[發明專利]一種有機共聚兩性高分子絮凝劑及制備方法

無效

• 申請號: 201210194111.1
• 申請日: 2012-06-13
• 公開（公告）號: CN102718306A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 朱明;丁瑤;張靜
• 申請（專利權）人: 四川師范大學
• 主分類號: C02F1/56
• 分類號: C02F1/56;C08F226/02;C08F220/34;C08F236/14;C08F222/14;C08F222/20;C08F4/40;C08F4/30
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1.一種有機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單體二丙烯酸酯共聚合而成，

單體1是二甲基二烯丙基鹵化銨，結構式為

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式中X是Cl、Br；

單體2是丙烯酸-N,N-二甲胺基乙酯，結構式為

?；

單體3是山梨酸（鹽），結構式為

?

式中Y是H、Na或K；

雙官能團單體二丙烯酸酯，結構式為

?

式中1≦i≦23（i為正整數），

?

???

三種單體及雙官能團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構式為

?

式中1≦n≦49481；1≦m≦55859；1≦p≦71342；1≦q≦47004；1≦i≦23，n、m、p、q、i為正整數。

2.一種如權利要求1所述的有機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、在四頸反應瓶中加入二甲基二烯丙基鹵化銨、聚合助劑和蒸餾水攪拌溶解，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、用蒸餾水稀釋丙烯酸-N,N-二甲胺基乙酯，用蒸餾水溶解山梨酸（鹽）后加入雙官能團單體二丙烯酸酯，；

步驟3、在連續攪拌和通氮條件下，一次性加入氧化還原引發劑，升溫至35℃～45℃，調整水溶液pH為2～9，一支滴液漏斗滴加丙烯酸-N,N-二甲胺基乙酯的水溶液、一支滴液漏斗滴加山梨酸（鹽）與雙官能團單體二丙烯酸酯的混合液到四頸反應瓶中，二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15分鐘檢查一次四頸反應瓶中反應液體的pH值，保持pH為2～9；

步驟4、升溫至75℃～85℃，加入無機過氧化物引發劑繼續反應，每15分鐘檢查一次四頸反應瓶中反應液體的pH值，保持pH為2～9，反應時間1～3.5小時，冷卻，出料，得到有機共聚兩性高分子絮凝劑產品；

所用原料為二甲基二烯丙基鹵化銨、丙烯酸-N,N-二甲胺基乙酯、山梨酸（鹽）、雙官能團單體二丙烯酸酯、氧化還原引發劑、無機過氧化物引發劑、聚合助劑和酸度調節劑，

其中二甲基二烯丙基鹵化銨、丙烯酸-N,N-二甲胺基乙酯、山梨酸（鹽）三種單體的物質的量之比為（15～80）:（10～70）:（5～60）（mol%），

雙官能團單體二丙烯酸酯的質量為其它三種單體的質量之和的0.8%～10%，

三種單體與雙官能團單體二丙烯酸酯的質量總和占反應體系總質量的質量分數為10%～60%；

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

無機過氧化物引發劑的質量為單體質量總和的0.02%～2.0%；

聚合助劑的質量為單體質量總和0.01%～1.5%。

3.如權利要求2所述的有機共聚兩性高分子絮凝劑的制備方法，其特征在于權利要求2中的氧化還原引發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.如權利要求2所述的有機共聚兩性高分子絮凝劑的制備方法，其特征在于權利要求2中的無機過氧化物引發劑是過氧化氫、過硫酸銨、過硫酸鈉、過硫酸鉀中的任一種。

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

6.如權利要求2所述的有機共聚兩性高分子絮凝劑的制備方法，其特征在于權利要求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。