CN106565903A - 一种新型强酸性环境用阻垢作用三元共聚物的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种新型强酸性环境用阻垢作用三元共聚物的制备方法，该一种新型强酸性环境用阻垢作用三元共聚物的制备方法包括：将乙烯吡咯烷酮、水以及第一引发剂加入反应釜中，开始搅拌，并升温至反应温度；匀速滴加A料和B料；保温反应预定时间，取样检测其分子量合格后，冷却，出料；其中，第一引发剂为质量分数30％的双氧水，A料为马来酸酐、2‑丙烯酰胺‑2‑甲基磺酸、抗坏血酸和水，B料为链转移剂和水。实施本发明实施例，具有如下有益效果：本发明将乙烯吡咯烷酮、马来酸酐、2‑丙烯酰胺‑2‑甲基磺酸进行三元共聚，得到具有络合能力并对固体颗粒有优异分散能力的新型三元共聚物，其阻垢效果优于其他目前所报道的共聚物。

Description

一种新型强酸性环境用阻垢作用三元共聚物的制备方法
技术领域
本发明涉及一种三元共聚物的制备方法，尤其涉及一种新型强酸性环境用阻垢作用三元共聚物的制备方法。
背景技术
目前已见报道的阻垢作用共聚物多为丙烯酸-2-甲基-2-丙烯酰胺基丙烯磺酸类共聚物(AA/AMPS)，水解聚马来酸酐(HPMA)，马来酸酐-丙烯酸共聚物(MA/AA)等，多用于水处理行业中，在湿法磷酸管道阻垢剂中也有所涉及。但现有的共聚物的阻垢作用仍不够理想，由于此类物质主要起表面活性做用的为阴离子基团，在碱性条件下能较好的体现表面活性，当溶液酸性较强时，其大部分基团处于未电离状态，不能体现出较高的表面活性，故这类物质在强酸性体系中不能起到对颗粒垢物的分散性能和抗静电效果，从而达不到良好的阻垢效果。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，针对现有金刚石线和硅棒之间的磨损高，切割产生的硅粉在金刚石线表面容易产生吸附的问题，提出了一种新型强酸性环境用阻垢作用三元共聚物的制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种新型强酸性环境用阻垢作用三元共聚物的制备方法，该一种新型强酸性环境用阻垢作用三元共聚物的制备方法包括：将乙烯吡咯烷酮、水以及第一引发剂加入反应釜中，开始搅拌，并升温至反应温度；匀速滴加A料和B料；保温反应预定时间，取样检测其分子量合格后，冷却，出料；其中，第一引发剂为质量分数30％的双氧水，A料为马来酸酐、2-丙烯酰胺-2-甲基磺酸、抗坏血酸和水，B料为链转移剂和水。
其中，链转移剂为叔十二烷基硫醇、2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯、乙二醇、异丙醇、巯基乙酸、巯基丙酸中的一种或者几种。
其中，链转移剂的占单体总量的质量分数的用量为0.06％。
其中，反应温度为30～80℃。
其中，反应温度为55～60℃。
其中，引发剂的占单体总量的质量分数的用量为0.5～3％。
其中，在匀速滴加A料和B料时，滴加时间为2～4小时，保温时间不超过2个小时。
其中，出料后的产品分子量为2500～6000，优选产品分子量分布为3000～3500。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：本发明将乙烯吡咯烷酮、马来酸酐、2-丙烯酰胺-2-甲基磺酸进行三元共聚，得到具有络合能力并对固体颗粒有优异分散能力的新型三元共聚物，具备两性表面活性剂的结构特性，其在强酸性体系中，其中的胺类基团可以电离，具有阳离子表面活性剂的性能，具有较强的抗静电效果和对垢物的分散能力。
附图说明
图1是本发明的新型强酸性环境用阻垢作用三元共聚物的制备方法的流程图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，图1是本发明的新型强酸性环境用阻垢作用三元共聚物的制备方法的流程图。本发明提供了一种新型强酸性环境用阻垢作用三元共聚物的制备方法，该一种新型强酸性环境用阻垢作用三元共聚物的制备方法包括：
