[發(fā)明專(zhuān)利]一種蒙脫土插層型陽(yáng)離子絮凝劑乳液的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110357880.4
• 申請(qǐng)日: 2011-11-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102492090A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許家友;周細(xì)濠;盧毅祥;莊艷艷;龍金鳳
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廣州大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C08F220/56
• 分類(lèi)號(hào): C08F220/56;C08F220/34;C08F220/60;C08F226/02;C08F2/10;C08K9/04;C08K9/02;C08K3/34;C02F1/56
• 代理公司: 廣州市越秀區(qū)海心聯(lián)合專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 44295
• 代理人: 馬麗麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于水溶性高分子材料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)，尤其涉及一種脫色絮凝劑的制備方法。

技術(shù)背景

蒙脫土是一種層狀硅酸鹽，是我國(guó)盛產(chǎn)的一類(lèi)天然粘土礦物，價(jià)格便宜。其結(jié)構(gòu)有三個(gè)亞層，在兩個(gè)硅氧四面體亞層中間具有一個(gè)鋁氧八面體亞層，亞層之間通過(guò)共用氧原子以共價(jià)鍵連接，層間距離為1-2nm，具有良好的陽(yáng)離子交換性能和高比表面積，被廣泛應(yīng)用于污水脫色領(lǐng)域。

陽(yáng)離子聚丙烯酰胺具有吸附性、高粘性和交聯(lián)性。因其含有酰胺基、線性長(zhǎng)鏈和離子基團(tuán)而具有分散助劑、污水治理、助留助濾、減壓增稠等功能，被廣泛應(yīng)用在造紙、三次采油和林業(yè)等行業(yè)。

分散聚合是懸浮聚合中的一種，是制造聚合物的穩(wěn)定懸浮液的一種方法。它是一種特殊的沉淀聚合，反應(yīng)之前單體，溶劑，引發(fā)劑等是一個(gè)均一的體系，反應(yīng)開(kāi)始以后，當(dāng)聚合物聚合達(dá)到一定分子量，就從反應(yīng)體系中沉淀出來(lái)，還有就是分散聚合要向體系中加入穩(wěn)定劑。該方法因其生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、環(huán)保、獲得產(chǎn)品分子量高而日益受到重視。

本發(fā)明結(jié)合上述蒙脫土和陽(yáng)離子聚丙烯酰胺兩者的特點(diǎn)，采用分散聚合法，制備出一種同時(shí)具有脫色和絮凝作用的絮凝劑乳液，可用于造紙、城市油田污水處理等領(lǐng)域中。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明結(jié)合蒙脫土和陽(yáng)離子聚丙烯酰胺兩者的特點(diǎn)，采用分散聚合法，提供一種蒙脫土插層型陽(yáng)離子絮凝劑乳液的制備方法。

本發(fā)明一種蒙脫土插層型陽(yáng)離子絮凝劑乳液的制備方法，通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)：

1)將蒙脫土溶解在水中，加入酸，進(jìn)行酸化改性，得到改性蒙脫土；

2)將陽(yáng)離子單體加入上述改性蒙脫土溶液中，進(jìn)行插層作用反應(yīng)，得到蒙脫土插層陽(yáng)離子；

3)在上述溶液中加入丙烯酰胺、無(wú)機(jī)鹽和氧化還原劑，進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，得到蒙脫土插層型陽(yáng)離子絮凝劑乳液。

本發(fā)明還可做以下改進(jìn)：

步驟1)中，所述水的質(zhì)量份數(shù)為100份，所述加入蒙脫土的質(zhì)量份數(shù)為1-15份；所述蒙脫土包括鈉基蒙脫土，鈣基蒙脫土，鈉-鈣基蒙脫土、鎂基蒙脫土中的至少一種。

步驟1)中，所述加入的酸為鹽酸、乳酸、硫酸、醋酸、硝酸中的至少一種，所述酸化的標(biāo)準(zhǔn)為使pH值達(dá)到1.5-6.5范圍內(nèi)。

步驟2)中，所述加入陽(yáng)離子單體的質(zhì)量份數(shù)為2-20份，所述陽(yáng)離子單體包括丙烯酰胺基丙基芐基氯化銨、二甲基二烯丙基氯化銨、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨、丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨、甲基丙烯酰胺基丙基二甲基芐基氯化銨中的至少一種。

步驟2)中，所述插層作用反應(yīng)的條件是溫度為30-60℃，攪拌速度≥300r/min。

步驟3)中，所述加入丙烯酰胺的質(zhì)量份數(shù)為5-14份。

步驟3)中，所述加入無(wú)機(jī)鹽的質(zhì)量份數(shù)為10-80份，所述無(wú)機(jī)鹽包括氯化鈉、氯化鎂、氫氧化鋁、硫酸鈣、氯化銨、醋酸銅、硫酸銨、氫氧化鐵、磷酸鈣中的至少一種。

步驟3)中，所述加入氧化還原劑的質(zhì)量份數(shù)為0.01-0.7份，所述氧化還原劑包括過(guò)硫酸鈉-亞硫酸氫鈉、過(guò)硫酸銨-季戊四醇、異丙苯過(guò)氧化氫-氯化亞鐵、硝酸鈰銨-季戊四醇中的至少一對(duì)。此處兩個(gè)物質(zhì)間的短橫線表示該兩個(gè)物質(zhì)配合使用。

步驟3)中，所述化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)氣氛是空氣、氮?dú)狻⒑狻錃庵械闹辽僖环N。

步驟3)中，所述化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)溫度為30-60℃，反應(yīng)時(shí)間為1-4小時(shí)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有的有益效果為：

1)本發(fā)明的一種蒙脫土插層型陽(yáng)離子絮凝劑乳液的制備方法，采用了分散聚合法，反應(yīng)條件溫和簡(jiǎn)便，易于操作，適用于大批量生產(chǎn)工藝。

2)本發(fā)明的一種蒙脫土插層型陽(yáng)離子絮凝劑乳液的制備方法環(huán)保、低耗，適應(yīng)于當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展需求。

3)采用本發(fā)明方法制備出的蒙脫土插層型陽(yáng)離子絮凝劑乳液，兼具蒙脫土和陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的特性，同時(shí)具有脫色和絮凝作用。

4)采用本發(fā)明方法可制備出分子量高，在水中溶解擴(kuò)散速度快的蒙脫土插層型陽(yáng)離子絮凝劑乳液。

具體實(shí)施方式

下面對(duì)本發(fā)明專(zhuān)利做進(jìn)一步說(shuō)明，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的任何限制。

實(shí)施例1