CN1243531A - 阳离子聚合物的水分散体及其制备和应用 - Google Patents

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Abstract

一种稳定的、可倾倒的、液体组合物,含有一种共混物,该共混物包括至少8%(通常至少15%)的水溶性高Ⅳ阳离子聚合物和水溶性低Ⅳ阳离子凝结聚合物(优选包含多胺)和水溶液无机盐。

Description

阳离子聚合物的水分散体及其制备和应用
本发明涉及含有高IV阳离子聚合物和低IV阳离子凝结聚合物的流体聚合物组合物及其制备和应用。
提供和使用水溶性、高阳离子电荷、低IV(特性粘度)凝结聚合物是公知的。通常它们以水溶液的形式供应给用户。虽然这些物质具有相对低的IV和低分子量的事实有时是有利的，但是许多情况需要能够另外的以更多与较高分子量物质有关的方式完成。
较高分子量的水溶性聚合物(一般带有较低离子电荷)经常被用作絮凝剂。由于它们较高的IV和分子量，以含有不多于5或10wt％聚合物的水溶液形式供应它们通常是不现实的，因为即使在5％的浓度，溶液也易于具有高粘度，且在较高浓度下它们甚至会成为硬质凝胶。因此絮凝剂聚合物一般以粉末或以油中的反相乳液(包括分散体)的形式提供给用户。
当用户得到粉末时，在使用之前用户一般需要将该粉末溶解于水中，该溶解过程很慢且不方便。当用户得到乳液时，在使用过程中一般也需要将聚合物乳液溶解于水中，所得到的溶液受到了表面活性剂和乳液的油或其它连续相的污染。而这是不希望有的。
因此做了大量的尝试试图提供含水组合物中的水溶性、相对高分子量的聚合物(这样避免了需要溶解粉末或处理油连续相的缺陷)，其中所得到的组合物具有可接受的粘度，同时在溶解于水中时具有比与高分子量聚合物相关的浓度更高的浓度。
这些尝试包括通过对聚合物分散于其中的含水连续相的改性和/或对聚合物的改性，抑制较高分子量聚合物的溶胀和/或溶解。这样的产物一般被称为“水包水乳液”，即使较高分子量物质的物理状态未必是真正的乳液。
水包水乳液的早期公开是在U.S.4,389,600中。其描述了在含有水溶性聚合物的水相中聚合单体。可以在聚合反应之前或之后加入无机盐。在其实施例21中，在100g水、15g的PEG、10g聚乙烯醇和15g的NaCl的溶液中聚合丙烯酸。虽然一般性描述是溶液中既包括非离子水溶性聚合物又包括离子水溶性聚合物，但是在大多数实施例中，溶液中被用作唯一或主要聚合物的聚合物是聚乙二醇，例如具有分子量范围是6,000～20,000。
唯一指定的离子型物质是聚乙烯亚胺，在实施例中，当使用它时，其仅被用作较少量组分，而非离子聚合物作为更大量的组分。溶液粘度不应过高是必要的(否则组合物不可倾倒)，而这严格限制了在水相中能够被聚合的单体和其能够被聚合成的IV或分子量。
虽然U.S.4,380,600宣称使用聚乙二醇的技术能够得到高分子量聚合物的流体分散体，但是据我们所知该方法无法证明其商业上是成功的。其原因可能是其他人告诉我们的证据，即重复其实施例没有得到流体组合物而得到了迅速变成固体的某种物质。在JP 6136225、EP-A-183,466和EP-A-630,909中提到了羟基化合物。
在EP 169,674中我们描述了通过将例如阳离子聚丙烯酰胺的预制高分子量聚合物凝胶研磨进入例如低分子量聚合DADMAC(二烯丙基二甲基氯化铵)或多胺或聚乙烯亚胺的连续相而形成流体组合物。然而这需要预先形成含水聚合物凝胶并需要将其引入到连续相中，在相对高聚合物含量下难以获得具有好的贮存稳定性和较低粘度的流体组合物。
通过将相对疏水性单体共聚合成该聚合物以抑制较高分子量聚合物在水相中溶胀和溶解的趋势的方法是公知的(例如U.S.5,403,883、5,614,602和5,480,934和EP-A-525,751)。在其它方法中，各种添加剂被包含在水相中以便控制聚合物的溶胀和溶解，例如CA 2,143,564和2,140,817中的聚合分散剂和U.S.4,929,655和U.S.5,006,590中的多价盐。在U.S.5,597,859和CA-A-2,125,545中提出了疏水性聚合分散剂。然而这些建议中没有一个在商业上被广泛采用，因此仍然需要找到一种满意的方法，以提供具有足够低粘度而含有有用的高浓度的凝结剂和絮凝剂的含水组合物，其中絮凝剂可具有有用的高分子量。
