Способ получения материала на основе взаимопроникающих полимерных сеток, продукт и применение продукта - RU2017121639A
Код документа: RU2017121639A
Формула
1. Способ получения материала на основе взаимопроникающих полимерных сеток (ВПС), включающий
i) получение водного раствора, содержащего микрокристаллическую целлюлозу (МКЦ), микрофибриллированную целлюлозу (МФЦ) или их смесь и по меньшей мере один мономер;
ii) полимеризацию на месте применения по меньшей мере одного мономера с образованием ВПС вместе с МКЦ, МФЦ или их смесью; и
iii) получение материала на основе ВПС.
2. Способ по п. 1, в котором по меньшей мере один мономер представляет собой катионный или анионный мономер.
3. Способ по п. 1 или 2, в котором по меньшей мере один мономер выбран из группы, состоящей из:
акриламида, N-метилолакриламида, N-метилол(мет)акриламида, N,N-диметиламинопропилметакриламида, N,N-диметиламиноэтилакриламида, N-[2-(диметиламино)-1,1-диметилэтил]акриламида,
катионных мономеров, выбранных из группы, состоящей из хлорида 2-(акрилоилокси)этил]триметиламмония, хлорида (3-акриламидопропил)триметиламмония, хлорида [2-(метакрилоилокси)этил]-триметиламмония, хлорида [3-(метакрилоиламино)пропил]триметиламмония, 2-(диэтиламино)этилакрилата, 2-(диметиламино)этилакрилата,
анионных мономеров, выбранных из группы, состоящей из акриловой кислоты, акрилоилхлорида, метакриловой кислоты, 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты, 2-(акрилоиламино)2-метил-1-пропансульфоната натрия,
или их смесей;
предпочтительно мономеры представляют собой акриламид и катионный мономер, выбранный из группы, состоящей из хлорида 2-(акрилоилокси)этил]триметиламмония, хлорида (3-акриламидопропил)триметиламмония, хлорида [2-(метакрилоилокси)этил]-триметиламмония, хлорида [3-(метакрилоиламино)пропил]триметиламмония,
и более предпочтительно мономеры представляют собой акриламид и хлорид [2-(акрилоилокси)этил]-триметиламмония.
4. Способ по любому из пп. 1-3, в котором значение рН водного раствора на стадии i) установлено в кислой области, предпочтительно в интервале от 2 до 4, более предпочтительно посредством подкисления адипиновой кислотой.
5. Способ по любому из пп. 1-4, в котором полимеризация на стадии ii) инициирована одним или более инициаторами, выбранными из группы, состоящей из дигидрохлорида 2,2'-азобис(2-метилпропионамидина), дигидрохлорида 2,2'-азобис[2-(2-имидазолин-2-ил)пропана], 2,2'-азобисизобутиронитрила (АИБН), пероксидов, перкислот, персульфатов, таких как персульфат калия и персульфат аммония, сульфатов или их смесей, предпочтительно персульфатом аммония.
6. Способ по любому из пп. 1-5, в котором получаемый материал на основе ВПС на стадии iii) высушивают, предпочтительно высушивают и измельчают.
7. Способ по любому из пп. 1-6, в котором стадию ii) осуществляют в инертной атмосфере, предпочтительно в атмосфере N2.
8. Способ по любому из пп. 1-7, в котором количество МКЦ, МФЦ или их смеси составляет от 0,5 до 15 мас. %, предпочтительно от 1 до 10 мас. %, предпочтительнее от 1 до 5 мас. % и еще предпочтительнее от 1 до 3 мас. %, в том числе 1,6 мас. % по отношению к количеству материала на основе ВПС.
9. Материал на основе взаимопроникающих полимерных сеток (ВПС), содержащий микрокристаллическую целлюлозу (МКЦ), микрофибриллированную целлюлозу (МФЦ) или их смесь; и
по меньшей мере один полимер, образующий ВПС вместе с МКЦ, МФЦ или их смесью.
