CN107189008A - 一种较低分子量两性聚丙烯酰胺及其制备方法 - Google Patents

一种较低分子量两性聚丙烯酰胺及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107189008A
CN107189008A CN201710455621.2A CN201710455621A CN107189008A CN 107189008 A CN107189008 A CN 107189008A CN 201710455621 A CN201710455621 A CN 201710455621A CN 107189008 A CN107189008 A CN 107189008A
Authority
CN
China
Prior art keywords
acid
water
molecular weight
alkali metal
metal salts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710455621.2A
Other languages
English (en)
Inventor
王勤
史亚鹏
张海玲
魏星光
何国锋
李平
陈月姣
谢金生
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JIANGSU FEYMER TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
JIANGSU FEYMER TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JIANGSU FEYMER TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical JIANGSU FEYMER TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN201710455621.2A priority Critical patent/CN107189008A/zh
Publication of CN107189008A publication Critical patent/CN107189008A/zh
Priority to PCT/CN2018/082914 priority patent/WO2018228040A1/zh
Priority to CN201810330199.2A priority patent/CN108467455A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • C08F2/04—Polymerisation in solution
    • C08F2/10—Aqueous solvent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • C08F2/38—Polymerisation using regulators, e.g. chain terminating agents, e.g. telomerisation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • C08F2/46—Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • C08F2/46—Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation
    • C08F2/48—Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation by ultraviolet or visible light
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • C08F2/46—Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation
    • C08F2/54—Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation by X-rays or electrons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/52—Amides or imides
    • C08F220/54—Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide
    • C08F220/56—Acrylamide; Methacrylamide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F4/00—Polymerisation catalysts
    • C08F4/40—Redox systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/24—Homopolymers or copolymers of amides or imides
    • C08L33/26—Homopolymers or copolymers of acrylamide or methacrylamide

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明公开了一种较低分子量两性聚丙烯酰胺及其制备方法，通过将主功能单体置于包括链转移剂、pH调节剂、水均匀混合形成的混合液中，再通过紫外光反应和/或氧化还原反应和/或辐射反应，制得较低分子量两性聚丙烯酰胺聚合物胶体。该制备方法以水作为反应介质，不仅成本低，也能消除有机溶剂对环境污染的影响，制备过程简单。经该制备方法获得的较低分子量两性聚丙烯酰胺具有稳定性好，分子量分布均匀，溶解速度快，无不溶物等优点。

