[發明專利]一種超高分子量陽離子型聚丙烯酰胺及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201810400802.X
• 申請日: 2018-04-28
• 公開（公告）號: CN108659164B
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 榮敏杰;趙海港;趙立國
• 申請（專利權）人: 東營市諾爾化工有限責任公司
• 主分類號: C08F220/56
• 分類號: C08F220/56;C08F220/34;C08F2/38
• 代理公司: 北京格允知識產權代理有限公司 11609
• 代理人: 譚輝;李亞東

1.一種超高分子量陽離子型聚丙烯酰胺的制備方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

(1)用水將丙烯酰胺和陽離子單體混合均勻，得到混合液；所述丙烯酰胺與所述陽離子單體的質量比為(2～2.5)：(1～1.5)；在進行步驟(2)之前，用pH調節劑將步驟(1)得到的混合液的pH調節為3.8～4.2；所述pH調節劑為氨基磺酸；

(2)將步驟(1)得到的混合液通氮除氧，然后往所述混合液中于0～2℃下依次加入偶氮類引發劑、絡合劑、鏈增長劑、氧化劑和還原劑引發聚合反應，制得超高分子量陽離子型聚丙烯酰胺；所述聚合反應的時間為2～3h；

所述絡合劑的用量為所述混合液的質量的0.004％～0.008％；所述絡合劑選自由乙二胺四乙酸二鈉、乙二胺四甲叉膦酸鈉、二乙烯三胺五甲叉膦酸五鈉和代用堿組成的組；所述偶氮類引發劑的用量為所述混合液的質量的0.003％～0.01％；所述鏈增長劑選自由十二烷基硫醇、巰基乙醇和亞硫酸氫鈉組成的組；所述鏈增長劑的用量為所述混合液的質量的0.0002％～0.06％。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：

所述方法還包括將步驟(2)制得的超高分子量陽離子型聚丙烯酰胺依次經過造粒、烘干和粉碎的步驟。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：

所述鏈增長劑的用量為所述混合液的質量的0.0003％～0.002％。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：

所述丙烯酰胺與所述陽離子單體的用量之和占所述混合液的質量百分數為30％～35％；和/或

所述陽離子單體選自由甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨、甲基丙烯酰丙基三甲基氯化銨、二甲基二烯丙基氯化銨和二烯丙基二乙基氯化銨組成的組。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：

所述偶氮類引發劑的用量為所述混合液的質量的0.003％～0.006％；

所述偶氮類引發劑選自由偶氮二異丁基脒鹽酸鹽、偶氮二異庚腈、偶氮二異丁腈和4，4’-偶氮雙(4-氰基戊酸)組成的組；

所述氧化劑的用量為所述混合液的質量的0.0008％～0.0015％；

所述氧化劑選自由過硫酸銨、過硫酸鉀和過硫酸鈉組成的組；和/或

所述還原劑的用量為所述混合液的質量的0.0004％～0.0006％；

所述還原劑選自由亞硫酸鐵和亞硫酸鈉組成的組。

6.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于：

所述偶氮類引發劑為偶氮二異丁基脒鹽酸鹽。

7.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于：

所述氧化劑為過硫酸鉀。

8.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于：

所述還原劑為亞硫酸鐵。

9.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：

所述絡合劑選自由乙二胺四乙酸二鈉和代用堿組成的組。

10.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：

在步驟(2)中，所述通氮除氧的時間為30～40min。

11.由權利要求1至10任一項所述的制備方法制得的超高分子量陽離子型聚丙烯酰胺。

12.根據權利要求11所述的超高分子量陽離子型聚丙烯酰，其特征在于：

所述超高分子量陽離子型聚丙烯酰胺的黏均相對分子質量為2000萬～2100萬，固含量為96％～98％。

13.根據權利要求11或12所述的超高分子量陽離子型聚丙烯酰胺作為絮凝劑的應用。