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聚丙烯酰胺的制備方法

文檔序號(hào):3627915閱讀:2205來(lái)源:國(guó)知局
專(zhuān)利名稱(chēng):聚丙烯酰胺的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及了一種超低分子量聚丙烯酰胺的制備方法,屬于化工領(lǐng)域。
背景技術(shù)
超低分子量聚丙烯酰胺在鉆井、紡織等行業(yè)有著大量的需求,而且需求在逐年遞增,而在國(guó)內(nèi),超低分子量聚丙烯酰胺屬緊缺產(chǎn)品,大部分靠國(guó)外進(jìn)口,究其原因,主要在于國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)配方、生產(chǎn)技術(shù)、生產(chǎn)方法不成熟、不科學(xué),致使生產(chǎn)效率低、生產(chǎn)成本高、產(chǎn)品質(zhì)量得不到保證。為了解決以上存在的問(wèn)題,人們一直在尋求一種理想的技術(shù)解決方案
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,從而提供了一種聚合時(shí)間短、反應(yīng)平穩(wěn)、生產(chǎn)成本低、產(chǎn)品質(zhì)量可靠的聚丙烯酰胺的制備方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種聚丙烯酰胺的制備方法,它包括以下步驟
步驟I、配液在配液釜中加入800-900重量份的水,再在攪拌下加入100-120重量份的陽(yáng)離子單體,然后,對(duì)配液釜進(jìn)行加熱,并在攪拌下加入800-1200重量份的丙烯酰胺,待丙烯酰胺完全溶解后,即得配制液,其中,最終所得配制液的溫度不得超過(guò)30°C ;
步驟2、調(diào)節(jié)PH值向所述配制液中加入氫氧化鈣粉劑,以便調(diào)節(jié)所述配制液的PH值,并使所述配制液的PH值為7—9 ;
步驟3、聚合反應(yīng)將所述配制液放入廣口反應(yīng)容器中,并在攪拌下向廣口反應(yīng)容器中依次加入1000-1200重量份的引發(fā)劑I和800-1200重量份的引發(fā)劑2,然后,靜置,待其升溫、凝固、膨脹并發(fā)生爆聚反應(yīng),即得到聚合物膨脹體;其中,引發(fā)劑I是濃度為I. 5%-2. 5%的過(guò)氧化物水溶液,引發(fā)劑2是濃度為I. 5%-2. 5%的亞硫酸鹽水溶液;
步驟4、造粒、烘干、篩分將所得聚合物膨脹體依次造粒、烘干、篩分,即得到聚丙烯酰胺?;谏鲜?,在步驟I中,在配液釜中加入875重量份的水、112. 5重量份的陽(yáng)離子單體和1000重量份的丙烯酰胺?;谏鲜觯诓襟E4中,造粒將所得聚合物膨脹體置入粗造粒機(jī)進(jìn)行粗造粒,然后,再將粗造粒后的聚合物膨脹體置入細(xì)造粒機(jī)進(jìn)行細(xì)造粒,得聚丙烯酰胺顆粒;烘干將所得聚丙烯酰胺顆粒置入回轉(zhuǎn)穿流機(jī)進(jìn)行干燥,溫度控制在95°C 100°C,然后,再將聚丙烯酰胺顆粒置入振動(dòng)流化床進(jìn)行干燥,溫度控制在75°C 80°C ;篩分將烘干后的聚丙烯酰胺顆粒經(jīng)80目標(biāo)篩篩分,即得到聚丙烯酰胺。本發(fā)明相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著進(jìn)步,具體的說(shuō),該方法生產(chǎn)的超低分子量聚丙烯酰胺,生產(chǎn)合成時(shí)溫度可達(dá)150°C以上,并且是在瞬間完成,聚合時(shí)間短,反應(yīng)平穩(wěn),生產(chǎn)效率高;該方法生產(chǎn)的產(chǎn)品耐溫、耐老化、耐鹽,可用作海底泥漿鉆井助齊U、紡織降料柔軟劑。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)具體實(shí)施方式
,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。一種聚丙烯酰胺的制備方法,它包括以下步驟
步驟I、配液在配液釜中加入875重量份的水,再在攪拌下加入112. 5重量份的陽(yáng)離子單體,然后,對(duì)配液釜進(jìn)行加熱,并在攪拌下加入1000重量份的丙烯酰胺,待丙烯酰胺完全溶解后,即得配制液,其中,最終所得配制液的溫度不得超過(guò)30°C ;由于丙烯酰胺溶解過(guò)程溫降大,配制液溫度下降明顯,需要加熱以使丙烯酰胺加快溶解。步驟2、調(diào)節(jié)PH值向所述配制液中加入氫氧化鈣粉劑,以便調(diào)節(jié)所述配制液的PH值,并使所述配制液的PH值為7— 9;由于陽(yáng)離子單體一般為弱酸性,加入適當(dāng)?shù)臍溲趸} 調(diào)節(jié)PH值,可以防止酸性聚合造成交連,致使生產(chǎn)的產(chǎn)品不能溶解于水。步驟3、聚合反應(yīng)將所述配制液放入廣口反應(yīng)容器中,并在攪拌下向廣口反應(yīng)容器中依次加入1000-1200重量份的引發(fā)劑I和800-1200重量份的引發(fā)劑2,然后,靜置,待其升溫、凝固、膨脹并發(fā)生爆聚反應(yīng),即得到聚合物膨脹體;其中,引發(fā)劑I是濃度為
