一种低分子量聚丙烯酸钠及其制备方法技术

技术编号:9614020 阅读:121 留言:0更新日期:2014-01-29 23:48
本发明专利技术公开了一种低分子量聚丙烯酸钠及其制备方法,属于精细化工领域。具体是由丙烯酸、氢氧化钠、马来酸酐、链转移剂、氧化-还原引发剂、去离子水按一定配比,采用溶液聚合的方法制备而成。本发明专利技术的有益效果是:链转移剂用量小、生产成本降低、产品质量稳定、分子量分布窄、平均分子量在3000-7000之间。

Low molecular weight polyacrylic acid sodium and preparation method thereof

The invention discloses a low molecular weight polyacrylic acid sodium and a preparation method thereof, belonging to the field of fine chemical engineering. It is prepared by solution polymerization of acrylic acid, sodium hydroxide, maleic anhydride, chain transfer agent, redox initiator and deionized water at a certain proportion. The invention has the advantages that the dosage of chain transfer agent is small, the production cost is lowered, the product quality is stable, the molecular weight distribution is narrow, and the average molecular weight is between 3000-7000.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及,属于精细化工领域。
技术介绍
低分子聚丙烯酸钠是一种水溶性阴离子分散剂,其用途与分子量相关,它是通过引发剂的作用下加入链转移剂控制分子量。聚合完成后加入氢氧化钠溶液中和得到低分子聚丙烯酸钠。传统的合成是在较高的温度下,加入大量的醇类作为链转移剂在回流状态下进行。反应结束后有大量的链转移剂需要蒸馏出来。这样操作复杂,生产周期长,能耗高,设备利用率低。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了弥补现有技术的不足,提供一种产品质量稳定、分子量分布窄的低分子量聚丙烯酸钠及其制备方法。一种低分子量聚丙烯酸钠,其特征在于,由如下重量份的成分组成: 丙烯酸:20-40 ;氢氧化钠溶液:40-60 ;马来酸酐:2-5 ;焦亚硫酸盐链转移剂:3-6 ;硫酸盐链转移剂:2-4 ;氧化-还原引发剂:3-8;去离子水:30-40;其中,所述氢氧化钠溶液的质量浓度为40-50%。本专利技术中,所述氧化-还原引发剂为过硫酸盐和亚硫酸盐的复配物。进一步地,所述过硫酸盐和亚硫酸盐的质量比为1:1-1: 2。更进一步地,所述过硫酸盐为过硫酸铵、过硫酸钾中的一种,或它们的混合物;所述亚硫酸盐为亚硫酸钠。本专利技术中,所述焦亚硫酸盐链转移剂为焦亚硫酸钾,焦亚硫酸钠中的一种或多种;所述硫酸盐链转移剂为硫酸钾、硫酸亚铁和硫酸铁中的一种或多种。进一步地,所述焦亚硫酸钾和硫酸亚铁的质量比为1.5:1-2:1。本专利技术的低分子量聚丙烯酸钠的制备方法,包括如下步骤:A、在部分去离子水中加入链转移剂和马来酸酐,搅拌使链转移剂和马来酸酐充分溶解;B、将氧化-还原引发剂与剩余去离子水配成溶液,再加入丙烯酸,充分溶解后得到混合溶液,将所述混合溶液全部转入滴加器中,由滴加器向反应釜内滴加,保持在2-3h内恒速滴加完毕;C、当B步骤结束后,将氢氧化钠溶液缓慢滴加到反应釜中,控制反应温度在60-70°C,滴加至溶液pH值为6-8时反应结束,得到淡黄色粘稠液体。本专利技术的链转移剂用量小、生产成本降低、产品质量稳定、分子量分布窄、平均分子量在3000-7000之间。【具体实施方式】下面结合实施例对本专利技术作进一步描述,但本专利技术的保护范围不仅仅局限于实施例。实施例1A、在300kg去离子水中加入5kg硫酸铁,15kg硫酸钾,14kg硫酸亚铁,26kg焦亚硫酸钾,20kg马来酸酐,充分溶解;B、将2.5kg过硫酸铵和5kg亚硫酸钠与50kg去离子水配成溶液,再加入200kg丙烯酸,充分溶解后得到混合溶液,将所述混合溶液全部转入滴加器中,由滴加器向反应釜内滴加,保持在2h内恒速滴加完毕;C、在B步骤结束后,将200kg质量浓度为40%的氢氧化钠溶液缓慢滴加到反应器中,控制反应温度在60-70°C,滴加至溶液pH值为6时反应结束,得到淡黄色粘稠液体。