多官能化合物進(jìn)行改性，該多官能的化合物包括選自N、S、O和P的至少3個(gè)雜原子并且它們各自具有至少一個(gè)可移動(dòng)的氫。它作為一種助凝劑、助流劑和/或助濾劑以及干增強(qiáng)劑的用途。
文檔編號(hào)D21H17/44GK102472016SQ201080034352
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月4日
發(fā)明者克里斯托夫·奧里安特, 雷內(nèi)·亨德 申請(qǐng)人:S.P.C.M.股份公司