[发明专利]一种水溶性聚合物分散液的制备方法

权利要求书

1.一种水溶性聚合物分散液的制备方法，将水溶性单体分散在含有分散剂、引发剂和金属离子捕捉剂的溶液聚合体系中进行聚合，得到水溶性聚合物分散液，其特征在于，所用的分散剂为复合分散剂体系，其中含有至少一种非水溶性无机微粒子和至少一种水溶性聚合物分散剂，非水溶性无机微粒子粒径为100nm～2μm，其用量为分散液总量的1～10重量％；水溶性聚合物分散剂用量为分散液总量的8～20重量％；水溶性单体用量为分散液总量的5～60重量％，所述非水溶性无机微粒子选自二氧化钛、三氧化铝、三羟基铝、碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡、高岭土、膨润土或滑石粉中的一种或几种；所述的水溶性聚合物分散剂选自聚二烯丙基二烷基氯化铵、聚丙烯酰胺基烷基氯化铵或聚丙烯酰氧基烷基氯化铵。

2.根据权利要求1的制备方法，其特征在于，所述的复合分散剂体系中，添加有多元醇、多元胺或水溶性的无机盐作为分散助剂，用量不超过分散液总重量的10重量％。

3.根据权利要求2的制备方法，其特征在于，所述的多元醇选自乙二醇、丙二醇、丁二醇、丙三醇或聚乙烯醇；所述的多元胺选自乙二胺或己二胺；所述的无机盐为硫酸铵、氯化钠、硫酸钠、氯化钙或氯化镁。

4.根据权利要求1的制备方法，其特征在于，所述的水溶性单体是离子型单体与非离子型单体。

5.根据权利要求4的制备方法，其特征在于，所述的水溶性单体中离子型单体选自以下阳离子化的(1)～(4)单体或(5)所述的阴离子单体，

(1)(甲基)丙烯酸酯类衍生物，结构通式为：

其中：R₁为H或CH₃

R₂为C₂～C₄的直链烷基

R₃为CH₃或C₂H₅；

(2)(甲基)丙烯酰胺类衍生物，结构通式为：

其中：R₁为H或CH₃

R₂为C₂～C₄的直链烷基

R₃为CH₃或C₂H₅

或者为

其中：R₁为H或CH₃

R₂和R₃为C₁～C₆的烷基；

(3)N，N双取代的二烯丙基二烷基卤化铵，其双取代基是C₁～C₂₀的烷基或芳基；

(4)聚酰胺多胺—环氧氯丙烷，聚乙烯亚胺；(5)阴离子单体为含有乙烯基的羧酸、磺酸、硫酸或磷酸的水溶性铵盐，碱金属盐或碱土金属盐。

6.根据权利要求4的制备方法，其特征在于，所述的非离子型单体是(甲基)丙烯酰胺、N-烷基(甲基)丙烯酰胺、水溶性的(甲基)丙烯酸酯类或N-乙烯基吡咯烷酮。

7.根据权利要求4的制备方法，其特征在于，所述的水溶性单体中离子型单体的加入量占总单体量的10～55重量％。

8.根据权利要求1的制备方法，其特征在于，所述的水溶性单体用量为分散液总量的10～50重量％。

9.根据权利要求1的制备方法，其特征在于，所述的水溶性单体用量为分散液总量的15～40重量％。

10.根据权利要求1的制备方法，其特征在于，所述的水溶性单体在溶液聚合体系中进行聚合的过程，是将水、复合分散剂、单体、金属离子捕捉剂在反应器中搅拌混合，单体分批次逐渐加入，反应初始体系中预加的单体重量在单体总量的60～80％范围调节，通氮除氧后，将反应器加热至0～80摄氏度，加入引发剂，引发剂引发聚合反应，然后滴加剩余单体，单体全部加入完毕后，继续恒温1～24小时至聚合反应结束。

11.由权利要求1的方法制备的水溶性聚合物分散液。

12.权利要求11的水溶性聚合物分散液的用途，其特征在于，在水处理中用作絮凝剂，凝结剂，油水分离剂，脱色剂；在造纸中作为助留或助滤剂，纸张施胶剂，纸张干强剂；在水体调节中用于水体增稠剂，水体减阻剂；以及作为土壤调节剂，粘合剂，分散剂，去垢剂，药品和化妆品的添加剂。