Description

一种较低分子量两性聚丙烯酰胺及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种较低分子量两性聚丙烯酰胺及其制备方法。
背景技术
聚丙烯酰胺作为优良的工业助剂按照产品状态可分为：水溶液型、乳液型、粉体型三大类。按带电性可分为：阴离子聚丙烯酰胺、阳离子聚丙烯酰胺、非离子聚丙烯酰胺和两性聚丙烯酰胺。但无论按哪种分类方法区分，其应用效果都与它们的分子量及其分布、阴阳离子度、共聚物结构、共聚物功能基团等关键因素是分不开的。两性聚丙烯酰胺由于其分子中同时含有阴、阳离子基团使其应用范围变的越来越广泛，与含有单一的阴离子基团或阳离子基团聚丙烯酰胺相比，不仅同时具备二者的综合性能，而且有明显的反聚电解质效应和pH适应范围广等特点。
近年来，越来越多的研究者在关注两性聚丙烯酰胺的开发，人们可以通过水溶液聚合法、乳液聚合法、反相乳液聚合法、分散聚合法、光引发聚合法等获得两性聚丙烯酰胺，相比之下，光引发技术生产过程风险低、聚合产生的热量移除方便、生产成本更低。
目前通过光引发聚合技术获得的两性聚丙烯酰胺在市面上比较少见，较低分子量更为少见，大多处于研究阶段。
发明内容
本发明的第一个目的是提供一种较低分子量两性聚丙烯酰胺的制备方法，以水作为反应介质，不仅成本低，也能消除有机溶剂对环境污染的影响，制备过程简单。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种较低分子量两性聚丙烯酰胺的制备方法，包括以下步骤：
（1）均匀混合链转移剂、pH调节剂、水形成混合液；
（2）将主功能单体置于所述混合液中；
（3）再通过紫外光反应和/或氧化还原反应和/或辐射反应后，制得较低分子量两性聚丙烯酰胺聚合物胶体；
所述主功能单体包括：
30-95mol%的非离子单体A；
0.5-12mol%的非离子单体B；
3-45mol%的阳离子单体；
0.5-15mol%的阴离子单体。
优选地，所述非离子单体A为丙烯酰胺和/或甲基丙烯酰胺；
所述非离子单体B由丙烯酸二甲氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、N-（甲基）甲基丙烯酰胺、N-（3-二甲基氨基丙基）丙烯酰胺、N-（3-二甲基氨基丙基）甲基丙烯酰胺、N，N-二甲基丙烯酰胺、N，N-亚甲基双丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、N-乙烯基甲酰胺、N-乙烯基乙酰胺、烯丙基胺、二烯丙基胺、三烯丙基胺、丙烯腈、N-乙烯基吡咯烷酮、乙烯基吡啶、烯丙基缩水甘油醚中的一种或两种或多种构成。
优选地，所述阳离子单体由二甲基二烯丙基氯化铵、三甲基烯丙基氯化铵、三烯丙基甲基氯化铵、四烯丙基氯化铵、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵、（3-丙烯酰胺基丙基）三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧丙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵中的一种或两种或多种构成。
优选地，所述阴离子单体由丙烯酸或其水溶性碱金属盐、甲基丙烯酸或其水溶性碱金属盐、马来酸或其水溶性碱金属盐、马来酸酐或其水溶性碱金属盐、衣康酸或其水溶性碱金属盐、衣康酸酐或其水溶性碱金属盐、富马酸或其水溶性碱金属盐、巴豆酸或其水溶性碱金属盐、烯丙基磺酸或其水溶性碱金属盐、甲基烯丙基磺酸或其水溶性碱金属盐、乙烯基磺酸或其水溶性碱金属盐、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）或其水溶性碱金属盐、乙烯基膦酸或其水溶性碱金属盐、烯丙基膦酸或其水溶性碱金属盐中的一种或两种或多种构成。
优选地，所述链转移剂由C1-C4的低级脂肪醇、苄基醇、次磷酸盐、甲酸盐、烷基磺酸盐、（甲基）烯丙基磺酸盐、巯基乙醇或烷基硫醇中的一种或两种或多种构成；所述链转移剂的质量为所述主功能单体质量的0.01%-1%。
优选地，所述pH调节剂由盐酸、硫酸、磷酸、硝酸、柠檬酸、甲酸、乙酸、丙酸、己二酸、苯甲酸、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或两种或多种构成，所述pH调节剂用于控制整个反应体系中的pH值，使其在3.0-9.0之间。
优选地，所述紫外光反应是通过光引发剂和/或偶氮类引发剂中的一种或多种复合来实现的；所述光引发剂的质量为整个反应体系中所有物质总质量的50ppm-1000ppm；所述偶氮类引发剂的质量为所述主功能单体质量的0.001%-0.2%；
所述光引发剂由二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮、1-羟基环已基苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮（安息香双甲醚）、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉苯基)丁酮、异丙基硫杂蒽酮、苯甲酰甲酸甲酯、4-二甲氨基苯甲酸乙酯中的一种或两种或多种构成；