在EP 262,945中，我们描述了通过在例如含水多胺或含水聚DADMAC的水相内的聚合反应而形成阳离子聚合物。在其实施例中，形成了阳离子均聚物。在实施例1中，形成了具有约12％阳离子均聚物、12％多胺和76％水的组合物，且该组合物的粘度相当的低。在另一实施例2中，形成了具有约16％阳离子均聚物、16％聚DADMAC和87％水的组合物。其粘度较高。
需要能够提供一种流体的、可倾倒的、稳定组合物，其具有相对高含量的活性聚合物(例如对凝结或絮凝来说的活性)并呈水包水乳液的形式。需要提供一种如此的分散体，其具有高含量的高IV聚合物，并提供使用该组合物的絮凝方法。
根据本发明，我们提供了一种稳定的、可倾倒的、液体组合物，该组合物含有15或20～60wt％的共混物，该共混物包括水溶性高IV阳离子聚合物和水溶性低IV阳离子凝结聚合物，
其中水溶性高IV聚合物是水溶性烯属不饱和单体或包括阳离子单体的单体共混物的聚合物，该聚合物具有至少2dl/g的表观IV(下面所定义)，且以至少8wt％、优选大于15wt％的量存在于组合物中，
水溶性低IV阳离子凝结剂具有不大于1.5dl/g的IV(下面所定义)并优选包含其量小于25％的多胺，
且该组合物具有小于30,000cps的粘度(Brookfield RVT，转轴6，20rpm，25℃)，且为高IV聚合物在水相中的分散体，水相是低IV凝结聚合物和水溶性无机盐的水溶液。
因此本发明提供一种高IV聚合物的含水、无油、流体组合物，尽管该组合物具有高聚合物含量，但其仍为流体。
可倾倒组合物由下面制得：形成作为凝结聚合物和无机盐的水溶液的水相、在该水相中溶解用以提供高IV聚合物的单体或单体共混物、聚合单体或单体共混物以形成分散于水相中的高IV聚合物。
当使该组合物静置数周后，基本上没有永久性沉积发生，从此意义上讲，该组合物是稳定的、可倾倒的、流动的，且该组合物具有足够低的粘度使得其能够被倾倒。优选没有沉积发生，但是如果确实发生了一些沉积，沉积相也能够通过简单搅拌而再悬浮。该组合物的粘度优选低于20,000cps，最优选低于15,000cps且通常低于10,000cps。其可以低至例如500或1,000cps，但是一般高于2,000cps。所有这些数值都是通过Brookfield RVT，转轴6，20rpm测得的。当在10rpm测试时，该聚合物也具有粘度范围是1,000～25,000cps或30,000cps。
该组合物优选具有透明液体或不透明液体的形式。其基本上没有凝胶或浆块。如果形成了这样的凝胶或浆块，那么需要调节水相以获得所需的可倾倒的液体状态。例如凝结聚合物或无机盐的量可以改变。
形成高IV聚合物的单体可以仅有阳离子单体组成，使得该聚合物可以是阳离子均聚物或由两种或多种不同阳离子单体制得的共聚物。通常单体是一种或多种阳离子烯属不饱和单体与一种或多种其它烯属不饱和单体的共混物。因此该聚合物可以由1～100wt％的阳离子单体和0～99wt％的其它单体形成。通常共混物由丙烯酰胺或其它水溶性烯属不饱和非离子单体形成。该聚合物可以是阳离子两性聚合物，在该情况下烯属不饱和阴离子单体以不大于阳离子单体的量被包含在单体共混物中，以便得到阳离子两性聚合物。阴离子单体可以是羧酸单体或磺酸单体，例如丙烯酸或AMPS。
优选的聚合物含有至少10％、通常至少30％且更一般地是至少50wt％(以总单体的重量计)的精选阳离子单体。如果存在丙烯酰胺或其它非离子或阴离子单体，其量通常是至少0.5wt％，例如10～70wt％。如果包含阴离子单体，阴离子单体的量为低于50wt％且通常是0.5～25wt％，但是其量通常是零。
阳离子单体可以是二烯丙基季化单体，一般是二烯丙基二甲基氯化铵，DADMAC，但优选是(甲基)丙烯酸二烷基氨基烷基酯或二烷基氨基烷基(甲基)丙烯酰胺，其中烷基一般含有1～4个碳原子。例子是(甲基)丙烯酸的二甲基或二乙基氨基乙基或丙基酯，或二甲基或二乙基氨基乙基或丙基(甲基)丙烯酰胺，或二甲基或二乙基氨基甲基(甲基)丙烯酰胺。单体可以以酸加成盐或季铵盐的形式被引入，或者在聚合反应之后聚合物可以转变成这样的盐。季化基团通常是氯代甲烷或其它脂族季化基团。优选地，高IV聚合物在四价氮上或别处基本上没有疏水性、溶解度降低基团例如C4或更高级烷基(例如超过C8的烷基)或芳族基团(例如苄基)，因为这样的物质在本发明中是多余的且降低了产物的性能价格比的利益。
