[发明专利]一种聚甲丙烯酸铵酯的制备方法

说明书

本发明公开了一种聚甲丙烯酸铵酯的制备方法，包括以下步骤：称取配方、制备备用溶液、聚合反应、乙醇回收和破碎包装并检验入库；本发明借助乙醇作为有机溶剂，借助作为引发剂，制成偶氮二异丁腈乙醇溶液，再利用甲基丙烯酸氯化三甲铵基乙酯和纯化水制成甲基丙烯酸氯化三甲铵基乙酯水溶液，在与丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯的混合中构成乳液体系，借助水和乙醇的互溶，形成混合度较好的反应体系，制备更加方便，且提高纯度，也不需要借助表面活性剂，大大降低了生产成本，反应产物更适用于药物的功能性载体。

技术领域

本发明涉及高分子化工技术领域，尤其涉及一种聚甲丙烯酸铵酯的制备方法。

背景技术

聚甲丙烯酸铵酯是药物等的功能性载体，能够实现医药、化妆品和农药的缓控释，还用作为抗静电剂、水处理剂、混凝土的抗泥剂等，在聚甲丙烯酸铵酯的制备中，由于甲基丙烯酸氯化三甲铵基乙酯等季铵基丙烯酸酯为固体，几乎不溶于丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯等丙烯酸类单体，故难以进行常规的自由基本体聚合，一般地，采用无水乙醇等有机溶剂将甲基丙烯酸氯化三甲铵基乙酯等季铵基甲基丙烯酸酯配制成溶液，再与待共聚油溶性的丙烯酸酯类混合构成溶液体系，或者，将季铵基丙烯酸酯配成水溶液，在表面活性剂的作用下与待共聚油溶性的丙烯酸酯类混合构成乳液体系，通过油溶性或水溶性的引发剂引发自由基聚合制备铵基甲基丙烯酸酯共聚物；

现有技术中，合成聚甲丙烯酸铵酯时，所用固体季铵基丙烯酸酯均需要先加溶剂溶解后才能与油溶性丙烯酸酯类混合成溶液体系，聚甲丙烯酸铵酯因丙烯酸乙酯不溶于甲基丙烯酸甲酯，其合成采用本体聚合体系或采用无水有机溶剂构成溶液聚合反应体系，造成制备困难，纯度难以保证，因此，本发明提出一种聚甲丙烯酸铵酯的制备方法，以解决现有技术中的不足之处。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种聚甲丙烯酸铵酯的制备方法，该方法借助水和乙醇的互溶，形成混合度较好的反应体系，制备更加方便，且提高纯度，也不需要借助表面活性剂，大大降低了生产成本。

本发明提出一种聚甲丙烯酸铵酯的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：称取配方

用天平秤称取配方：丙烯酸乙酯30kg、甲基丙烯酸甲酯60-65kg、甲基丙烯酸氯化三甲铵基乙酯5-10kg、偶氮二异丁腈1.8-2kg、乙醇190kg和纯化水4.5kg；

步骤二：制备备用溶液

用不锈钢桶称取配方量的偶氮二异丁腈溶于100kg乙醇中，得到偶氮二异丁腈乙醇溶液，备用；用不锈钢桶称取配方量的甲基丙烯酸氯化三甲铵基乙酯溶于配方量的纯化水中，得到甲基丙烯酸氯化三甲铵基乙酯水溶液，备用；

步骤三：聚合反应

用不锈钢桶分别称取配方量的丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯和余下90kg乙醇依次加入搪玻璃反应釜内，启动搪玻璃反应釜内的搅拌器，调转速50-65转/分，同时依次打开搪玻璃反应釜进入回流冷凝器的冷却水进出阀以及进入搪玻璃反应釜夹套的蒸汽阀门进行加热，随即依次加入步骤二所得到的偶氮二异丁腈乙醇溶液和甲基丙烯酸氯化三甲铵基乙酯水溶液，等待搪玻璃反应釜内蒸汽加热0.4-0.6h，待釜内温升至55-70℃，调整冷却水进出阀以及蒸汽阀门开度，将搪玻璃反应釜内保温在65±5℃，在釜内进行聚合反应，反应5.5-6.5h，得到中间体；

步骤四：乙醇回收

聚合反应结束后，对步骤三得出的中间体进行检验，合格后将中间体转移至薄膜蒸发器中加热升温到80℃以上，使中间体中的乙醇蒸发，蒸出乙醇总量的1/2，得到浓缩浆料；

步骤五：破碎包装并检验入库

将步骤四得到的浓缩浆料浇于不锈钢托盘中，放入真空干燥箱中加热，经80℃真空干燥4小时烘干，然后将烘干后的产物放入粉碎机中破碎，得到成品，再对成品包装并通过传递窗传至外包装间贴签，再进行成品检验入库。