所述偶氮类引发剂由2,2-偶氮二（2-脒基丙烷）二盐酸（V-50）、2,2-偶氮二（2-咪唑啉基丙烷）二盐酸（VA-044）、2,2-偶氮二异丁腈（AIBN）、2，2-偶氮二（2,4-二甲基戊腈）（ABVN）、偶氮二异丁酸二甲酯（AIBME）、2,2'-偶氮-二-(2-甲基丁腈)（AMBN）、2,2'-偶氮(2-甲基-N-(2-羟基乙基)丙酰胺) 中的一种或两种或多种构成。
优选地，所述氧化还原反应是通过由氧化剂和还原剂组成的氧化还原引发剂来实现的，所述氧化还原引发剂的质量为所述主功能单体质量的0.001%-0.2%；
所述氧化剂由过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾、过氧化氢、叔丁基过氧化氢、过氧化二苯甲酰中的一种或两种或多种构成；
所述还原剂由亚硫酸氢钠、亚硫酸钠、硫代硫酸钠、连二亚硫酸钠、硫酸亚铁、三乙胺、三乙醇胺、四甲基乙二胺中的一种或两种或多种构成；
其中，所述氧化剂与所述还原剂的质量比为1:3-3:2。
优选地，所述辐射反应是通过高能电离射线引发聚合反应来实现的；
所述高能电离射线为α射线、β射线、γ射线、x射线、电子束中的一种。
本发明的第二个目的是提供一种由上述制备方法制得的较低分子量两性聚丙烯酰胺。具有稳定性好，分子量分布均匀，溶解速度快，无不溶物等优点。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明一种较低分子量两性聚丙烯酰胺及其制备方法，制备方法以水作为反应介质，不仅成本低，也能消除有机溶剂对环境污染的影响，制备过程简单。经该制备方法制得的较低分子量两性聚丙烯酰胺，具有稳定性好，分子量分布均匀，溶解速度快，无不溶物等优点，其制备过程对环境友好、无污染、能耗低、产物无毒无腐蚀性、不会产生二次污染，符合绿色环保化工助剂的发展方向。在造纸、水处理、印染、油田、采矿、日化等领域有应用前景。
具体实施方式
下面结合具体的实施例来对本发明的技术方案作进一步的阐述。
上述一种较低分子量两性聚丙烯酰胺的制备方法，包括以下步骤：
（1）均匀混合链转移剂、pH调节剂、水形成混合液；
（2）将主功能单体置于混合液中，通过惰性气体对其充分除氧；
（3）再通过紫外光反应和/或氧化还原反应和/或辐射反应后，制得较低分子量两性聚丙烯酰胺聚合物胶体。
在步骤（3）中，制得较低分子量两性聚丙烯酰胺聚合物胶体可以通过紫外光反应、氧化还原反应、辐射反应中的一种反应或多种反应来实现，多种反应之间的排列顺序根据实际生产的需要来确定。
该主功能单体包括：
30-95mol%的非离子单体A；
0.5-12mol%的非离子单体B；
3-45mol%的阳离子单体；
0.5-15mol%的阴离子单体。
在本实施例中：
非离子单体A为丙烯酰胺和/或甲基丙烯酰胺；
非离子单体B由丙烯酸二甲氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、N-（甲基）甲基丙烯酰胺、N-（3-二甲基氨基丙基）丙烯酰胺、N-（3-二甲基氨基丙基）甲基丙烯酰胺、N，N-二甲基丙烯酰胺、N，N-亚甲基双丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、N-乙烯基甲酰胺、N-乙烯基乙酰胺、烯丙基胺、二烯丙基胺、三烯丙基胺、丙烯腈、N-乙烯基吡咯烷酮、乙烯基吡啶、烯丙基缩水甘油醚中的一种或两种或多种构成。
在本实施例中：
阳离子单体由二甲基二烯丙基氯化铵、三甲基烯丙基氯化铵、三烯丙基甲基氯化铵、四烯丙基氯化铵、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵、（3-丙烯酰胺基丙基）三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧丙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵中的一种或两种或多种构成。
在本实施例中：
阴离子单体由丙烯酸或其水溶性碱金属盐、甲基丙烯酸或其水溶性碱金属盐、马来酸或其水溶性碱金属盐、马来酸酐或其水溶性碱金属盐、衣康酸或其水溶性碱金属盐、衣康酸酐或其水溶性碱金属盐、富马酸或其水溶性碱金属盐、巴豆酸或其水溶性碱金属盐、烯丙基磺酸或其水溶性碱金属盐、甲基烯丙基磺酸或其水溶性碱金属盐、乙烯基磺酸或其水溶性碱金属盐、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）或其水溶性碱金属盐、乙烯基膦酸或其水溶性碱金属盐、烯丙基膦酸或其水溶性碱金属盐中的一种或两种或多种构成。
在本实施例中：
链转移剂由C1-C4的低级脂肪醇、苄基醇、次磷酸盐、甲酸盐、烷基磺酸盐、（甲基）烯丙基磺酸盐、巯基乙醇或烷基硫醇中的一种或两种或多种构成；链转移剂的质量为主功能单体质量的0.01%-1%。本发明通过加入链转移剂调控聚合反应历程及体系中聚合物分子量，以获得平均分子量较低聚合物，本发明所述的较低分子量的范围是指重均分子量为20-100万的聚合物。
在本实施例中：
