一种以POSS为中心的星型共聚物絮凝剂及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及一种以POSS为中心的星型共聚物絮凝剂及其制备方法与应用，以笼型聚倍半硅氧烷(POSS)为中心，POSS的每个硅原子上连有丙烯酰胺共聚物分子链，所述的星型共聚物污水处理剂采用RAFT乳液聚合合成，数均分子量500000～1000000，多分散系数小于1.3。相对于现有技术，本发明专利技术具有以下优点或创新：(1)首次公开了以POSS为中心的星型共聚物污水处理剂；(2)所述共聚物絮凝剂采用RAFT乳液聚合，分子量大，分散系数小，因此性能稳定；(3)所述共聚物污水处理剂结构中含有大量具有螯合作用的氨基与有机铵离子，因此本发明专利技术具有絮凝效果佳、适应性强的优点。

A POSS centered star type copolymer flocculant and its preparation method and Application

The invention relates to a POSS centric star copolymer flocculant and preparation method and application thereof, with polyhedral oligomeric silsesquioxane (POSS) as the center, each silicon atom POSS is connected to the molecular chain of acrylamide copolymer, star copolymer water treatment agent of the RAFT emulsion polymerization, the number average 500000~1000000 molecular weight, polydispersity coefficient is less than 1.3. Compared with the prior art, the invention has the following advantages: (1) the first innovation or disclosed to POSS as the center of the star copolymer sewage treatment agent; (2) the copolymer flocculant by RAFT emulsion polymerization, high molecular weight, the dispersion coefficient is small, so the performance is stable; (3) contains a lot of chelating amino the copolymer of ammonium ion and organic wastewater treatment agent structure, so the invention has the advantages of good flocculation effect and strong adaptability.

【技术实现步骤摘要】
一种以POSS为中心的星型共聚物絮凝剂及其制备方法与应用
本专利技术涉及一种污水处理剂，具体涉及到一种以POSS为中心的星型共聚物絮凝剂及其制备方法与应用，属于污水处理

技术介绍
我国是一个水资源短缺的国家，人均水资源量仅为世界的1/4，而且水资源的分布严重不均，如何缓解水资源匮乏以及污染等问题已经成为一个刻不容缓的问题。要解决缺水问题，除开源节流、综合利用以外，治污已逐渐成为我国必须长期坚持的基本原则之一。目前，处理水资源污染问题有物理、化学、生物、综合等多种方法。物理方法即通过物理分离作用回收污水中的不溶解的悬浮污染物，这种方式可分为重力分离、离心分离等，方法虽然简单，但是只能做基础处理，处理不完全，多存在处理效果不佳、处理率不稳定问题。生物处理法是通过微生物的代谢作用使污水中溶解、胶体和悬浮状态的有机污染物转化为稳定的无害物。但该方法设备投资大，运行成本高，而且难以去除重金属离子，冬季也不适宜操作，不适宜推广使用。因此，多采用化学方法来处理污水，化学方法是用投放的化学试剂处理污染物，包括中和、絮凝、氧化还原等反应，这种方式处理污水较为彻底，处理后能够达到排放标准；而污本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种以POSS为中心的星型共聚物絮凝剂，其特征在于：以笼型聚倍半硅氧烷为中心，POSS的每个硅原子上连有丙烯酰胺共聚物分子链；采用RAFT乳液聚合合成，数均分子量500000～1000000，多分散系数小于1.3；以X为阳离子取代基团，结构示意式如下：

【技术特征摘要】
1.一种以POSS为中心的星型共聚物絮凝剂，其特征在于：以笼型聚倍半硅氧烷为中心，POSS的每个硅原子上连有丙烯酰胺共聚物分子链；采用RAFT乳液聚合合成，数均分子量500000～1000000，多分散系数小于1.3；以X为阳离子取代基团，结构示意式如下：2.根据权利要求1所述的一种以POSS为中心的星型共聚物絮凝剂的制备方法，其特征在于，以重量份计，制备步骤如下：(1)制备以POSS为中心的RAFT试剂：将20～30份含有酰氯基的三硫代碳酸酯、10.5～17.0份氨基苯基POSS溶于50～100份有机溶剂中，搅拌下加热至50～80℃反应6～8h，冷却至室温，减压蒸馏除去溶剂，然后用乙醇反复洗涤，得八氨基三硫代酯取代POSS，即为以POSS为中心的RAFT试剂；(2)RAFT聚合制备星型共聚物絮凝剂：在反应器中，依次加入40～50份丙烯酰胺、10～20份阳离子单体、1～4份乳化剂、0.5～2份的步骤(1)中的以POSS为中心的RAFT试剂、0.5～1份引发剂、80～120份水，快速分散乳化后，加热溶液至50～90℃反应1～2h，然后向其中逐滴滴加10～20份5％～10％的引发剂的水溶液，0.5～1h滴加完毕，80～90℃继续反应3～6h，冷却得共聚物溶液，将共聚物溶液经喷雾干燥造粒后，得以POSS为中心的星型共聚物絮凝剂。3.根据权利要求2所述的一种以POSS为中心的星型共聚物絮凝剂的制备方法，其特征在于：所述的含有酰氯基的三硫代酯为2-(乙基三硫代碳酸酯基)-2-甲基丙酰氯、2-(正丁基基三硫代碳酸酯基)-2-甲基丙酰氯、2-(丙基三硫代碳酸酯基)-2-甲基丙酰氯、2-(甲基三硫代碳酸酯基)-2-甲基丙酰氯、二硫代乙酸酰氯基丙酯中的至少一种。4.根据权利要求2所述的一种以POSS为中心的星型共聚物絮凝剂的制备方法，其特征在于：所述的含有酰氯基的三硫代酯与氨基苯基POSS的摩尔比为8:1。5.根据权利要求2所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱佳媚，
申请(专利权)人：湖南辰砾新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43