如EP202,780中所述，高IV阳离子聚合物可以在少量(一般是5-1,000ppm，通常是5-100ppm)多烯属不饱和单体或其它交联剂存在下制得，使得能够得到具有至少20％的离子增量(ionic regain)的产物。
在使得聚合物具有至少2dl/g且通常更大的表观IV的条件下，通过组合物中的聚合反应形成高IV聚合物。例如通常该聚合物具有至少4dl/g的表观IV，于是其分子量足够的高使得当被用于处理悬浮液时，其能够提供有用的桥连絮凝性能。表观IV通常高于5dl/g一直到14dl/g或更高。一般其范围是5～12dl/g。
所有这些数值都是表观IV，也就是说，特性粘度通过下面测定：使用气承液柱粘度计，在25℃缓冲到pH为7.5的1摩尔氯化钠中，观测由本发明的整个组合物制得的含水组合物的粘度，其中表观IV通过基于组合物中高IV聚合物重量的计算值而测定。因此如果例如组合物含有10wt％的丙烯酰胺聚合物，虽然整个组合物被用于制备供IV测试所需的溶液，但是当计算IV时，该溶液中聚合物的量被假定为组合物的10wt％。在pH为7.0时测得的IV接近于在pH为7.5时测得的IV，且可以使用pH7.0代替pH7.5。
水溶性高IV阳离子聚合物的量通常高于15％并优选是至少17％，且一般至少20％。优选的组合物一般含有20或25％直到30或35％的高IV聚合物，但是本发明的组合物能够含有多达40％或更多的高IV聚合物。这些百分比都是以总组合物的重量计。
水溶性低IV阳离子凝结剂具有不大于1.5dl/g的IV，这是使用气承液柱粘度计，基于25℃时缓冲到pH为7.5的1摩尔氯化钠中的单独的凝结聚合物的溶液测得的。一般其存在的量是组合物的至少2或3wt％，通常是至少5wt％。阳离子凝结剂优选包含多胺凝结聚合物，例如由胺和/或二胺或更高级胺(例如乙二胺或四亚乙基五胺)与表氯醇或其它表卤醇或与二氯乙烷或其它二卤代链烷烃的缩合反应制得的聚合物。优选的聚合物是由表氯醇与二甲胺和少量的引起交联的乙二胺或其它多胺的缩合反应形成的。
通常多胺凝结剂被用作唯一的低IV阳离子凝结剂，但是如果需要，可以使用其与其它低IV阳离子凝结剂的共混物。如果使用凝结聚合物的共混物，多胺的量通常是大于共混物的50％(且一般超过80％)。以总的组合物计，多胺的总量(且通常是低IV阳离子凝结剂的总量)是小于25wt％，但是通常是至少2或3wt％。一般其量不大于15％且优选不大于10％。
作为凝结聚合物的一部分而可被使用的一种合适的其它阳离子凝结剂是阳离子双氰胺聚合物。另一种合适的凝结聚合物是聚乙烯亚胺。另一种是均聚物或水溶性烯属不饱和阳离子单体任选地与共聚用单体(通常是不大于30wt％的丙烯酰胺)的高阳离子共聚物。阳离子单体可以是上述用于高IV聚合物的那些阳离子单体中的任何一种，但优选是DADMAC。
然而并不优选(因为最终组合物通常需要包括少量的高IV聚合物)多胺也可被一种或多种这些凝结聚合物全部代替。
存在于本发明中的唯一必需的聚合物优选是普通水溶性高IV和水溶性低IV聚合物。因此在本发明中优选不要故意加入一种聚合物，该聚合物含有疏水性基团并因而比普通水溶性凝结和絮凝聚合物具有明显较低的水中溶解度。
当提到水溶性单体时，我们指的是25℃时单体具有常规的高溶解度，一般在去离子水中超过5或10％，类似地，水溶性聚合物在去离子水中一般具有超过5或10％的常规的高水溶解度，在此浓度下当IV较高时，该聚合物可能形成凝胶。
本发明的组合物优选含有多于凝结聚合物的高IV聚合物，例如重量比是1∶0.1～1，一般是1：低于1，通常是约1∶0.15～0.5。
以总的组合物重量计，组合物中水的量通常是30～70wt％、优选约40～60wt％，且特别是其范围一般为45～55wt％。