pH调节剂由盐酸、硫酸、磷酸、硝酸、柠檬酸、甲酸、乙酸、丙酸、己二酸、苯甲酸、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或两种或多种构成， pH调节剂用于控制整个反应体系中的pH值，使其在3.0-9.0之间。
在本实施例中：
惰性气体由氮气、氦、氖、氩、氪、氙、氡中的一种或两种或多种构成。
在本实施例中：
紫外光反应是通过光引发剂和/或偶氮类引发剂中的一种或多种复合来实现的；光引发剂的质量为整个反应体系中所有物质总质量的50ppm-1000ppm；偶氮类引发剂的质量为主功能单体质量的0.001%-0.2%。
光引发剂由二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮、1-羟基环已基苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮（安息香双甲醚）、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉苯基)丁酮、异丙基硫杂蒽酮、苯甲酰甲酸甲酯、4-二甲氨基苯甲酸乙酯中的一种或两种或多种构成。
偶氮类引发剂由2,2-偶氮二（2-脒基丙烷）二盐酸（V-50）、2,2-偶氮二（2-咪唑啉基丙烷）二盐酸（VA-044）、2,2-偶氮二异丁腈（AIBN）、2，2-偶氮二（2,4-二甲基戊腈）（ABVN）、偶氮二异丁酸二甲酯（AIBME）、2,2'-偶氮-二-(2-甲基丁腈)（AMBN）、2,2'-偶氮(2-甲基-N-(2-羟基乙基)丙酰胺) 中的一种或两种或多种构成。
在本实施例中：
氧化还原反应是通过由氧化剂和还原剂组成的氧化还原引发剂来实现的，氧化还原引发剂的质量为主功能单体质量的0.001%-0.2%。
氧化剂由过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾、过氧化氢、叔丁基过氧化氢、过氧化二苯甲酰中的一种或两种或多种构成。
还原剂由亚硫酸氢钠、亚硫酸钠、硫代硫酸钠、连二亚硫酸钠、硫酸亚铁、三乙胺、三乙醇胺、四甲基乙二胺中的一种或两种或多种构成。
其中，氧化剂与还原剂的质量比为1:3-3:2。
在本实施例中：
辐射反应是通过高能电离射线引发聚合反应来实现的；
高能电离射线为α射线、β射线、γ射线、x射线、电子束中的一种。
实施例1：
将200份40%的丙烯酰胺、22份甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、30份80%丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、5份丙烯酸、0.05份二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦溶液、0.03份次磷酸钠、100份去离子水、0.03份VA-044、0.03份V-50、0.1份过硫酸钠加入反应釜中混合均匀，用30%的硫酸调节体系pH至4.0，将反应液降温至5℃并用氮气除氧45分钟，然后用泵将物料输送至带有紫外光引发的带式聚合机中，在紫外光照射下引发反应后，并在体系温度基本不再变化时在80℃保温2小时，得到较低分子量两性聚丙烯酰胺聚合物胶体，胶体经切胶、造粒、烘干、研磨、筛分得到较低分子量两性聚丙烯酰胺粉体，分子量为91万，残余丙烯酰胺为232ppm。
实施例2：
将200份40%的丙烯酰胺、19份甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、3份N，N-二甲基丙烯酰胺、30份80%甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、5份马来酸、0.05份二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦溶液、0.05份巯基乙醇、100份去离子水、0.05份VA-044、0.03份V-50、0.1份过硫酸铵加入反应釜混合均匀，用10%的盐酸调节体系pH至4.0，将反应液降温至5℃并用氮气除氧45分钟，然后用泵将物料输送至带有紫外光引发的带式聚合机中，在紫外光照射下引发反应后，并在体系温度基本不再变化时在80℃保温2小时，得到较低分子量两性聚丙烯酰胺聚合物胶体，胶体经切胶、造粒、烘干、研磨、筛分得到较低分子量两性聚丙烯酰胺粉体，分子量为65万，残余丙烯酰胺为386ppm。
实施例3：
将200份40%的丙烯酰胺、0.003份N，N-亚甲基双丙烯酰胺、2份N-羟甲基丙烯酰胺、20.5份甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、40份60%甲基丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵、5份衣康酸、0.05份2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮溶液、0.5份异丙醇、90份去离子水、0.05份VA-044、0.03份V-50、0.1份过硫酸钾加入反应釜混合均匀，用10%的甲酸调节体系pH至4.0，将反应液降温至5℃并用氮气除氧45分钟，然后用泵将物料输送至带有紫外光引发的带式聚合机中，在紫外光照射下引发反应后，并在体系温度基本不再变化时在80℃保温2小时，得到较低分子量两性聚丙烯酰胺聚合物胶体，胶体经切胶、造粒、烘干、研磨、筛分得到较低分子量两性聚丙烯酰胺粉体，分子量为42万，残余丙烯酰胺为351ppm。
