专利名称：一种阳离子聚丙烯酰胺聚合物及其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
本发明具体的涉及ー种阳离子聚丙烯酰胺聚合物及其制备方法和应用。
背景技术：
现代造纸机结构发生了巨大的变化，如双网成型器的使用，形成的高湍流会打碎直链聚合物，但传统的助留助滤剂主要以直链的聚丙烯酰胺及其衍生物为主。因此，研究在高湍流作用下的高效助留助滤剂迫在眉睫。由于文化用紙主要是在碱性条件下抄造，因此研究的助留助滤剂需在碱性条件下正常使用。造纸系统一般用的助留助滤剂是聚丙烯酰胺及其衍生物，如阳离子聚丙烯酰胺， 但阳离子聚丙烯酰胺易发生卷曲、抱团现象，影响絮聚效果。聚丙烯酰胺可采用自由基水溶液聚合或反相乳液聚合、反相悬浮聚合等方法制备，水溶液聚合エ艺简单，聚合率高，但难以制备高相对分子质量的聚丙烯酰胺。作为造纸助留助滤剂要求粘均分子量大于300万，聚丙烯酰胺体系的粘均分子量达到300万以上吋， 体系的粘度将达到IOOPa · s，易产生爆聚，水溶性差。反相乳液的虽能有效解决这些问题， 但是大量用到有机溶剤，存在污染及生产成本问题，且产物的水溶性差，使用起来非常困难。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是为了克服现有的造纸系统中阳离子聚丙烯酰胺易发生卷曲、抱团现象，影响絮凝效果的缺陷，而提供了一种阳离子聚丙烯酰胺聚合物及其制备方法和应用。本发明的制备方法可以持久交联，从而使制得的聚丙烯酰胺聚合物中形成较多的三维网络结构，有效改善留着效率；并且制得的聚丙烯酰胺聚合物还可达到良好的溶解性，能够迅速溶解到水中。本发明涉及一种阳离子聚丙烯酰胺聚合物的制备方法，其包含下列步骤在水中， 将丙烯酰胺单体，聚氧化乙烯，阳离子单体及引发剂进行聚合反应，即可；其中，聚氧化乙烯的粘均分子量为70万 300万(优选70万 100万)；丙烯酰胺单体的结构如下
权利要求
1.一种阳离子聚丙烯酰胺聚合物的制备方法，其特征在于包含下列步骤在水中，将丙烯酰胺単体，聚氧化乙烯，季铵化阳离子单体及引发剂进行聚合反应，即可；其中，聚氧化乙烯的粘均分子量为70万 300万；丙烯酰胺单体的结构如下
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于在聚合反应中，还加入粘均分子量为 10000 50000的聚氧化乙烯。
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在干丙烯酰胺単体与粘均分子量为 10000 50000的聚氧乙烯的质量比为1 0. 5 1 2。
4.如权利要求1 3任一项所述的制备方法，其特征在于所述的季铵化阳离子单体为ニ甲基ニ烯丙基氯化铵，其结构如下
5.如权利要求1 3任一项所述的制备方法，其特征在于所述的聚氧化乙烯的粘均分子量为70万 100万。
6.如权利要求1 3任一项所述的制备方法，其特征在于所述的氧化还原体系引发剂为过硫酸盐和亚硫酸氢盐体系、过硫酸盐和伯胺体系，或者过硫酸盐和叔醇胺体系。
7.如权利要求1 3任一项所述的制备方法，其特征在于在所述的稀土元素的盐中， 所述的稀土元素为镧系元素。
8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于所述的镧系元素为铈、镧或镨，所述的稀土元素的盐为硝酸盐。
9.如权利要求1 3任一项所述的制备方法，其特征在于丙烯酰胺単体与引发剂的质量比为100 1 20 1。
10.如权利要求1 3任一项所述的制备方法，其特征在于所述的丙烯酰胺単体与水的质量比为1 4 1 10。
11.如权利要求1 3任一项所述的制备方法，其特征在于所述的丙烯酰胺単体与阳离子单体的质量比为2 1 10 1。
12.如权利要求1 3任一项所述的制备方法，其特征在于所述的聚合反应的温度为 50°C 90°C ；反应的时间为4 6小时。
13.如权利要求1 12任一项所述的制备方法制得的阳离子聚丙烯酰胺聚合物。
14.如权利要求13所述的阳离子聚丙烯酰胺聚合物作为助留助滤剂的应用。
全文摘要
本发明公开了一种阳离子聚丙烯酰胺聚合物的制备方法，其特征在于包含下列步骤在水中，将丙烯酰胺单体，聚氧化乙烯，季铵化阳离子单体及引发剂进行聚合反应，即可；其中，聚氧化乙烯的相对分子量为70万～300万。所述的引发剂为氧化还原体系引发剂或稀土元素的盐，丙烯酰胺单体与上述聚氧化乙烯的质量比为1∶0.02～1∶0.05。本发明的阳离子聚丙烯酰胺聚合物可以持久交联而形成较多的三维网络结构，有效改善留着效率。
文档编号C08F220/34GK102585089SQ20111000256
公开日2012年7月18日 申请日期2011年1月7日 优先权日2011年1月7日
发明者王敏灵 申请人:上海浦泰化工有限公司