[发明专利]非离子及酸性侧基改性的聚丙烯酸增稠剂及其制备方法

权利要求书

1.一种非离子及酸性侧基改性的聚丙烯酸增稠剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)原料准备：所述原料含有聚合单体、改性单体和辅助剂；

聚合单体包括不饱和一元羧酸和不饱和多元羧酸；改性单体包括N,N-亚甲基双丙烯酰胺、丙烯酰胺、顺-2-丁烯-1,4-二醇、油醇、长链烷基乙烯基聚醚和不饱和磺酸盐；辅助剂包括纯水、氨水、煤油、亲油乳化剂、氧化引发剂、还原引发剂、亲水乳化剂、阻聚剂和链转移剂；

不饱和一元羧酸为丙烯酸与甲基丙烯酸、肉桂酸中的一种的混合物；

不饱和多元羧酸为衣康酸、马来酸、柠康酸中的1种；

油醇为烷基链长为5～8的油醇中的1种；

长链烷基乙烯基聚醚为CH₂＝CH(C₂H₄O)_12～18(CH₂)_11～17CH₃中的1种；

不饱和磺酸盐为2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠盐或乙烯基苯磺酸钠盐；

氨水为质量百分浓度为18-23wt％的氨水；

亲油乳化剂为HLB值为4～7的非离子乳化剂中2种的混合物，且两者的亲水亲油值相差2～3；

氧化引发剂为过硫酸钾或过硫酸铵；

还原引发剂为亚硫酸氢钠；

亲水乳化剂为HLB值为14～17的非离子乳化剂中2种的混合物，且两者的亲水亲油值相差2～3；

阻聚剂为浓度为0.8-1.2g/L的对苯二酚的二甲苯溶液；

链转移剂为烷基链长为C_10～16的脂肪族硫醇中的1种；

各组份的用量为：丙烯酸为占聚合单体总质量的85～95％、甲基丙烯酸或肉桂酸为占聚合单体总质量的3～9％、不饱和多元羧酸为占聚合单体总质量的2～6％；N,N-亚甲基双丙烯酰胺为聚合单体总质量的0.1～0.2％、丙烯酰胺为聚合单体总质量的2～3％、顺-2-丁烯-1,4-二醇为占聚合单体总质量的3～6％、不饱和磺酸盐为聚合单体总质量的1～2％、油醇为聚合单体总质量的1～2％、长链烷基乙烯基聚醚为聚合单体总质量的0.4～0.8％，其中：丙烯酸、甲基丙烯酸或肉桂酸、不饱和多元羧酸占比加和为100％；

纯水用量为聚合单体和改性单体总质量的1.5～2倍；

氨水用量为聚合单体总质量的0.7～1.1倍或控制为中和聚合单体混合物为pH6～7；

煤油用量为纯水质量的0.6～0.8倍；

亲油乳化剂用量为聚合单体和改性单体总质量的9～13％，且亲油乳化剂中任一组份的占比不小于亲油乳化剂总质量的30％；

链转移剂用量为氧化引发剂质量的15～25％；

氧化引发剂用量为聚合单体和改性单体总质量的0.4～0.6％；

还原引发剂用量为氧化引发剂质量的15～20％；

亲水乳化剂用量为亲油乳化剂总质量的1.5～1.8倍，且亲水乳化剂中任一组份的占比不小于亲水乳化剂总质量的40％；

阻聚剂用量为聚合单体和改性单体总质量的0.05～0.08％；

(2)水相的制备：将聚合单体、部分纯水、氨水、N,N-亚甲基双丙烯酰胺、丙烯酰胺、顺-2-丁烯-1,4-二醇、不饱和磺酸盐混合并搅拌均匀，制得非离子及酸性侧基改性的聚丙烯酸增稠剂水相；

(3)油相的制备：将煤油、亲油乳化剂、油醇、长链烷基乙烯基聚醚混合并搅拌均匀，制得非离子及酸性侧基改性的聚丙烯酸增稠剂油相；

(4)预乳液的制备：将非离子及酸性侧基改性的聚丙烯酸增稠剂水相与非离子及酸性侧基改性的聚丙烯酸增稠剂油相、链转移剂、氧化引发剂、部分纯水混合并乳化，制得非离子及酸性侧基改性的聚丙烯酸增稠剂预乳液；

(5)反相乳液聚合：将非离子及酸性侧基改性的聚丙烯酸增稠剂预乳液与还原引发剂、剩余纯水混合并反应，制得非离子及酸性侧基改性的聚丙烯酸增稠剂油性乳液；

(6)乳液转相：将非离子及酸性侧基改性的聚丙烯酸增稠剂油性乳液与亲水乳化剂、阻聚剂混合并搅拌均匀，制得非离子及酸性侧基改性的聚丙烯酸增稠剂水性乳液。