实施例4：
将200份40%的丙烯酰胺、20份甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、30份80%甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、5份马来酸酐、0.05份二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦溶液、0.3份异丙醇、200份去离子水、0.03份VA-044、0.015份V-50、0.1份过硫酸铵加入反应釜混合均匀，用30%的硫酸调节体系pH至4.0，将反应液降温至10℃并通氮气除氧45分钟，然后将物料转移至带有紫外光引发的釜式聚合釜中，在紫外光照射下引发反应后，并在体系温度基本不再变化时在80℃保温2小时，得到较低分子量两性聚丙烯酰胺聚合物胶体，胶体经切胶、造粒、烘干、研磨、筛分得到较低分子量两性聚丙烯酰胺粉体，分子量为78万，残余丙烯酰胺为372ppm。
实施例5：
将200份40%的丙烯酰胺、22份甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、20份80%甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、15份60%二甲基二烯丙基氯化铵、1份四烯丙基氯化铵、5份衣康酸、0.05份2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮溶液、0.1份次磷酸钠、198份去离子水、0.02份VA-044、0.2份亚硫酸氢钠、0.1份过硫酸铵加入反应釜混合均匀，用30%的硫酸调节体系pH至4.0，将反应液降温至10℃并通氮气除氧45分钟，然后将物料转移至带有紫外光引发的釜式聚合釜中，在紫外光照射下引发反应后，并在体系温度基本不再变化时在80℃保温2小时，得到较低分子量两性聚丙烯酰胺聚合物胶体，胶体经切胶、造粒、烘干、研磨、筛分得到较低分子量两性聚丙烯酰胺粉体，分子量为62万，残余丙烯酰胺为437ppm。
实施例6：
将200份40%的丙烯酰胺、20份甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、2份N-乙烯基吡咯烷酮、20份80%甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、10份60%甲基丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵、5份丙烯酸钠、、0.05份2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮溶液、0.1份次磷酸钠、200份去离子水、0.02份VA-044、0.2份连二亚硫酸钠、0.1份过硫酸钾加入反应釜混合均匀，用10%的柠檬酸调节体系pH至4.0，将反应液降温至10℃并通氮气除氧45分钟，然后将物料转移至带有紫外光引发的釜式聚合釜中，在紫外光照射下引发反应后，并在体系温度基本不再变化时在80℃保温2小时，得到较低分子量两性聚丙烯酰胺聚合物胶体，胶体经切胶、造粒、烘干、研磨、筛分得到较低分子量两性聚丙烯酰胺粉体，分子量为38万，残余丙烯酰胺为244ppm。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种较低分子量两性聚丙烯酰胺的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）均匀混合链转移剂、pH调节剂、水形成混合液；
（2）将主功能单体置于所述混合液中；
（3）再通过紫外光反应和/或氧化还原反应和/或辐射反应后，制得较低分子量两性聚丙烯酰胺聚合物胶体；
所述主功能单体包括：
30-95mol%的非离子单体A；
0.5-12mol%的非离子单体B；
3-45mol%的阳离子单体；
0.5-15mol%的阴离子单体。
2.根据权利要求1所述的一种较低分子量两性聚丙烯酰胺的制备方法，其特征在于：
所述非离子单体A为丙烯酰胺和/或甲基丙烯酰胺；
所述非离子单体B由丙烯酸二甲氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、N-（甲基）甲基丙烯酰胺、N-（3-二甲基氨基丙基）丙烯酰胺、N-（3-二甲基氨基丙基）甲基丙烯酰胺、N，N-二甲基丙烯酰胺、N，N-亚甲基双丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、N-乙烯基甲酰胺、N-乙烯基乙酰胺、烯丙基胺、二烯丙基胺、三烯丙基胺、丙烯腈、N-乙烯基吡咯烷酮、乙烯基吡啶、烯丙基缩水甘油醚中的一种或两种或多种构成。
3.根据权利要求1所述的一种较低分子量两性聚丙烯酰胺的制备方法，其特征在于：