在组合物中包含水溶性无机盐是必要的。其量一般是组合物的至少10wt％，且通常是至少15wt％。其量能够多至30％或甚至35％。上限由组合物中、特别是组合物的水相中的特定盐的溶解度所预先限定，因为在组合物中具有大量不溶解的盐是不必要的并因而是不希望有的。优选基本上所有的盐都在溶液中。优选盐的浓度基本上是该盐在组合物中的饱和浓度，例如其量是饱和浓度的80～105％、优选90～100％。
该盐优选是在水中具有高溶解度的盐，且其可以是铵、碱金属或碱土金属的氯化物、溴化物或碘化物，例如氯化铵、氯化钠或氯化镁，或其可以是硫酸盐如硫酸铵。可以使用水溶性多价盐例如聚氯化铝，且其优点是它们的存在可以对组合物性能产生影响，因为这样的多价盐通常具有自凝结性能。盐的混合物通常是优选的，特别是硫酸铵和氯化钠的混合物。
该组合物一般由下面制得：在多胺(任选地与其它聚合凝结剂共混)的水溶液中溶解大部分或所有的盐，以便提供一种基本上盐饱和的溶液，然后加入单体或单体共混物。通常需要以水溶液的形式加入单体或单体共混物，优选该溶液中含有无机盐，且优选无机盐的量应使得该溶液基本上是盐饱和的。可以使用热引发剂或氧化还原引发剂引发水相中单体或单体共混物的聚合反应。可以在开始反应时和反应过程中加入引发剂。其加入的量和时间应使得能够产生具有精选的IV的聚合物。
如果需要，凝结剂溶液中可以包含聚乙二醇或其它多羟基化合物，以便增进稳定性并降低粘度，但这通常是不必要的。多羟基化合物可以是二羟基、三羟基和更多羟基的化合物例如丙三醇或例如聚乙烯醇的聚合物。当使用聚乙二醇时，其分子量优选低于1000，例如约200，但是可以更高例如多达4000或甚至10000。
可以如下使用本发明的组合物：或是直接加入到要被处理的悬浮液中，或者更通常地，在将高IV和阳离子凝结剂的总浓度稀释到一般小于10wt％、更一般地为0.1～5wt％之后再加入。
要处理的悬浮液可以是能够有利地被两种聚合物单独或联合处理的任何悬浮液。因此其可以是纤维素性悬浮液例如造纸悬浮液，其中该组合物被用作助留剂或造纸排水处理助剂，或其可以是纤维素性、市政或工业废物悬浮液，特别是污泥。
在下面的实施例中，所有重量构成100％活性组分。
DMAEA q MeCl＝用MeCl季化的丙烯酸二甲基氨基乙基酯
DMAEMA q MeCl＝用MeCl季化的甲基丙烯酸二甲基氨基乙基酯
ACM＝丙烯酰胺
Na AMPS＝2-丙烯酰氨基2-甲基丙烷磺酸的钠盐
TAAC＝四烯丙基氯化铵
APTAC＝丙烯酰氨基三甲基氯化铵实施例1
水包水乳液产物的制备，其中絮凝剂具有离子电荷为60wt％且凝结剂与絮凝剂的比是0.2∶1。
向装有搅拌器、冷凝器、氮气喷管和温度计的1升烧瓶中加入包含下面的连续相：
水        145.2g
多胺      30.9g
硫酸铵    82.8g
连续相用氮气吹扫1小时。
单体相由下面制得：
DMAEA q MeCl    92.8g
ACM             54.1g
己二酸          7.6g
水              96.2g
NaCl            13.1g
将单体相加入到连续相中。
然后加入下面的引发剂：
1.42ml的10％的2，2-偶氮双(2-酰氨基丙烷氢氯化物)
2.14ml的0.5％的过硫酸铵
2.14ml的0.5％的溴酸钾
2.14ml的1.0％的亚硫酸钠
反应放热，然后在70℃下进行反应另一个1小时。
最终产物的浓度是53.8wt％，且Brookfield粘度是11400cps。
高IV聚合物的表观IV是6.1dl/g。
活性含量是36％聚合物，高IV聚合物的含量是30％。实施例2
水包水乳液产物的制备，其中絮凝剂具有阳离子电荷为40wt％且凝结剂与絮凝剂的比是0.4∶1。
与实施例1相似，连续相是：
多胺      61.7g
硫酸铵    141.7g
水        195.4g
单体相是：
ACM                 148g
DMAEA q MeCl        98.6g
己二酸              7.7g
NaCl                16.91g
水                  104.4g
引发剂与实施例1中相同。
最终组合物的粘度是8,500cps。
