PolyDADMAC

PolyDADMAC ist die Abkürzung für Polydiallyldimethylammoniumchlorid. Bei dieser chemischen Verbindung handelt es sich um ein organisches Polymer. Es wird vorwiegend in der Papierherstellung zur Störstofffixierung eingesetzt, um anionische Störstoffe durch seinen kationischen Charakter auf die ebenfalls negativ geladene Cellulosefaser reversibel zu binden.

Strukturformel
Allgemeines
Name	PolyDADMAC
Andere Namen	Polydiallyldimethylammoniumchlorid PDADMAC Polyquaternium 6
CAS-Nummer	26062-79-3
Monomer	Diallyldimethylammoniumchlorid (CAS-Nummer: 28301-34-0)
Summenformel der Wiederholeinheit	C8H16NCl
Molare Masse der Wiederholeinheit	161,67 g·mol−1
Kurzbeschreibung	gelblich[1]
Eigenschaften
Löslichkeit	sehr gut wasserlöslich[1]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung[2] Lösung keine GHS-Piktogramme H- und P-Sätze H: 413 P: keine P-Sätze[2]
Toxikologische Daten	3250 mg·kg−1 (LD50, Meer­schweinchen, oral)[3] 1720 mg·kg−1 (LD50, Maus, oral)[3] 3000 mg·kg−1 (LD50, Ratte, oral)[3]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Geschichte und Struktur

Dem PolyDADMAC ähnliche Polymere wurden erstmals 1957 hergestellt und untersucht,^[4] wobei auffällig war, dass die entstandenen Produkte sehr gut wasserlöslich waren. Dies stand im Gegensatz zu allen anderen damals bekannten Kunststoffen, die aus einem mehrfach ungesättigten Monomer wie beispielsweise aus 1,3-Butadien entstanden. Diese Polymere wie etwa Synthesekautschuk neigen zur Ausbildung dreidimensionaler, vernetzter Strukturen, die für die Wasserunlöslichkeit ursächlich sind. Das PolyDADMAC-Monomer Diallyldimethylammoniumchlorid jedoch bildet zunächst intramolekular eine Zwischenstufe, welche einen Pyrrolidin-Fünfring enthält und erst danach polymerisiert. Diese Struktur wurde 2002 durch NMR-spektroskopische Untersuchungen bewiesen.^[5]

Verwendung

PolyDADMAC wird häufig in der Papierindustrie als Fixiermittel und Störstofffänger verwendet. Es gehört neben Aluminiumsulfat, PEI (Polyethylenimin) und Dicyandiamid-Formaldehyd zu den kationischen Fixiermitteln und wird meist in der Masse (bei der Papierherstellung) eingesetzt.

Die Substanz wird auch zur Verwendung in Privatpools als Bestandteil von Flockungsmitteln und Klarmachern verwendet, weil sie sich zur Anwendung bei der Verwendung von Kartuschenfilteranlagen, oder wenn Sandfilteranlagen statt mit Sand mit sog. Filterballs verwendet werden, eignet.

Sicherheitshinweise

Bei toxikologischen Untersuchungen im Jahr 1988 an Meerschweinchen, Mäusen und Ratten bewirkte das PolyDADMAC bei allen Tieren erhöhte Schläfrigkeit, Muskelzuckungen, vermindertes Wachstum sowie Einschränkungen der Lungenfunktion. Die Substanz erwies sich bei oraler Gabe als mäßig giftig. Ermittelte orale LD₅₀-Werte lagen bei 1720 mg·kg⁻¹ (Maus), 3000 mg·kg⁻¹ (Ratte) und 3250 mg·kg⁻¹ (Meerschweinchen).^[3]

Einzelnachweise

1. Datenblatt Accepta 2058 (Memento vom 2. Februar 2007 im Internet Archive) bei accepta.
2. Datenblatt Poly(diallyldimethylammonium chloride) solution bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 29. Mai 2011 (PDF).
3. HYSAAV. Vol. 53(3), S. 66, 1988.
4. G. B. Butler, R. J. Angelo: J. Am. Chem. Soc., 79, 3128 (1957).
5. W. John, C. A. Buckley, E. P. Jacobs, R. D. Sanderson: Synthesis and Use of PolyDADMAC for Water Purification (Memento vom 19. September 2011 im Internet Archive), Paper presented at the Biennial Conference of the Water Institute of Southern Africa (WISA), 2002.