[发明专利]一种氧肟酸改性聚丙烯酰胺乳液絮凝剂的制备方法

权利要求书

1.一种氧肟酸改性聚丙烯酰胺乳液絮凝剂的制备方法，包括以下步骤：

（一）聚合过程：采用丙烯酰胺与丙烯酸为聚合单体，以白油为连续相，水为分散相，脂肪酸异丙醇酰胺为乳化剂，以及有/无HLB=5-8的其他乳化剂配合使用，采用分段氧化还原引发体系，在15℃-50℃下发生聚合反应，反应时间6-8h；

（二）氧肟化改性：将乳化剂、油性抗降解稳定剂加入白油中，分散均匀后滴加入上述聚合产物中，再在强碱条件下将其与加入了水性抗降解稳定剂的羟胺水溶液在40℃-60℃氧肟化改性反应4-5h，再升温至80℃反应1-3h；

（三）转相过程：将氧肟化改性得到的产物在乳化剂存在下转相，得到水包油型氧肟酸改性聚丙烯酰胺乳液絮凝剂。

2.按照权利要求1所述的制备方法，其特征在于聚合过程操作步骤如下：

1）、制备反相乳液

油相的制备：搅拌下将乳化剂加入白油中，使其分散均匀、充分溶解，得到透明澄清的油相；

水相的制备：将丙烯酰胺和丙烯酸混合、搅拌溶解于去离子水中，用氢氧化钠水溶液调节溶液的pH值至6-8.5，加入少量的乙二胺四乙酸二钠、尿素、无水硫酸钠和/或硫酸亚铁铵助剂，搅拌溶解均匀，得到共聚单体的水相；

制备反相乳液：将水相缓慢地加入高速搅拌的油相中，加毕、继续搅拌5-10min，形成略粘稠的油包水型淡黄色反相乳液，通入氮气去除反应体系中的氧并保证聚合反应始终在氮气氛围下进行；

2）、聚合反应

室温下，先向反相乳液中加入占乳液总质量0.0005-0.005%的叔丁基过氧化氢和0.0008-0.005%过硫酸钾；当乳液有明显温升时，加入占乳液总质量0.005-0.05%的环偶氮脒类引发剂VA-044，于15-40℃聚合反应4-5h；再升温至50℃，加入占乳液总质量0.00001-0.00005%双氧水引发剂，保温反应1-3h；最后加入0.2-3%的焦亚硫酸钠，使聚合单体反应完全，得到略粘稠淡黄色的稳定胶液。

3.按照权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述的脂肪酸异丙醇酰胺类乳化剂选自C₁₆-C₁₈饱和或不饱和脂肪酸异丙醇酰胺类乳化剂；所述的其他乳化剂选自山梨醇酐单油酸酯、山梨醇酐三油酸酯、山梨醇酐单棕榈酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯、脂肪醇聚氧乙醚系列、壬基酚聚氧乙烯醚系列、油醇聚氧乙烯醚系列、脂肪胺聚氧乙烯醚中的一种或几种。

4.按照权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述的乳化剂选自C₁₈不饱和脂肪酸异丙醇酰胺与其他乳化剂所组成的质量比为10-20：1的复合乳化剂，所述的其他乳化剂选自脂肪醇聚氧乙烯醚和壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或几种。

5.按照权利要求1所述的制备方法，其特征在于氧肟化改性操作步骤如下：

1）、高速搅拌下将含有氧肟化改性用乳化剂和油性抗降解稳定剂的白油缓慢加入聚合反应制得的稳定胶液中，得到油包水型乳状液，白油加入量为稳定胶液质量的5-20%，白油中氧肟化改性用乳化剂含量为白油质量的2-7%，油性抗降解稳定剂含量为白油质量的0.5-2%；

2）、将水性抗降解稳定剂加入浓度为30%-50%的硫酸羟胺水溶液中，硫酸羟胺与丙烯酰胺的摩尔比为0.1-1:1，水性抗降解稳定剂的加入量为未改性聚合物胶液质量的1-8%；再将30%-50%的氢氧化钠溶液缓慢加入上述硫酸羟胺溶液中，搅拌均匀，控制温度在30℃以下，调节溶液的pH为11-13，得到稳定的羟胺水溶液；

3）、将羟胺水溶液缓慢加入油包水型乳状液中，滴加过程中快速搅拌使其分散均匀，加毕室温下继续搅拌0.5-1h使乳液充分乳化，氮气保护下低速搅拌，控制温度40℃-60℃，进行氧肟化改性反应4-5h，再缓慢升温至80℃，反应1-3h，得到淡黄色的略粘稠稳定乳液。

6.按照权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述的油性抗降解稳定剂选自2-巯基苯并噻唑、二硫化四甲基秋兰姆、2-巯基噻唑啉、8-羟基喹啉、对苯二酚、2-巯基乙醇、甲苯基缩二胍、N,N-二甲基二硫代氨基甲酸、2-巯基苯并咪唑、苯酚中的一种或几种；所述的水性抗降解稳定剂选自硫代硫酸钠及硫脲、硫代硫酸铵、硫代硫酸钠、二乙基二硫代磷酸钠、次亚磷酸钠、硫氢化钠、硫化钠、焦亚硫酸钠、二乙胺基二硫代甲酸钠中的一种或几种。