所述阳离子单体由二甲基二烯丙基氯化铵、三甲基烯丙基氯化铵、三烯丙基甲基氯化铵、四烯丙基氯化铵、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵、（3-丙烯酰胺基丙基）三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧丙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵中的一种或两种或多种构成。
4.根据权利要求1所述的一种较低分子量两性聚丙烯酰胺的制备方法，其特征在于：
所述阴离子单体由丙烯酸或其水溶性碱金属盐、甲基丙烯酸或其水溶性碱金属盐、马来酸或其水溶性碱金属盐、马来酸酐或其水溶性碱金属盐、衣康酸或其水溶性碱金属盐、衣康酸酐或其水溶性碱金属盐、富马酸或其水溶性碱金属盐、巴豆酸或其水溶性碱金属盐、烯丙基磺酸或其水溶性碱金属盐、甲基烯丙基磺酸或其水溶性碱金属盐、乙烯基磺酸或其水溶性碱金属盐、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）或其水溶性碱金属盐、乙烯基膦酸或其水溶性碱金属盐、烯丙基膦酸或其水溶性碱金属盐中的一种或两种或多种构成。
5.根据权利要求1所述的一种较低分子量两性聚丙烯酰胺的制备方法，其特征在于：
所述链转移剂由C1-C4的低级脂肪醇、苄基醇、次磷酸盐、甲酸盐、烷基磺酸盐、（甲基）烯丙基磺酸盐、巯基乙醇或烷基硫醇中的一种或两种或多种构成；所述链转移剂的质量为所述主功能单体质量的0.01%-1%。
6.根据权利要求1所述的一种较低分子量两性聚丙烯酰胺的制备方法，其特征在于：
所述pH调节剂由盐酸、硫酸、磷酸、硝酸、柠檬酸、甲酸、乙酸、丙酸、己二酸、苯甲酸、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或两种或多种构成，所述pH调节剂用于控制整个反应体系中的pH值，使其在3.0-9.0之间。
7.根据权利要求1所述的一种较低分子量两性聚丙烯酰胺的制备方法，其特征在于：
所述紫外光反应是通过光引发剂和/或偶氮类引发剂中的一种或多种复合来实现的；所述光引发剂的质量为整个反应体系中所有物质总质量的50ppm-1000ppm；所述偶氮类引发剂的质量为所述主功能单体质量的0.001%-0.2%；
所述光引发剂由二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮、1-羟基环已基苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮（安息香双甲醚）、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉苯基)丁酮、异丙基硫杂蒽酮、苯甲酰甲酸甲酯、4-二甲氨基苯甲酸乙酯中的一种或两种或多种构成；
所述偶氮类引发剂由2,2-偶氮二（2-脒基丙烷）二盐酸（V-50）、2,2-偶氮二（2-咪唑啉基丙烷）二盐酸（VA-044）、2,2-偶氮二异丁腈（AIBN）、2，2-偶氮二（2,4-二甲基戊腈）（ABVN）、偶氮二异丁酸二甲酯（AIBME）、2,2'-偶氮-二-(2-甲基丁腈)（AMBN）、2,2'-偶氮(2-甲基-N-(2-羟基乙基)丙酰胺) 中的一种或两种或多种构成。
8.根据权利要求1所述的一种较低分子量两性聚丙烯酰胺的制备方法，其特征在于：
所述氧化还原反应是通过由氧化剂和还原剂组成的氧化还原引发剂来实现的，所述氧化还原引发剂的质量为所述主功能单体质量的0.001%-0.2%；
所述氧化剂由过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾、过氧化氢、叔丁基过氧化氢、过氧化二苯甲酰中的一种或两种或多种构成；
所述还原剂由亚硫酸氢钠、亚硫酸钠、硫代硫酸钠、连二亚硫酸钠、硫酸亚铁、三乙胺、三乙醇胺、四甲基乙二胺中的一种或两种或多种构成；
其中，所述氧化剂与所述还原剂的质量比为1:3-3:2。
9.根据权利要求1所述的一种较低分子量两性聚丙烯酰胺的制备方法，其特征在于：
所述辐射反应是通过高能电离射线引发聚合反应来实现的；
所述高能电离射线为α射线、β射线、γ射线、x射线、电子束中的一种。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的制备方法制得的两性聚丙烯酰胺。
CN201710455621.2A 2017-06-16 2017-06-16 一种较低分子量两性聚丙烯酰胺及其制备方法 Pending CN107189008A (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710455621.2A CN107189008A (zh) 2017-06-16 2017-06-16 一种较低分子量两性聚丙烯酰胺及其制备方法
PCT/CN2018/082914 WO2018228040A1 (zh) 2017-06-16 2018-04-13 一种水溶性固体聚丙烯酰胺及其用途
CN201810330199.2A CN108467455A (zh) 2017-06-16 2018-04-13 一种水溶性固体聚丙烯酰胺及其用途