10. Материал на основе взаимопроникающих полимерных сеток (ВПС) по п. 9, в котором по меньшей мере один полимер является катионным или анионным, предпочтительно катионным.
11. Материал на основе взаимопроникающих полимерных сеток (ВПС) по п. 9 или 10, в котором сополимер представляет собой сополимер акриламида и катионного мономера, выбранного из группы, состоящей из хлорида 2-(акрилоилокси)этил]триметиламмония, хлорида (3-акриламидопропил)триметиламмония, хлорида [2-(метакрилоилокси)этил]-триметиламмония, хлорида [3-(метакрилоиламино)пропил]триметиламмония, 2-(диэтиламино)этилакрилат, 2-(диметиламино)этилакрилата,
предпочтительно сополимер акриламида и катионного мономера, выбранного из группы, состоящей из хлорида 2-(акрилоилокси)этил]триметиламмония, хлорида (3-акриламидопропил)триметиламмония, хлорида [2-(метакрилоилокси)этил]-триметиламмония, хлорида [3-(метакрилоиламино)пропил]триметиламмония,
более предпочтительно сополимер акриламида и хлорида [2-(акрилоилокси)этил]-триметиламмония.
12. Материал на основе взаимопроникающих полимерных сеток (ВПС) по любому из пп. 9-11, в котором плотность заряда (Mutek) материала на основе ВПС составляет от 1,5 до 1,1 мэкв/г, предпочтительно от 1,45 до 1,15 мэкв/г при рН в кислой области, при измерении в 0,5 мас. % водном растворе.
13. Материал на основе взаимопроникающих полимерных сеток (ВПС) по любому из пп. 9-12, в котором плотность заряда (Mutek) материала на основе ВПС составляет от 1,3 до 0,1 мэкв/г, предпочтительно от 1,2 до 0,2 при рН в нейтральной области, при измерении в 0,5 мас. % водном растворе.
14. Материал на основе взаимопроникающих полимерных сеток (ВПС) по любому из пп. 9-13, в котором материал на основе ВПС присутствует в форме порошка.
15. Материал на основе взаимопроникающих полимерных сеток (ВПС) по любому из пп. 9-14, в котором вязкость в растворе соли материала на основе ВПС составляет от 100 до 60 сП, предпочтительно от 95 до 65 сП (0,5 мас. % водный раствор, 5 мас. % NaCl, шпиндель 18/6, 30 об/мин).
16. Материал на основе взаимопроникающих полимерных сеток (ВПС) по любому из пп. 9-15, в котором количество МКЦ, МФЦ или их смеси составляет от 0,5 до 15 мас. %, предпочтительно от 1 до 10 мас. %, предпочтительнее от 1 до 5 мас. % и еще предпочтительнее от 1 до 3 мас. %, в том числе 1,6 мас. % по отношению к количеству материала на основе ВПС.
17. Применение материала на основе ВПС по любому из пп. 9-16 или материала на основе ВПС, полученного способом по любому из пп. 1-8 в качестве обеспечивающей осушение, обезвоживание, прочность во влажном состоянии или прочность в сухом состоянии добавки в бумажной промышленности.
18. Применение по п. 17, в котором дозировка материала на основе ВПС в качестве осушающей добавки составляет от 0,1 до 1 кг/т, предпочтительно от 0,2 до 0,8 кг/т сухой волокнистой массы.
19. Способ получения бумаги или картона, включающий стадии получения суспензии волокнистой массы, добавления материала на основе ВПС по любому из пп. 9-16 или материала на основе ВПС, получаемого способом по любому из пп. 1-8, в суспензию волокнистой массы, обезвоживание указанной суспензии волокнистой массы на проволочной сетке и формование бумаги из указанной обезвоженной суспензии волокнистой массы.
20. Способ улучшения осушения при получении бумаги или картона, отличающийся добавлением материала на основе ВПС по любому из пп. 9-16 или материала на основе ВПС, получаемого способом по любому из пп. 1-8, в суспензию волокнистой массы.
Комментарии