[發(fā)明專利]一種有機(jī)共聚兩性高分子絮凝劑及制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210192396.5
• 申請日: 2012-06-13
• 公開（公告）號: CN102689965A
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱明;丁瑤;張靜
• 申請（專利權(quán)）人: 四川師范大學(xué)
• 主分類號: C02F1/56
• 分類號: C02F1/56;C08F220/34;C08F236/14;C08F220/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種有機(jī)共聚兩性高分子絮凝劑，其特征在于分子量為9×10⁴～8×10⁶，它是由三種單體及雙官能團(tuán)單體二丙烯酸酯共聚合而成，

單體1是甲基丙烯酰氧乙基三甲基鹵化銨，結(jié)構(gòu)式為

式中X是Cl、Br；

單體2是丙烯酸-N,N-二甲胺基乙酯，結(jié)構(gòu)式為

?；

單體3是山梨酸（鹽），結(jié)構(gòu)式為

?

式中Y是H、Na或K；

雙官能團(tuán)單體二丙烯酸酯，結(jié)構(gòu)式為

式中1≦i≦23（i為正整數(shù)），

????

三種單體及雙官能團(tuán)單體二丙烯酸酯按照一定的量比共聚合形成的共聚物的結(jié)構(gòu)式為

式中1≦n≦38552；1≦m≦55859；1≦p≦71341；1≦q≦47004；1≦i≦23，n、m、p、q、i為正整數(shù)。

2.一種如權(quán)利要求1所述的有機(jī)共聚兩性高分子絮凝劑的制備方法，其特征在于，該方法包括的步驟及工藝條件是

步驟1、在四頸反應(yīng)瓶中加入丙烯酸-N,N-二甲胺基乙酯、聚合助劑和蒸餾水?dāng)嚢枞芙?，抽真空兩次，每次時間5分鐘，中間通氮一次，時間5分鐘；

步驟2、用蒸餾水分別稀釋甲基丙烯酰氧乙基三甲基鹵化銨、雙官能團(tuán)單體二丙烯酸酯，用蒸餾水溶解山梨酸（鹽）；

步驟3、在連續(xù)攪拌和通氮條件下，一次性加入氧化還原引發(fā)劑，升溫至35℃～45℃，調(diào)整水溶液pH為2～9，一支滴液漏斗滴加甲基丙烯酰氧乙基三甲基鹵化銨的水溶液、一支滴液漏斗滴加雙官能團(tuán)單體二丙烯酸酯的水溶液、一支滴液漏斗滴加山梨酸（鹽）的水溶液到四頸反應(yīng)瓶中，三支滴液漏斗同時滴加，控制滴加速度，滴加時間是0.5～3小時，滴加完后恒溫0.5～4小時，滴加和恒溫過程中，每10分鐘檢查一次四頸反應(yīng)瓶中反應(yīng)液體的pH值，保持pH為2～9；

步驟4、升溫至75℃～85℃，加入無機(jī)過氧化物引發(fā)劑繼續(xù)反應(yīng)，每20分鐘檢查一次四頸反應(yīng)瓶中反應(yīng)液體的pH值，保持pH為2～9，反應(yīng)時間1～3.5小時，冷卻，出料，得到有機(jī)共聚兩性高分子絮凝劑產(chǎn)品；

所用原料為甲基丙烯酰氧乙基三甲基鹵化銨、丙烯酸-N,N-二甲胺基乙酯、山梨酸（鹽）、雙官能團(tuán)單體二丙烯酸酯、氧化還原引發(fā)劑、無機(jī)過氧化物引發(fā)劑、聚合助劑和酸度調(diào)節(jié)劑，

其中甲基丙烯酰氧乙基三甲基鹵化銨、丙烯酸-N,N-二甲胺基乙酯、山梨酸（鹽）三種單體的物質(zhì)的量之比為（15～80）:（10～70）:（5～60）（mol%），

雙官能團(tuán)單體二丙烯酸酯的質(zhì)量為其它三種單體質(zhì)量之和的0.8%～10%，

三種單體與雙官能團(tuán)單體二丙烯酸酯的質(zhì)量總和占反應(yīng)體系總質(zhì)量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%～60%；

氧化還原引發(fā)劑的質(zhì)量為單體質(zhì)量總和的0.1%～2%，其中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1:（1～0.2）；

無機(jī)過氧化物引發(fā)劑的質(zhì)量為單體質(zhì)量總和的0.02%～2.0%；

聚合助劑的質(zhì)量為單體質(zhì)量總和的0.01%～1.5%。

3.如權(quán)利要求2所述的有機(jī)共聚兩性高分子絮凝劑的制備方法，其特征在于權(quán)利要求2中的氧化還原引發(fā)劑是氧化劑為過氧化氫、過硫酸銨、過硫酸鈉、過硫酸鉀中的任一種，還原劑為亞硫酸氫鈉、亞硫酸氫鉀、亞硫酸鈉、硫代硫酸鈉中的任一種。

4.如權(quán)利要求2所述的有機(jī)共聚兩性高分子絮凝劑的制備方法，其特征在于權(quán)利要求2中的無機(jī)過氧化物引發(fā)劑是過氧化氫、過硫酸銨、過硫酸鈉、過硫酸鉀中的任一種。

5.如權(quán)利要求2所述的有機(jī)共聚兩性高分子絮凝劑的制備方法，其特征在于權(quán)利要求2中的酸度調(diào)節(jié)劑是氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、碳酸鈉、碳酸氫鈉、鹽酸中的任一種。

6.如權(quán)利要求2所述的有機(jī)共聚兩性高分子絮凝劑的制備方法，其特征在于權(quán)利要求2中的聚合助劑是二乙醇胺、三乙醇胺、乙二胺四乙酸及其鹽、水溶性含氟化合物如氟硅酸、氟硅酸鈣、氟化鉀、氟化鈉中的任一種或二種以上的混合物。