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710455621.2A CN107189008A (zh) 2017-06-16 2017-06-16 一种较低分子量两性聚丙烯酰胺及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107189008A true CN107189008A (zh) 2017-09-22

Family

ID=59878980

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710455621.2A Pending CN107189008A (zh) 2017-06-16 2017-06-16 一种较低分子量两性聚丙烯酰胺及其制备方法
CN201810330199.2A Pending CN108467455A (zh) 2017-06-16 2018-04-13 一种水溶性固体聚丙烯酰胺及其用途

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810330199.2A Pending CN108467455A (zh) 2017-06-16 2018-04-13 一种水溶性固体聚丙烯酰胺及其用途

Country Status (2)

Country Link
CN (2) CN107189008A (zh)
WO (1) WO2018228040A1 (zh)

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107880215A (zh) * 2017-12-08 2018-04-06 北京天维宝辰科贸有限公司 一种微交联两性聚丙烯酰胺及其制备方法
CN108440710A (zh) * 2018-03-15 2018-08-24 重庆大学 一种阳离子聚丙烯酰胺水处理剂的合成方法
CN108914630A (zh) * 2018-05-07 2018-11-30 东莞德永佳纺织制衣有限公司 一种棉织物的无盐染色工艺
WO2018228040A1 (zh) * 2017-06-16 2018-12-20 江苏富淼科技股份有限公司 一种水溶性固体聚丙烯酰胺及其用途
CN109232812A (zh) * 2018-06-28 2019-01-18 江苏富淼科技股份有限公司 一种交联改性型水溶性固体聚丙烯酰胺及其用途
CN110171869A (zh) * 2019-05-23 2019-08-27 中国石油化工股份有限公司 一种聚驱后稠油污水除油剂及其制备方法
CN110407974A (zh) * 2019-08-15 2019-11-05 浙江传化华洋化工有限公司 一种可交联两性聚丙烯酰胺聚合物的制备方法
CN110449138A (zh) * 2019-08-05 2019-11-15 江西师范大学 一种多孔型聚季铵盐凝胶吸附剂的制备方法
CN112029353A (zh) * 2020-08-21 2020-12-04 安徽三和工艺品有限公司 一种柳编用n-羟甲基丙烯酰胺复合水性丙烯酸涂料制备方法
CN112515856A (zh) * 2020-11-30 2021-03-19 江苏达胜伦比亚生物科技有限公司 一种辐射法制备水凝胶敷料装置及其方法
CN112592429A (zh) * 2020-12-14 2021-04-02 江苏富淼科技股份有限公司 一种高浓度聚丙烯酰胺胶体的制备方法
CN112708013A (zh) * 2019-10-25 2021-04-27 中国石油化工股份有限公司 一种减阻剂及其制备方法和应用
CN113563538A (zh) * 2021-09-23 2021-10-29 山东诺尔生物科技有限公司 一种抗温抗盐双敏聚合物驱油剂及其制备方法
CN114478905A (zh) * 2020-10-23 2022-05-13 中国石油化工股份有限公司 提高阳离子单体转化率的方法及聚合物微球乳液的制备方法
CN117143282A (zh) * 2023-08-31 2023-12-01 东营宝莫环境工程有限公司 一种低分子量两性干粉型聚丙烯酰胺的制备方法及应用

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110219204B (zh) * 2019-06-17 2021-12-07 南昌市龙然实业有限公司 一种抗湿的牛皮纸用干强剂及其制备方法
CN111748057A (zh) * 2020-07-09 2020-10-09 重庆工商大学 一种通过复合引发体系合成阿拉伯树胶高聚物的方法
CN114478922B (zh) * 2022-02-22 2024-02-06 海南扬航实业有限公司 一种高溶解度的高分子量阳离子聚丙烯酰胺的制备工艺

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002227095A (ja) * 2001-01-30 2002-08-14 Hymo Corp 紙力増強剤及び紙力増強方法
JP5717278B2 (ja) * 2010-09-29 2015-05-13 ハイモ株式会社 板紙の製造方法
CN102776802B (zh) * 2011-05-10 2014-08-06 永港伟方（北京）科技股份有限公司 一种造纸用增强剂及其制备方法
CN102627724B (zh) * 2012-03-29 2014-05-14 上海东升新材料有限公司 造纸干强剂及其制备方法
CN102720094B (zh) * 2012-06-29 2014-08-06 上海东升新材料有限公司 支链型干强剂及其制备方法
JP2017025416A (ja) * 2013-11-25 2017-02-02 星光Pmc株式会社 クレープ紙の製造方法、クレープ紙、及びクレープ紙用紙力剤
CN103772603B (zh) * 2013-11-28 2016-01-20 杭州杭化哈利玛化工有限公司 高分子量窄分布交联型聚丙烯酰胺的制备方法及其应用
FI126610B (en) * 2015-01-27 2017-03-15 Kemira Oyj Particle polymer product and its use
CN107189008A (zh) * 2017-06-16 2017-09-22 江苏富淼科技股份有限公司 一种较低分子量两性聚丙烯酰胺及其制备方法

