[发明专利]一种高固含量低粘度聚丙烯酰胺乳液的制备方法

说明书

本发明涉及一种高固含量低粘度聚丙烯酰胺乳液的制备方法。本发明制备方法采用30％～50％的单体水溶液加入乳化剂、溶剂油以及偶氮引发剂构成的油相体系进行聚合反应，且控制单体单体添加量占乳液总重量的20～30％，降低制备过程中释放的聚合热，消除安全隐患，聚合完成后对乳液进行减压蒸馏，降低产品中的水含量，提高产品固含量。本发明制备方法制得的聚丙烯酰胺乳液，降低高固含量乳液产品粘度以及凝点，解决高固含量乳液产品在现场使用中在加药泵及管路残留、积聚，最终造成堵塞的问题，保障现场生产顺利进行。本发明制备的高固含量低粘度聚丙烯酰胺乳液产品可广泛应用于水处理、造纸、油田开采等各个领域。

技术领域

本发明属于一种水处理、油田化学品领域，特别涉及一种高固含量低粘度聚丙烯酰胺乳液的制备方法。

背景技术

丙烯酰胺易于聚合得到高分子量的聚合物，聚丙烯酰胺作为一种线型水溶性聚合物，可广泛的应用在水处理、造纸以及油田开采等领域中。聚丙烯酰胺的制备方法主要有水溶液聚合、反相乳液聚合等合成工艺，其中，反相乳液聚合具有热量易扩散、温度易控制、分子量高且分布窄等特点，并且得到的乳液产品可以瞬时溶解于水中，与固体聚丙烯酰胺产品溶解时间长、难于均一相比，应用时更为便利，因此成为研究的热点，并逐渐应用于水处理、油田等各个领域。

在实际应用中，高固含量乳液更有实用价值，可以节省运输和使用成本，但在使用过程中，乳液产品特别是高固含量乳液因为产品粘度高，容易在加药泵及管路中残留、积聚，最终造成加药泵或管路堵塞，在冬季低温环境下这种现象更容易发生，妨碍现场生产的顺利进行。从文献和专利报道的情况来看，仅有少部分研究高固含量(固含量≥40％)反相乳液聚合的报道，CN101235111通过加入自制大分子稳定剂制备了分子量620万的稳定乳液，固含量40％，Ochoa Gomez等(Ochoa-Gomez J R,Escudero-Sanz F J,Sasia P M,etal.Semicontinuous copolymerization of 80/20wt％[2-(acryloyloxy)ethyl]trimethyl ammonium chloride/acrylamide in an inverse microemulsion at highcomonomer concentrations[J].J Appl Polym Sci,2009,114(5):2673-2684.)控制了乳化体系的组成及乳化剂的结构，制备出了固含量42％的稳定乳液，韩运华等(韩运华，蒋薇，石磊。P(DMC-AM)阳离子高分子絮凝剂的制备[J]。吉林化工学院学报，2012,29(11):9-12。)制备了分子量500万，固含量40％的乳液，陈文汨等(乐发垫，陈文汨。赤泥沉降用聚丙烯酸铵的反相乳液聚合及其性能研究[J]。矿冶工程，2016,36(5):87-91。)制备了特性粘度为885.45mL/g，固含量45％的乳液，CN103881006通过蒸发提浓的方式制备了固含量在50％以上的稳定乳液，CN104292384制备了固含量最高达到45％的稳定乳液。以上这些研究在描述聚丙烯酰胺乳液的制备工艺时，并未谈及如何降低乳液产品粘度的问题。

发明内容

本发明针对上述聚丙烯酰胺乳液研究中的缺陷，解决高固含量聚丙烯酰胺乳液产品粘度高的问题，在制备过程中增加蒸馏提浓降粘的新工艺，提供一种高固含量低粘度聚丙烯酰胺乳液的制备方法。

本发明所述制备方法包括如下步骤：