[发明专利]阳离子聚合物的油包水乳状液

说明书

本发明涉及一种油包水乳状液（W/O乳状液），更具体地说，涉及一种含有新的反转表面活性剂体系的水溶性阳离子聚合物的W/O乳状液，在水中很容易转化。

水溶性阳离子聚合物，例如丙烯酰胺和阳离子单体（例如甲基丙烯酸二甲胺基乙酯，甲基丙烯酸二乙胺基乙酯，或其季铵盐）的共聚物，作为高分子量聚合物恕凝剂、高分子量聚合物脱水剂、造纸过程中的化学品等是很有用的。

Banderhoff等人在JP-B-34-10644（此处所用术语“JP-B”是指“已经审查的公开的日本专利申请”）中公开了一种W/O乳状液及其制备方法。然而，因为所公开的乳状液实际上是不稳定的，使用时从经济方面考虑，还需要将水溶性聚合物通过沉降作用从乳状液中分离出来并作为固体回收。

Anderson等人的美国专利3624019克服了Banderhoff等人乳状液的某些缺点，它不需将聚合物以固体形式分离出来。Anderson专利所述的乳状液含有一种表面活性剂，借此在加入水时将乳状液转化为聚合物水溶液。虽然Anderson等人的W/O乳状液给常规制备方法和使用方法带来了进步，但是在乳状液中使用的表面活性剂的转化能力仍然不足，因为需要有很长的转化时间以及/或需要加入大量表面活性剂，才能在预定时间内完成转化作用。

本发明的一个目的是解决与上述常规技术有关的困难并提供一种在生产或贮存期间能长期稳定并且在水介质中能迅速转化的W/O乳状液。

本发明人已经进行了广泛深入的研究，以便达到上述目的及其它一些目的。结果，已经发现，有一种专门的表面活性剂体系，对于一种含有阳离子聚合物水溶液作为不连续相的乳状液在水中进行转化是特别有效的。

通过本发明可以实现上述和其它一些目的和优点，本发明涉及一种适于转化的阳离子聚合物的W/O乳状液，其中包括一个含有一种憎水液体的连续相和一个含有水溶性阳离子聚合物的不连续相，以及一种用以在水中转化上述乳状液的表面活性剂体系，所述表面活性剂系包括至少一种式（Ⅰ）或（Ⅱ）表示的磷酸烷基酯与至少一种能与该磷酸烷基酯相容的其它表面活性剂的混合物。

式中R₁表示一个具有8-18个碳原子的饱和或不饱和烃基;x和y可以相同或不同，各自表示一个氢原子，碱金属，铵基，或一个链烷醇胺基;n1表示0或1-4的一个整数;

式中R₂和R₃可以相同或不同，各表示含8-18个碳原子的饱和或不饱和烃基;x表示一个氢原子，碱金属，铵基，或一个链烷醇胺基;n2和n3各表示0或一个1-4的整数。

意想不到的是，按照本发明，这种反转表面活性剂只在其中的水溶性聚合物是阳离子型的乳状液中才是有效的，但在其中的水溶性聚合物是非离子或阴离子型的乳状液中是无效的。

可用于本发明的水溶性阳离子聚合物包括阳离子单体的均聚物和这些阳离子单体与丙烯酰胺或其它乙烯基单体的共聚物，所述阳离子单体例如有（甲基）丙烯酸二甲胺基乙酯，（甲基）丙烯酸二乙胺基乙酯，（甲基）丙烯酸二甲胺基丙酯，（甲基）丙烯酸二甲胺基羟基丙酯，二甲基氨基乙基丙烯酰胺及其季铵盐，以及乙烯基吡啶。这些阳离子聚合物在分子量方面不受限制。通常，水溶性阳离子聚合物的分子量自几万以上、到多达20，000，000左右较好。

在本发明中所用的连续相憎水液体包括液体烃类和取代的液体烃类。合适的憎水液体的实例的卤代烃类，例如全氯乙烯，和芳香族或脂肪族烃类，例如十二烷，十四烷，苯，二甲苯，煤油，和液体石蜡，最好的是脂肪烃类。

除了反转表面活性剂体系以外，可用来形成W/O乳状液的W/O乳化剂不受特别限制，而是可以使用通常用于W/O乳状液的乳化表面活性剂。在这方面，本发明的W/O乳状液可通过将含有上述连续相和不连续相的W/O乳状液与上面限定的新的反转表面活性剂体系相混合制得。于是，在这种情况下，紧接着用下面讨论的乳化剂来制备W/O乳状液，接着再与新的表面活性剂体系混合。较好的乳化剂是具有亲水亲油比（HLB）为1-10，更好是2-6的那些乳化剂。这些乳化剂的具体实例是脱水山梨醇单油酸酯，脱水山梨醇单硬脂酸酯，聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯，聚氧乙烯油基醚，聚氧乙烯壬基苯基醚，甘油单硬脂酸酯，和它们的混合物。

本发明的水溶性阳离子聚合物的W/O乳状液含有一种新的反转表面活性剂体系。这种反转表面活性剂体系含有至少一种上述式（Ⅰ）或（Ⅱ）所示的磷酸烷基酯与至少一种能与该磷酸烷基酯相容的其它表面活性剂的混合物。