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018228040A1 (zh) * 2017-06-16 2018-12-20 江苏富淼科技股份有限公司 一种水溶性固体聚丙烯酰胺及其用途
CN107880215A (zh) * 2017-12-08 2018-04-06 北京天维宝辰科贸有限公司 一种微交联两性聚丙烯酰胺及其制备方法
CN108440710A (zh) * 2018-03-15 2018-08-24 重庆大学 一种阳离子聚丙烯酰胺水处理剂的合成方法
CN108440710B (zh) * 2018-03-15 2021-03-09 重庆大学 一种阳离子聚丙烯酰胺水处理剂的合成方法
CN108914630A (zh) * 2018-05-07 2018-11-30 东莞德永佳纺织制衣有限公司 一种棉织物的无盐染色工艺
CN109232812A (zh) * 2018-06-28 2019-01-18 江苏富淼科技股份有限公司 一种交联改性型水溶性固体聚丙烯酰胺及其用途
CN110171869A (zh) * 2019-05-23 2019-08-27 中国石油化工股份有限公司 一种聚驱后稠油污水除油剂及其制备方法
CN110171869B (zh) * 2019-05-23 2022-01-28 中国石油化工股份有限公司 一种聚驱后稠油污水除油剂及其制备方法
CN110449138A (zh) * 2019-08-05 2019-11-15 江西师范大学 一种多孔型聚季铵盐凝胶吸附剂的制备方法
CN110407974B (zh) * 2019-08-15 2021-09-21 浙江传化华洋化工有限公司 一种可交联两性聚丙烯酰胺聚合物的制备方法
CN110407974A (zh) * 2019-08-15 2019-11-05 浙江传化华洋化工有限公司 一种可交联两性聚丙烯酰胺聚合物的制备方法
CN112708013A (zh) * 2019-10-25 2021-04-27 中国石油化工股份有限公司 一种减阻剂及其制备方法和应用
CN112708013B (zh) * 2019-10-25 2023-04-07 中国石油化工股份有限公司 一种减阻剂及其制备方法和应用
CN112029353B (zh) * 2020-08-21 2021-07-20 安徽三和工艺品有限公司 一种柳编用n-羟甲基丙烯酰胺复合水性丙烯酸涂料制备方法
CN112029353A (zh) * 2020-08-21 2020-12-04 安徽三和工艺品有限公司 一种柳编用n-羟甲基丙烯酰胺复合水性丙烯酸涂料制备方法
CN114478905A (zh) * 2020-10-23 2022-05-13 中国石油化工股份有限公司 提高阳离子单体转化率的方法及聚合物微球乳液的制备方法
CN114478905B (zh) * 2020-10-23 2023-10-31 中国石油化工股份有限公司 提高阳离子单体转化率的方法及聚合物微球乳液的制备方法
CN112515856A (zh) * 2020-11-30 2021-03-19 江苏达胜伦比亚生物科技有限公司 一种辐射法制备水凝胶敷料装置及其方法
CN112592429B (zh) * 2020-12-14 2022-03-25 江苏富淼科技股份有限公司 一种高浓度聚丙烯酰胺胶体的制备方法
CN112592429A (zh) * 2020-12-14 2021-04-02 江苏富淼科技股份有限公司 一种高浓度聚丙烯酰胺胶体的制备方法
CN113563538A (zh) * 2021-09-23 2021-10-29 山东诺尔生物科技有限公司 一种抗温抗盐双敏聚合物驱油剂及其制备方法
CN117143282A (zh) * 2023-08-31 2023-12-01 东营宝莫环境工程有限公司 一种低分子量两性干粉型聚丙烯酰胺的制备方法及应用

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018228040A1 (zh) 2018-12-20
CN108467455A (zh) 2018-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107189008A (zh) 一种较低分子量两性聚丙烯酰胺及其制备方法
CN104558406B (zh) 一种两性聚丙烯酰胺分散液的制备方法
KR100309053B1 (ko) 소수성단위로이루어진양이온성분산제를함유한수용성고분자기제의안정한수성분산액
KR100294785B1 (ko) 소수성단위함유양이온성고분자기제의양친매성분산제를함유하는수용성고분자의수성함염분산액
CN104744631B (zh) 不含油相高效速溶低摩阻的滑溜水压裂液体系减阻剂
CA1218498A (en) Water-soluble polymers of controlled low molecular weight
JPS59223710A (ja) 原油増産用添加剤
RU2005107322A (ru) Катионные полимеры высокой молекулярной массы, полученные реакцией сшивки после полимеризации
US20220315712A1 (en) Method for preparing structured polymers in powder form by the gel process
CN103741469A (zh) 抗菌整理剂
US4439580A (en) Cationic water-in-oil polymer emulsions
CN106632791B (zh) 一种抗新鲜水泥泛碱底漆苯丙乳液及其制备方法
CA2277128C (en) Process for the production of acrylamide polymer dispersion
CN102443100B (zh) 一种阳离子型聚丙烯酰胺的制备方法
US20240132644A1 (en) Macromonomer, method for obtaining same and copolymer containing same
CN109232810B (zh) 丙烯酰胺共聚物及其制备方法与应用
CN103788296A (zh) 一种阳离子聚丙烯酰胺共聚物耐高温水包水分散液及其低粘度制备方法
Zhang et al. Critical phase separation concentration of acrylamide and 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonate copolymers in ammonium sulfate aqueous solution and its influence factors
CN109265593A (zh) 一种二甲基二烯丙基氯化铵固体聚合物
EP2627678B1 (en) Anionic dispersion polymerization process
JPS6220511A (ja) 水溶性重合体分散液の製造方法
EP0209864A2 (en) Process for producing water-soluble or water-swellable polymer
JPS5933312A (ja) Ｎ−ビニルカルボン酸アミドの重合方法
CN109232801B (zh) 丙烯酰胺共聚物及其制备方法与应用
CN109232804B (zh) 丙烯酰胺共聚物及其制备方法与应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20170922