Способ полимеризации с обращенной фазой - RU2016106939A
Код документа: RU2016106939A
Формула
1. Способ суспензионной полимеризации с обращенной фазой для получения полимерного бисера, включающий образование водных мономерных капель, содержащих водный раствор растворимого в воде этиленненасыщенного мономера или смеси мономеров, и полимеризацию мономера или смеси мономеров с образованием полимерного бисера, одновременно суспендированного в неводной жидкости, и отделение полимерного бисера, где указанный способ включает
обеспечение в сосуде (1) объема (2) неводной жидкости, где объем неводной жидкости распространяется между по меньшей мере одной точкой выгрузки полимерного бисера (3) и по меньшей мере одной точкой загрузки мономера (4),
загрузку водного мономера или смеси мономеров через отверстия (5) в или на неводную жидкость с образованием водных мономерных капель,
обеспечение возможности водным мономерным каплям течь по направлению к точке выгрузки полимерного бисера,
воздействие на водные мономерные капли условий полимеризации для инициации полимеризации с образованием полимеризующихся капель, причем указанные условия полимеризации включают воздействие на водные мономерные капли ультрафиолетовым светом по меньшей мере из одного источника ультрафиолетового света, причем интенсивность ультрафиолетового света находится в интервале от 30 до 1000 мВт/см2, причем температура в начале реакции находится ниже 30°С, и
где полимеризующиеся капли образуют полимерный бисер, когда они достигают точку выгрузки полимерного бисера,
удаление суспензии полимерного бисера в неводной жидкости из сосуда в точке выгрузки полимерного бисера и извлечение растворимого в воде или набухаемого в воде полимерного бисера из суспензии.
2. Способ по п. 1, в котором указанный по меньшей мере один источник света содержит по меньшей мере один светоизлучающий диод.
3. Способ по п. 1, в котором полимерный бисер, удаленный из сосуда в точке выгрузки полимерного бисера, подвергают стадии постполимеризации.
4. Способ по п. 1, в котором в неводную жидкость загружают водный мономер или смесь мономеров.
5. Способ п. 1, в котором используют сосуд, который содержит стенку или стенки, включающие по меньшей мере один полупрозрачный для ультрафиолетового света участок или прозрачный для ультрафиолетового света участок.
6. Способ по п. 5, в котором прозрачный участок содержит боросиликатное стекло или кварцевое стекло.
7. Способ по п. 5, в котором используют сосуд, который содержит по меньшей мере один источник света, установленный снаружи сосуда так, чтобы ультрафиолетовый свет поступал в сосуд через прозрачный участок сосуда.
8. Способ по п. 1, в котором полимеризацию осуществляют в присутствии фотоинициатора, представляющего собой азосоединение, предпочтительно выбранное из группы, состоящей из 2,2'-азобис(N,N'-диметиленизобутирамидин)дигидрохлорида, 2,2'-азобис(2-амидинопропан)дигидрохлорида, 2,2'-азобис{2-[1-(2-гидроксиэтил)-2-имидазолин-2-ил]пропан}дигидрохлорида, 2,2'-азобис(1-имино-1-пирролидино-2-этилпропан)дигидрохлорида, 2,2'-азобис[2-метил-N-(2-гидроксиэтил)-пропионамида], 4,4'-азобис(4-циановалериановой кислоты) и 2,2'-азобис(2-метилпропионитрила).
9. Способ по п. 1, в котором используют неводную жидкость, которая содержит амфифильный полимерный стабилизатор.
10. Способ п. 1, в котором растворимый в воде этиленненасыщенный мономер или смесь мономеров содержит по меньшей мере один мономер, выбранный из группы, состоящей из акриламида, метакриламида, N-винилпирролидона, 2-гидроксиэтилакрилата, акриловой кислоты (или ее солей), метакриловой кислоты (или ее солей), итаконовой кислоты (или ее солей), малеиновой кислоты (или ее солей), 2-акриламидо-2-пропансульфоновой кислоты (или ее солей), винилсульфоновой кислоты (или ее солей), аллилсульфоновой кислоты (или ее солей), диметиламиноэтилакрилата (или его кислотных солей или солей четвертичного аммония), диметиламиноэтилметакрилата (или его кислотных солей или солей четвертичного аммония), диметиламинопропилакриламида (или его кислотных солей или солей четвертичного аммония), диметиламинопропилметакриламида (или его кислотных солей или солей четвертичного аммония) и комбинаций любых из приведенных выше.
11. Способ по п. 10, в которой по меньшей мере один мономер получен химически катализируемым способом, биологически катализируемым способом или биологическим способом.
12. Способ по п. 10, в котором акриламид получен биологически катализируемым способом или биологическим способом.
13. Способ по п. 1, в котором образованный таким образом полимерный бисер размалывают с получением полимерного порошка.
14. Способ по одному из пп. 1-13, в котором способ осуществляют непрерывным образом.
15. Устройство, пригодное для способа суспензионной полимеризации с обращенной фазой для получения полимерного бисера из водного раствора, причем полимерный бисер суспендирован в неводной жидкости в ходе полимеризации, содержащее растворимый в воде этиленненасыщенный мономер или смесь мономеров, где устройство включает
сосуд (1), включающий точку загрузки мономера (4); точку выгрузки полимерного бисера (3), причем сосуд пригоден для содержания объема неводной жидкости между точкой загрузки мономера и точкой выгрузки полимерного бисера, причем водные мономерные капли имеют возможность течь по направлению к точке выгрузки полимерного бисера, и причем полимеризующиеся капли образуют полимерный бисер, когда они достигают точку выгрузки полимерного бисера, множество отверстий (5), подходящих для загрузки водного мономера или смеси мономеров,
средство для загрузки водного мономера или смеси мономеров через отверстия в или на неводную жидкость с образованием мономерных капель,
средство для удаления суспензии водного полимерного бисера в неводной жидкости в точке выгрузки полимерного бисера, средство для отделения растворимого в воде или набухаемого в воде полимерного бисера из суспензии,
средство для воздействия на водные мономерные капли условий полимеризации, причем указанные условия полимеризации включают воздействие на водные мономерные капли ультрафиолетовым светом по меньшей мере из одного источника ультрафиолетового света, причем интенсивность ультрафиолетового света, находится в интервале от 30 до 1000 мВт/см2, и
причем температура в начале реакции находится ниже 30°С.
16. Устройство по п. 15, в котором указанный по меньшей мере один источник света содержит по меньшей мере один светоизлучающий диод.
17. Растворимый в воде или набухаемый в воде полимерный бисер, получаемый способом по любому одному из пп. 1-14 или посредством использования устройства по п. 15 или 16.