I.5%-2. 5%的過(guò)氧化物水溶液,引發(fā)劑2是濃度為I. 5%-2. 5%的亞硫酸鹽水溶液;與常規(guī)聚合物低溫、長(zhǎng)時(shí)間、溫和反應(yīng)不一樣,本發(fā)明聚合反應(yīng)為爆聚型,瞬間完成;在爆聚過(guò)程中,反應(yīng)最為劇烈,并伴有大量的蒸氣溢出,物料溫度快速升到150°C以上。步驟4、造粒將所得聚合物膨脹體置入粗造粒機(jī)進(jìn)行粗造粒,然后,再將粗造粒后的聚合物膨脹體置入細(xì)造粒機(jī)進(jìn)行細(xì)造粒,得聚丙烯酰胺顆粒;烘干將所得聚丙烯酰胺顆粒置入回轉(zhuǎn)穿流機(jī)進(jìn)行干燥,溫度控制在95°C 100°C,然后,再將聚丙烯酰胺顆粒置入振動(dòng)流化床進(jìn)行干燥,溫度控制在75V 80°C ;篩分將烘干后的聚丙烯酰胺顆粒經(jīng)80目標(biāo)篩篩分,即得到聚丙烯酰胺。通過(guò)調(diào)整水、陽(yáng)離子單體、丙烯酰胺和引發(fā)劑的用量,可得到不同分子量的產(chǎn)品;按聚合物分子量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定產(chǎn)品,本方法所得聚丙烯酰胺為低分子量聚合物,分子量可控制在10 50萬(wàn)范圍內(nèi)。聚合后生成的聚丙烯酰胺產(chǎn)品一般不能溶入水,而本方法生產(chǎn)的聚丙烯酰胺,不但具有耐溫、耐老化、耐鹽等特點(diǎn),而且溶解性極好。最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制;盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解依然可以對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種聚丙烯酰胺的制備方法,其特征在于,該方法包括以下步驟 步驟I、配液在配液釜中加入800-900重量份的水,再在攪拌下加入100-120重量份的陽(yáng)離子單體,然后,對(duì)配液釜進(jìn)行加熱,并在攪拌下加入800-1200重量份的丙烯酰胺,待丙烯酰胺完全溶解后,即得配制液,其中,最終所得配制液的溫度不得超過(guò)30°C ; 步驟2、調(diào)節(jié)PH值向所述配制液中加入氫氧化鈣粉劑,以便調(diào)節(jié)所述配制液的PH值,并使所述配制液的PH值為7— 9 ; 步驟3、聚合反應(yīng)將所述配制液放入廣口反應(yīng)容器中,并在攪拌下向廣口反應(yīng)容器中依次加入1000-1200重量份的引發(fā)劑I和800-1200重量份的引發(fā)劑2,然后,靜置,待其升溫、凝固、膨脹并發(fā)生爆聚反應(yīng),即得到聚合物膨脹體;其中,引發(fā)劑I是濃度為I. 5%-2. 5%的過(guò)氧化物水溶液,引發(fā)劑2是濃度為I. 5%-2. 5%的亞硫酸鹽水溶液; 步驟4、造粒、烘干、篩分將所得聚合物膨脹體依次造粒、烘干、篩分,即得到聚丙烯酰胺。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聚丙烯酰胺的制備方法,其特征在于在步驟I中,在配液釜中加入875重量份的水、112. 5重量份的陽(yáng)離子單體和1000重量份的丙烯酰胺。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聚丙烯酰胺的制備方法,其特征在于在步驟4中,造粒將所得聚合物膨脹體置入粗造粒機(jī)進(jìn)行粗造粒,然后,再將粗造粒后的聚合物膨脹體置入細(xì)造粒機(jī)進(jìn)行細(xì)造粒,得聚丙烯酰胺顆粒;烘干將所得聚丙烯酰胺顆粒置入回轉(zhuǎn)穿流機(jī)進(jìn)行干燥,溫度控制在95°C 10(TC,然后,再將聚丙烯酰胺顆粒置入振動(dòng)流化床進(jìn)行干燥,溫度控制在75°C 80°C ;篩分將烘干后的聚丙烯酰胺顆粒經(jīng)80目標(biāo)篩篩分,即得到聚丙烯酰胺。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種聚丙烯酰胺的制備方法,它包括以下步驟在配液釜中加入875重量份的水,再在攪拌下加入112.5重量份的陽(yáng)離子單體,然后,對(duì)配液釜進(jìn)行加熱,并在攪拌下加入1000重量份的丙烯酰胺,待丙烯酰胺完全溶解后,即得配制液;調(diào)節(jié)配制液的pH值至7—9;在攪拌下向廣口反應(yīng)容器中的配制液依次加入過(guò)量的引發(fā)劑,然后靜置以待爆聚反應(yīng),得到聚合物膨脹體;其中,引發(fā)劑是濃度為1.5%-2.5%的過(guò)氧化物水溶液和濃度為1.5%-2.5%的亞硫酸鹽水溶液;將聚合物膨脹體依次造粒、烘干、篩分,即得到聚丙烯酰胺。該制備方法具有聚合時(shí)間短、反應(yīng)平穩(wěn)、生產(chǎn)成本低、產(chǎn)品質(zhì)量可靠的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C08L33/26GK102898580SQ20121041814
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月29日
發(fā)明者余榮和 申請(qǐng)人:余榮和
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