[发明专利]一种高含量丙烯酸共聚物的制备方法及装置

权利要求书

1.一种高含量丙烯酸共聚物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将摩尔比为1:1~10:1的丙烯酸单体与含磺酸不饱和单体的混合液投入反应釜，按单体原料质量的1~15%加入亚硫酸氢钠，升温至60~95℃，然后滴加单体原料总质量2~15%的引发剂，聚合反应6~8h，得到淡黄色至琥珀色透明液体；

S2：温度保持在80~100℃下将S1得到的产品浓缩6~12h，得到淡黄色至琥珀色粘稠液体，固体含量控制在60~80%；

S3：在S2得到的产品中加入溶剂无水乙醇，冷却至40~60℃，继续搅拌2~3h；

S4：在S3所得的产品中加入晶核乙酸钠，冷却结晶、离心脱水、干燥后即得到最终产品。

2.根据权利要求1所述的高含量丙烯酸共聚物的制备方法，其特征在于，所述S1中的含磺酸不饱和单体为2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸及其盐或者烯丙基磺酸及其盐。

3.根据权利要求1所述的高含量丙烯酸共聚物的制备方法，其特征在于，所述S1中的引发剂为过硫酸钠、过硫酸铵或双氧水。

4.一种用于权利要求1-3任一项所述的高含量丙烯酸共聚物的制备方法的高含量丙烯酸共聚物的制备装置，其特征在于，包括：

反应筒（1），所述反应筒（1）包括外筒（101）和内筒（102），所述内筒（102）固定于所述外筒（101）的内部，所述外筒（101）和内筒（102）之间形成导气腔；

搅拌件（2），所述搅拌件（2）包括转动管（21），所述转动管（21）的顶端贯穿内筒（102）且延伸至导气腔的内部，所述转动管（21）的顶端与所述导气腔的内部连通，所述转动管（21）的表面且位于反应筒1的内部固定连接有搅拌叶（22），所述搅拌（22）的内部与所述转动管（21）的内部连通；

旋转带动件（3），所述旋转带动件（3）连接于所述转动管（21）的底端且位于反应筒（1）的外部；

驱动件（4），所述驱动件（4）固定安装于所述反应筒（1）的底部，所述驱动件（4）与所述旋转带动件3传动连接；

温度调节管件（5），所述温度调节管件（5）连接于所述反应筒（1）一侧的安装管（10）上。

5.根据权利要求4所述的高含量丙烯酸共聚物的制备方法及装置，其特征在于，所述温度调节管件（5）包括三通管（51），所述三通管（51）的两端均连接有L形管（52），两个所述L形管（52）的一端分别连接有冷却管53和热气管（54），两个所述L形管（52）上均安装有阀门（55）。

6.根据权利要求4所述的高含量丙烯酸共聚物的制备方法及装置，其特征在于，所述旋转带动件（3）包括连接管（31），所述连接管（31）连接于所述转动管（2）的底端，所述连接管（31）的底端连接有旋转连接头（32），所述旋转连接头（32）的一端连接有排气管（33）。

7.根据权利要求6所述的高含量丙烯酸共聚物的制备方法及装置，其特征在于，所述驱动件（4）包括安装架（41），所述安装架（41）固定于所述反应筒（1）的底部，所述安装架（41）的底部固定安装有电机（42），所述电机（42）输出轴一端通过联轴器固定连接有转动轴，所述转动轴的表面固定连接有主动齿轮（43）。

8.根据权利要求7所述的高含量丙烯酸共聚物的制备方法及装置，其特征在于，所述主动齿轮（43）与所述从动齿轮（34）啮合。

9.根据权利要求4所述的高含量丙烯酸共聚物的制备方法及装置，其特征在于，所述反应筒1的底部连接有环形出料管6，所述环形出料管6上螺纹连接有密封盖（7），所述密封盖（7）包括环形盖（71），所述环形盖（71）的内部安装有密封塞（72）。

10.根据权利要求4所述的高含量丙烯酸共聚物的制备方法及装置，其特征在于，所述反应筒（1）的顶部安装有加料管，所述反应筒（1）上安装有温度传感器（9）。