活性含量是46.5％聚合物，高IV聚合物的含量是32.8％。实施例3
水包水乳液产物的制备，其中絮凝剂组分具有阳离子电荷为60％且凝结剂与絮凝剂的比是0.2∶1。
连续相包含：
水                 145.2g
多胺               30.9g
硫酸铵             82.8g
连续相用氮气吹扫1小时。
单体相由下面制得：
DMAEA q MeCl       92.8g
ACM                54.1g
己二酸             7.6g
水                 96.2g
NaCl               13.1g
4.3ml的1％的TAAC
将单体相加入到连续相中。
引发剂与实施例1中相同。
反应放热，然后在70℃下进行反应另一个1小时。
最终产物的浓度(干重)是53.1wt％，且Brookfield粘度是7500cps。
高IV聚合物的表观IV没有测定，因为任何制得的溶液是高度结构化的，并在剪切后显示离子增量(参见EP-A-202,780)是26％。
活性含量是36％聚合物，高IV聚合物的含量是30％。实施例4
水包水乳液产物的制备，其中絮凝剂具有阳离子电荷为100wt％，使用APTAC。
凝结剂与絮凝剂的比是0.5∶1。
向装有搅拌器、冷凝器、氮气喷管和温度计的1L烧瓶中加入下面的连续相：
多胺           55.0g
(NH4)2SO4  161.7g
水             199.3g
连续相用氮气抽气30分钟。
APTAC         110g
H2O          24g
然后将单体加入到连续相中并使其分散5分钟。
在反应加热到50℃并放热之前加入如实施例1中的1.42ml偶氮引发剂。
然后将反应温度在70℃保持另一个1小时。
最终产物的浓度(干重)是59.4％，Brookfield粘度是18,200cps。
高IV聚合物的表观IV是4.9dl/g。
活性含量是30％聚合物，高IV聚合物的含量是20％。实施例5
水包水乳液产物的制备，其中絮凝剂具有阳离子电荷为60wt％，使用APTAC。
凝结剂与絮凝剂的比是0.2∶1。
向装有搅拌器、冷凝器、氮气喷管和温度计的1L烧瓶中加入下面的连续相：
多胺          30.9g
(NH4)2SO4 89.2g
水            123.1g
连续相用氮气抽气30分钟。
单体相由下面制得：
ACM        54.1g
APTAC      92.9g
己二酸    7.7g
NaCl      18.1g
H2O      98.0g
然后将单体加入到连续相中并使其分散5分钟。在反应加热到50℃并放热之前加入如实施例1中的1.42ml偶氮引发剂。
然后将反应温度在70℃保持另一个1小时。
最终产物的浓度(干重)是57％，且Brookfield粘度是12,500cps。
高IV聚合物的表观IV是5.4dl/g。
活性含量是36％聚合物，高IV聚合物的含量是30％。实施例6
水包水乳液产物的制备，其中絮凝剂具有阳离子电荷为20wt％。
凝结剂与絮凝剂的比是0.2∶1。
向装有搅拌器、冷凝器、氮气喷管和温度计的1L烧瓶中加入下面的连续相：
多胺            23.8g
(NH4)2SO4   119.6g
水              165.2g
连续相用氮气抽气30分钟。
单体相由下面制得：
ACM           89.1g
DMAEMA q MeCl 23.8g
己二酸        5.9g
NaCl          16.4g
H2O          106.2g
然后将单体加入到连续相中并使其分散5分钟。在反应加热到50℃并放热之前加入如实施例1中的1.42ml偶氮引发剂。
然后将反应温度在70℃保持另一个1小时。
最终产物的浓度(干重)是50.6％，且Brookfield粘度是9200cps。
絮凝聚合物的IV是7.1dl/g。
活性含量是25.9％聚合物，高IV聚合物的含量是21.6％。实施例7
水包水乳液产物的制备，其中絮凝剂具有离子电荷为55wt％的阳离子和10wt％的阴离子，且凝结剂与絮凝剂的比是0.46∶1。