实施例2A、在257kg去离 子水中加入2.9kg硫酸铁,IOkg硫酸钾,10.6kg硫酸亚铁,28kg焦亚硫酸钾,17kg马来酸酐,充分溶解;B、将3.5kg过硫酸铵和3kg亚硫酸钠与43kg去离子水配成溶液,再加入172kg丙烯酸,充分溶解后得到混合溶液,将所述混合溶液全部转入滴加器中,由滴加器向反应釜内滴加,保持在2.5h内恒速滴加完毕;充分溶解后加入到滴加器中,保持在2.5h内恒速滴加完毕;C、在B步骤结束后,将344kg质量浓度为50%的氢氧化钠溶液缓慢滴加到反应器中,控制反应温度在60-70°C,滴加至溶液pH值为7时反应结束,得到淡黄色粘稠液体。实施例3A、在343kg去离子水中加入5.2kg硫酸铁,12kg硫酸钾,20kg硫酸亚铁,31.5kg焦亚硫酸钾,23kg马来酸酐,充分溶解;B、将4kg过硫酸铵和4.6kg亚硫酸钠与去57kg离子水配成溶液,再加入228kg丙烯酸,充分溶解后得到混合溶液,将所述混合溶液全部转入滴加器中,由滴加器向反应釜内滴加,保持在3h内恒速滴加完毕;C、在B步骤结束后,将456kg质量浓度为45%的氢氧化钠溶液缓慢滴加到反应釜中,控制反应温度在60-70°C,滴加至溶液pH值为8时反应结束,得到淡黄色粘稠液体。实施例4A、在300kg去离子水中加入5kg硫酸铁,15kg硫酸钾,14kg硫酸亚铁,26kg焦亚硫酸钠,20kg马来酸酐,充分溶解;B、将2.5kg过硫酸铵和5kg亚硫酸钠与50kg去离子水配成溶液,再加入200kg丙烯酸,充分溶解后得到混合溶液,将所述混合溶液全部转入滴加器中,由滴加器向反应釜内滴加,保持在2h内恒速滴加完毕;C、在B步骤结束后,将200kg质量浓度为40%的氢氧化钠溶液缓慢滴加到反应器中,控制反应温度在60-70°C,滴加至溶液pH值为6时反应结束,得到淡黄色粘稠液体。[0041 ] 以瓷土为例,瓷土是一种六边扁状结构,其每个颗粒表面和边缘带有不同的电荷,表面呈负电性,边缘为正电性,两种不同的电荷相互作用,导致絮凝。低分子聚丙烯酸钠的加入,不仅中和这部分正电荷,而且由于有机分散剂对瓷土的吸附作用,转变了边缘处电荷极性,但是仍有一些酸基呈游离状态,这样边缘上的电荷变成普通的负电荷。负电荷的增加增强了颗粒间的排斥作用,从而使其保持一定的距离,不会附着、絮聚和沉淀,而是形成稳定的分散体系。 最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本专利技术而并非限制本专利技术所描述的技术方案;因此,尽管本说明书参照上述的各个实施例对本专利技术已进行了详细的说明,但是,本领域的普通技术人员应当理解,仍然可以对本专利技术进行修改或等同替换;而一切不脱离本专利技术的精神和范围的技术方案及其改进,其均应涵盖在本专利技术的权利要求范围中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低分子量聚丙烯酸钠,其特征在于,由如下重量份的成分组成:丙烯酸:?????????????????????????20?40;氢氧化钠溶液:???????????????????40?60;马来酸酐:???????????????????????2?5;焦亚硫酸盐链转移剂:?????????????3?6;硫酸盐链转移剂:?????????????????2?4;氧化?还原引发剂:????????????????3?8;去离子水:???????????????????????30?40;其中,所述氢氧化钠溶液的质量浓度为40?50%。

【技术特征摘要】
1.一种低分子量聚丙烯酸钠,其特征在于,由如下重量份的成分组成: 丙烯酸:20-40 ; 氢氧化钠溶液:40-60 ; 马来酸酐:2-5 ; 焦亚硫酸盐链转移剂:3-6 ; 硫酸盐链转移剂:2-4 ; 氧化-还原引发剂:3-8; 去离子水:30-40 ; 其中,所述氢氧化钠溶液的质量浓度为40-50%。2.根据权利要求1所述的聚丙烯酸钠,其特征在于,所述氧化-还原引发剂为过硫酸盐和亚硫酸盐的复配物。3.根据权利要求1所述的聚丙烯酸钠,其特征在于,所述焦亚硫酸盐链转移剂为焦亚硫酸钾、焦亚硫酸钠中的一种或多种;所述硫酸盐链转移剂为硫酸钾、硫酸亚铁和硫酸铁中的一种或多种。4.根据权利要求2所述的聚丙烯酸钠,其特征在于,所述过硫酸盐和亚硫酸盐的质量比为 1:1-1:2。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:晁庆华封来兴李国辉
申请(专利权)人:杭州聚涛生物科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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