Патент ссср 413149
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОЙИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
4) 3}49
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт, свидетельства №
Заявлено 29.11.1971 (№ 1719575/23-5) М, Кл, С 08b 19/10 с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 30.!.1974. Бюллетень ¹ 4
Дата опубликования описания 21 VI.1974
Государственный комитет
Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий
УДК 677.469(088.8) Авторы изобретения
А. А. Берлин и И. В, Соснина
Львовский политехнический институт
Заявитель
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРИВИТЪ|Х СОПОЛИМЕРОВ
АЛЪГИ НА
Изобретение касается получения привитых сополимеров и» основе альгина, добываемого из морских водорослей.
Привитые сополимеры альгина могут быть использованы, например, в качестве реагентов для стабилизации малоглинистых бурильных жидкостей.
Известен способ получения привитых сополимеров альгина путем полимеризации акриловых мономеров в водном растворе альгината натрия в присутствии персульфата аммония в качестве инициатора.
Однако таким способом получа|от привитые сополимеры со степенью прививки до 120—
140% от веса альгина (т. е, II» 100 вес. ч.
120 — 140 вес. ч. присоединившегося полиакрилата), а увеличение степени химической модификации альгина влияет, например, íà его способность снижать водоотдачу малоглинистых бурильных жидкостей.
С целью повышения выхода привитого сополимера по предлагаемому способу применяют для инициирования полимеризации окислительно-восстановительную систему борная кислота — перекись водорода — восстановитель (например гидросульфит натрия).
Использование такой окислительно-восстановительной системы дает возможность повысить степень прививки акрилатов к альгину до 200 — 220% от веса альгина, а эффективность прививки до 50%.
Этот эффект можно объяснить следующим образом. Известно, что борная кислота способна взаимодействовать с полигидроксильными соединениями (пис-диолами), с которыми она образует комплексы типа ,с — о,,он
В
С вЂ” О ОН
Кроме того, борная кислота способна взаимодействовать 8 водном растворе с перекисью водорода с образованием надборных кислот.
При этом заметно повышается кислотность
15 раствора. Вероятно, альгиновая кислота, состоящая из связанных р-1,4-связями остатков
D-маннуроновой кислоты, также способна образовывать комплексы с борной кислотой, а в присутствии перекиси водорода — комплексы
20 с надборной кислотой. При последующем введении восстановителя происходит образование радикалов инициатора непосредственно на макромолекуле альгиновой кислоты, что приводит к возрастанию степени прививки.
25 С помощью полученных предлагаемым способом привитых сополимеров альгина удается снизить водоотдачу малоглинистых (2—
3%-ных) бурильных жидкостей до 4 — 8 смз.
Пример 1, В реакторе, снабженном мешалкой и обратным холодильником, смешивают 40 вес. ч. 4%-ного раствора альгина и
413149
Предмет изобретения
Составитель T. М;!рт ilfcK38
Техред Т, Миронова
Редактор К. Вейсбейн
Корректор T. Хворова
Заказ 1314/10 Изд, № 1242 Тирагк 565 Подписное
Ц1-1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР!
to дедам изобретс!3ий и открытий
Москва, >К-05, Раугпская иаб., д. 4/5
Типография, пр Сапунова, 2
2 G вес. ч. 4%-ного раствора борной кислоты, смесь нагревают до 55 С, выдер>кивают
30 мин и охла>кдают до комнатной температуры. Затем вводят 2,1/ вес. ч. 1%-ного раствора перекиси водорода 6,4 вес. ч. метилакрилата, перемешивгцот ц добавляют 0,016 вес. ч. гпдросульфита па3рия. Смесь нагреваютдо 90 — 95 С и выдерживают 0,5 час до конверсии мономера 96 — 97%.
Получают дисперсию белого цвета. Путем экстракцип полцметилакрилата из пленки полученного продукта ацетоном в аппара!е Сокслета определяют степень прививки. С3епець прививки составляет 208"-/о от веса альг3333!3, эффективность прививки 54%.
Полученный продукт омыля3от 1иа 90%) щелочью с целью превращения полпметилакрилатных цепей сополимера в полиакрцлат натрия, Для этого в него вводят раствор
2,68 вес. ч. едкого натра в 10 вес. ч. воды, смесь выдерживают 1 час при 75 С и 2 час при 90 — 95"С. Получают вязк3ш раствор лимонно-желтого цвета.
При введении этого реагспта в 2,5 / „- -пьш глинистый раствор в коли 3еслве 1% водоотдача составляет 8 см .
Пример 2, В реакторе, снабженном мешалкой и обратным холодильником, смешивают 40 вес. ч. 4%-ного раствора альгипа и
2,6 вес. ч. 4%-ного раствора борной кислоты, смесь нагревают до 55 С, выдерживают
30 мип и охлажда!от до комнатной темпераратуры. Затем вводят 4,34 вес. ч. 1%-ного раствора перекиси водорода, 8,0 вес. ч. метилакрилата, размешивают и добавляют
0,032 вес. ч. гидросульфита натрия. Смесь нагревают до 90 — 95 С и выдср>кива!от 0,5 час до конверсии моцомера 96 — 97%.
Получают дисперсию белого цвета, степень прививки полцметилакрилата составляет
223% от веса альгипа, эффективность прививки 50%.
Длч омыления в полученный продукт вводят раствор 3,35 вес. ч. едкого натра в
1 0 вес. ч. !!Оды, с!!|сс3 !la rpenaloT Вь3держ33ва30
1 час при 75 С и 2 час прц 90 — 95 С. llолучают Вязки!! рас Вор лимоцио-желтого IIIIp I а.
При введении этого реаген.!а в 2,5%-ный
5 глинистьш раствор ь количестве 1% водоотдача сос3авляе.! 4 — -5 см .
П р и м с р 3. В реакторе, спабжениом мешалкой и Обрап ым холодильником, смешивают 40 вес. ч. 4%-ного раствора альг33!3а и
10 4,36 вес. и. 4%-пого раствора борной кислоты, смесь нагревают до 55 С, выдерживают
30 мин и охлаждают до комнатной температуры.
Загем вводят 2,17 вес. ч. 1%-ного раствора
15 Нз02, 8,0 вес. ч. метилакрилата, размешивают и добавляют 0,016 вес. ч. гидросульфига натрия. Смесь нагревают до 90 — 95"C и выдерживают 0,5 час до конверсии мономера 96—
97%.
20 Получают дисперсию белого цвета, степень прививки полиметилакрилата составляет
214% от веса альгина, эффективность прививки 44%.
Для омылеция в полученный продукт вво25 дят раствор 3,35 вес. ч. едкого !Зал ра в 10 вес, ч. воды, смесь выдерживают 1 час при
75 C и 2 час при 90 — 95 С. Получают вязкий раствор лимонно-;келтого цвета.
При введении этого реагента в 2,5%-ный
30 глинистый раствор в количестве 1% водоотдача составляет 7 — 8 см .
Способ получения привитых сополимеров альгина с акриловыми мономерами путем реакции привитой сополимеризации в присутствии инициатора, отл и ч а ю щи и с я тем,что, 40 с цел!по пов! ппепия выхода привитого сополимера, в качестве инициатора используют окислительио-восстановительную систему, состоящую из борной кислоты, перекиси водорода и гпдросульфита натрия.