[发明专利]一种NaOL-AA-SAS三元共聚物表面活性剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种NaOL‑AA‑SAS三元共聚物表面活性剂及其制备方法和应用。该NaOL‑AA‑SAS三元共聚物表面活性剂由摩尔比为1:(1～4):(1～2)的单体油酸钠、单体丙烯酸和单体甲基丙烯磺酸钠在引发剂过硫酸铵的作用下通过聚合反应生成。本发明制备的NaOL‑AA‑SAS三元共聚物表面活性剂与市售低分子脱墨剂相比，其分子量更大，对油墨的分散、捕集及乳化能力更强，可单独使用或与低分子表面活性剂复配后作为脱墨剂进行废纸脱墨，再生出的纸张白度高，残余油墨量少，特别适用于废旧杂志纸的浮选脱墨，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于废纸脱墨技术领域，涉及一种可用于废纸脱墨的表面活性剂，特别涉及一种NaOL-AA-SAS三元共聚物表面活性剂及其制备方法和应用。

背景技术

我国有限的森林资源已经无法满足逐渐增多的造纸工业的木材原料需求，因此，必须对废纸进行二次利用。二次循环利用既可保护环境资源，节约能源，也可提高我国造纸行业的国际竞争力。废纸脱墨是二次纤维回收的主要操作流程，而废纸脱墨的关键在于废纸脱墨剂。

目前，我国市面上所售的废纸脱墨剂种类较多，大部分废纸脱墨剂为一些小分子的表面活性剂或其复配物，此种废纸脱墨剂存在诸多缺陷，如废纸脱墨过程中泡沫过多、油墨捕集性能不好、抗油墨沉积功能差、脱墨后的纸浆白度低等，此种废纸脱墨剂已经不能满足现今废纸脱墨的需求，因此需开发具有良好的乳化、分散及稳定性的新型表面活性剂。高分子废纸脱墨剂由于其具有特殊的结构，对油墨具有较强的渗透和洗涤等作用，已成为一种新型的废纸脱墨剂。

共聚物表面活性剂由于其结构特殊，可合成的种类众多，且其分散、乳化、稳泡等性能均比低分子表面活性剂有所增强。但是，目前有关共聚物废纸脱墨剂的研究极少。共聚物废纸脱墨剂不仅能够单独使用，还可以和低分子废纸脱墨剂复配使用，两者可进行性能互补，更好地提高脱墨效果，所以其具有广阔的发展应用前景。

目前并未见到有关油酸钠(NaOL)-丙烯酸(AA)-甲基丙烯磺酸钠(SAS)三元共聚物表面活性剂在废纸脱墨方面的报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种NaOL-AA-SAS三元共聚物表面活性剂及其制备方法和应用，该方法简单易行，制得的NaOL-AA-SAS三元共聚物表面活性剂具有良好的废纸脱墨效果。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种NaOL-AA-SAS三元共聚物表面活性剂，该NaOL-AA-SAS三元共聚物表面活性剂由单体油酸钠(NaOL)、单体丙烯酸(AA)和单体甲基丙烯磺酸钠(SAS)在引发剂过硫酸铵(APS)的作用下通过聚合反应生成，其中油酸钠、丙烯酸和甲基丙烯磺酸钠的摩尔比为1:(1～4):(1～2)，引发剂用量为单体总质量的0.5～4.5％，反应介质为去离子水，反应体系中单体油酸钠的质量百分比浓度为10～15％。

所述的NaOL-AA-SAS三元共聚物表面活性剂的制备方法，具体步骤如下：

将单体油酸钠、单体丙烯酸、单体甲基丙烯磺酸钠按比例混合后与反应介质去离子水一同加入反应容器中，升温至65～105℃的反应温度，向反应容器中滴加引发剂过硫酸铵，保温反应4～6h，反应结束后静置、自然冷却至室温，调节pH值至7～9，即得到NaOL-AA-SAS三元共聚物表面活性剂。

引发剂过硫酸铵分四次滴加入反应容器中，每次加入的量为引发剂总量的四分之一，其中升温至反应温度后进行第一次滴加，滴加完毕后开始进行保温反应，保温反应进行1小时后进行第二次滴加，保温反应进行2小时后进行第三次滴加，保温反应进行3.5～4小时后进行第四次滴加。

从向反应容器中添加单体开始直至保温反应进行前，以25～30r/min的速度对反应体系进行搅拌；在保温反应过程中以50～60r/min的速度对反应体系进行搅拌。