在步骤S1中，将乙烯吡咯烷酮、水以及第一引发剂加入反应釜中，开始搅拌，并升温至反应温度。第一引发剂为质量分数30％的双氧水。反应温度为30～80℃，优选为55～60℃。第一引发剂的占单体总量的质量分数的用量为0.5～3％。
在步骤S2中，匀速滴加A料和B料。A料为马来酸酐、2-丙烯酰胺-2-甲基磺酸、抗坏血酸和水，B料为链转移剂和水。其中，链转移剂为叔十二烷基硫醇、2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯、乙二醇、异丙醇、巯基乙酸、巯基丙酸中的一种或者几种。链转移剂的占单体总量的质量分数的用量为0.06％。在匀速滴加A料和B料时，滴加时间为2～4小时，保温时间不超过2个小时。
在步骤S3中，保温反应预定时间，取样检测其分子量合格后，冷却，出料。出料后的产品分子量为2500～6000。
制成的三元共聚物的化学通式为：
其中，20≤(a+b+c)≤40，且a、b、c均为整数。
本发明中的NVP-MAH-AMPS共聚物目前国内未见相关产品及合成方法的报道，采用了双氧水-Vc氧化还原引发体系进行了NVP-MAH-AMPS共聚物的合成，反应温度低于过硫酸铵类热引发剂，在工业生产中，生产工艺较容易实现，节约了能耗。
从分子设计角度，将磺酸基、酰胺基、羧基成功引入到高分子聚合物中，以碳链构成主体骨架，这些具有功能性的基团形成侧枝，形成了空间位阻小，螯合、分散能力强的高分子聚合物——NVP-MAH-AMPS共聚物，该高分子化合物国内尚未见过相关报道。同时，本项目的产品配方也在目前现有文献报道中未出现，产品体系上也是一种创新。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：本发明将乙烯吡咯烷酮、马来酸酐、2-丙烯酰胺-2-甲基磺酸进行三元共聚，得到具有络合能力并对固体颗粒有优异分散能力的新型三元共聚物，具备两性表面活性剂的结构特性，其在强酸性体系中，其中的胺类基团可以电离，具有阳离子表面活性剂的性能，具有较强的抗静电效果和对垢物的分散能力。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种新型强酸性环境用阻垢作用三元共聚物的制备方法，其特征在于，所述新型强酸性环境用阻垢作用三元共聚物的制备方法包括：
将乙烯吡咯烷酮、水以及第一引发剂加入反应釜中，开始搅拌，并升温至反应温度；
匀速滴加A料和B料；
保温反应预定时间，取样检测其分子量合格后，冷却，出料；
其中，第一引发剂为质量分数30％的双氧水，A料为马来酸酐、2-丙烯酰胺-2-甲基磺酸、抗坏血酸和水，B料为链转移剂和水。
2.根据权利要求1所述的新型强酸性环境用阻垢作用三元共聚物的制备方法，其特征在于，所述链转移剂为叔十二烷基硫醇、2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯、乙二醇、异丙醇、巯基乙酸、巯基丙酸、巯基乙醇、巯基丙醇中的一种或者几种。
3.根据权利要求1所述的新型强酸性环境用阻垢作用三元共聚物的制备方法，其特征在于，所述链转移剂的占单体总量的质量分数的用量为0.06％。
4.根据权利要求1所述的新型强酸性环境用阻垢作用三元共聚物的制备方法，其特征在于，所述反应温度为30～80℃。
5.根据权利要求4所述的新型强酸性环境用阻垢作用三元共聚物的制备方法，其特征在于，所述反应温度为55～60℃。
6.根据权利要求1所述的新型强酸性环境用阻垢作用三元共聚物的制备方法，其特征在于，所述引发剂的占单体总量的质量分数的用量为0.5～3％。
7.根据权利要求1所述的新型强酸性环境用阻垢作用三元共聚物的制备方法，其特征在于，在匀速滴加A料和B料时，滴加时间为2～4小时，保温时间不超过2个小时。
8.根据权利要求1所述的新型强酸性环境用阻垢作用三元共聚物的制备方法，其特征在于，出料后的产品分子量为2500～6000。
9.根据权利要求1所述的新型强酸性环境用阻垢作用三元共聚物的制备方法，其特征在于，制成的三元共聚物的化学通式为：
其中，20≤(a+b+c)≤40，且a、b、c均为整数。
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