向装有搅拌器、冷凝器、氮气喷管和温度计的2升烧瓶中加入包含下面的连续相：
水        310g
多胺      99.6g
硫酸铵    176g
连续相用氮气吹扫1小时。
单体相由下面制得：
DMAEA q MeCl  118.1g
ACM           64.4g
己二酸        10.7g
水            96.2g
NaAMPS        21.5g
将单体相加入到连续相中。
然后加入下面的引发剂：
2.0ml的实施例1的偶氮引发剂
1.5ml的1％的过硫酸铵
1.5ml的1％的溴酸钾
2.0ml的2％的亚硫酸钠
反应放热，然后在70℃下进行反应另一个1小时。
最终产物的浓度(干重)是54.6％，且Brookfield粘度是11,400cps。
高IV聚合物的表观IV是6.8dl/g。
活性含量是35％聚合物，高IV聚合物的含量是23.9％。实施例8
水包水乳液产物的制备，其中絮凝剂具有离子电荷为60wt％且凝结剂与絮凝剂的比是0.3∶1。
使用实施例1的引发剂，按照与实施例1中大致相同的方法进行操作。连续相是：
多胺            37.7g
PEG 200         20g
硫酸铵          75.8g
氯化钠          15g
水              142.3g
单体相是：
ACM             43.9g
DMAEA q MeCl    75.3g
己二酸          6.3g
水              103.7g
最终产物的浓度(干重)是50.8％，且Brookfield粘度是5000cps。
高IV絮凝聚合物的表观IV是7.8dl/g且其在产物中的浓度是25.1％。

Claims (14)

1、一种稳定的、可倾倒的、液体组合物，含有15～60wt％的共混物，该共混物包括水溶性高IV阳离子聚合物和水溶性低IV阳离子凝结聚合物，其中
水溶性高IV阳离子聚合物由水溶性烯属不饱和单体或包括阳离子单体的单体共混物形成，该聚合物具有至少2dl/g的表观IV，且以至少8wt％的量存在于组合物中，
水溶性低IV阳离子凝结剂具有低于1.5dl/g的IV且其量低于25wt％，
且该组合物具有小于30,000cps的Brookfield粘度，且为高IV聚合物在水相中的分散体，水相是低IV凝结聚合物和水溶性无机盐的水溶液。
2、权利要求1的组合物，其中盐的量基本上是盐在水溶液中的饱和浓度。
3、权利要求1或2的组合物，其中高IV聚合物与凝结聚合物的重量比是1∶0.1～1∶1。
4、权利要求3的组合物，其中比值是1∶0.15～1∶0.5。
5、任一上述权利要求的组合物，其中高IV聚合物的量大于15％。
6、任一上述权利要求的组合物，其中高IV聚合物的量是17～35％。
7、任一上述权利要求的组合物，其中高IV聚合物由1～100％烯属不饱和阳离子单体和0～99％其它烯属不饱和单体形成，该其它烯属不饱和单体选自于其量小于阳离子单体的阴离子单体和非离子单体。
8、权利要求7的组合物，其中高IV聚合物由20～90％的阳离子单体和10～80％的丙烯酰胺形成。
9、权利要求7或8的组合物，其中阳离子单体是以酸加成或季铵盐形式的(甲基)丙烯酸二烷基氨基烷基酯或二烷基氨基烷(甲基)丙烯酰胺或是二烯丙基二甲基氯化铵。
10、任一上述权利要求的组合物，其中低IV阳离子凝结剂包含多胺。
11、任一上述权利要求的组合物，其中低IV阳离子凝结剂包含其量为3～15％的多胺。
12、任一上述权利要求的组合物，其中该组合物没有含有疏水性基团的聚合物，该疏水性基团包括含有4或更多碳原子的烷基或芳基。
13、一种制备任一上述权利要求的组合物的方法，包括在凝结聚合物和其量基本上足以使溶液饱和的无机盐的水溶液中溶解要被聚合成高IV聚合物的单体，然后聚合这些单体。
14、一种絮凝和/或凝结悬浮液的方法，包括向悬浮液中投入权利要求1～12中任一的组合物或通过用水稀释权利要求1～12中任一组合物而形成的稀水溶液。
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