[发明专利]一种高固含量阳离子聚丙烯酰胺乳液的制备方法

摘要

本发明公开了一种高固含量阳离子聚丙烯酰胺乳液的制备方法。本发明制备方法采用分段引发工艺，并在氧化还原阶段使用1～5％的低浓度还原剂溶液慢速滴加，降低氧化还原阶段聚合速度，延长聚合时间，解决低分子量聚丙烯酰胺乳液合成不能低温引发，对设备散热能力要求高的问题。本发明通过低浓度还原剂溶液慢速滴加，控制聚合最高温度在安全范围内，有充分的时间散发聚合热，并且增大氧化还原阶段转化率，消除了偶氮引发阶段的安全隐患。本发明制备的低分子量高固含量阳离子聚丙烯酰胺乳液产品可广泛应用于各种污水、污泥处理领域。

主权项

1.一种高固含量阳离子聚丙烯酰胺乳液的制备方法，其特征在于：将单体配制成质量百分比50～70％的单体水溶液，将单体水溶液加入乳化剂、溶剂油构成的油相体系中，高速剪切乳化，乳化后加入配制好的氧化剂溶液，通过循环水浴将物料加热至30～35℃并保温，通高纯氮气驱氧，保持搅拌；通氮除氧完全后，以0.04～0.4g/min的速度缓慢滴加质量浓度为1～5％还原剂溶液3～5小时，当物料温度升至最高温度并降温至40℃时停止滴加，提高循环水浴温度，将物料加热至50～60℃并保温，加入配制好的偶氮引发剂溶液，搅拌均匀后停止搅拌，静置3～5小时，开启搅拌，调节循环水浴温度使物料温度降至20～30℃之间后，滴加反相剂，搅拌均匀后制得；所述单体包括至少一种非离子单体与一种阳离子单体，非离子单体选自丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺中的一种或多种，阳离子单体选自甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵及二甲基二烯丙基氯化铵中的一种或多种，单体添加量占乳液总重量的45～50％；所述乳化剂为Hypermer系列高分子表面活性剂、司班60、司班65、司班80、司班85、Arlacel83中一种或多种的混合物，HLB值控制在4～6之间，乳化剂添加量占乳液总重量的2～4％；所述溶剂油为白油、异构烷烃油、脱芳烃溶剂油中一种或多种的混合物，溶剂油的馏程在200～250℃之间，运动粘度0.8～1.6mm2/s之间，溶剂油添加量占乳液总重量的21～26％；所述偶氮引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁酸二甲酯、偶氮二异丁脒盐酸盐、偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐、偶氮异丁腈基甲酰胺中一种或多种的混合物，偶氮引发剂添加量占单体总重量的0.2～1％；所述反相剂为吐温60、吐温65、吐温80、吐温85、Op10、Atlas G1086中一种或多种的混合物，HLB值控制在10～15之间，反相剂添加量占乳液总重量的1～3％；所述还原剂为亚硫酸氢钠、硫代硫酸钠、焦亚硫酸钠中一种或多种的混合物。