[其他]制備水溶性聚合物的方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 101985000004558
• 申請日: 1985-06-14
• 公開（公告）號(hào): CN1004134B
• 公開（公告）日: 1989-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 矢田明;松本修策;河盛吉宏;∴藤孝夫;西山正;足立誠次
• 申請（專利權(quán)）人: 第一工業(yè)制藥株式會(huì)社
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利代理部
• 代理人: 劉夢梅;徐汝巽

制備水溶性聚合物的一種改進(jìn)方法，所得的聚合物有極優(yōu)良的水溶解性，而且分子量也高。該方法包括，在固體支撐物上使水溶性乙烯基單體的溶液薄層進(jìn)行聚合。至少用一種基本上不溶于水的有機(jī)物覆蓋在薄層上。該不溶于水的有機(jī)物是石蠟，硅酮油或低分量的聚乙烯，和／或稍溶于水的或根本不溶于水的烯化氧（ａｌｋｙｅｎｅ　ｏｘｉｄｅ）加合物。當(dāng)單體水溶液不能自由流動(dòng)時(shí)覆蓋上上述物質(zhì)，然后繼續(xù)進(jìn)行聚合。

本發(fā)明涉及制備具有極好的水溶性和高分子量水溶性聚合物的方法，尤其是使水溶性乙烯基單體的水溶液在固體支撐體上以薄層型式進(jìn)行聚合，提高了效率。

各種水溶性聚合物，如丙酰酰胺或甲基丙烯酰胺聚合物，丙烯酸或甲基丙烯酸聚合物及陽離子聚合物都被人們熟知并用于各種目的。例如，丙烯酰胺均聚物，丙烯酰胺和其它可共聚的單體的共聚物或它們的加堿水解產(chǎn)物廣泛地用作上漿劑、粘性組分、土壤改進(jìn)劑、廢水處理劑、原油回收劑等等。這些水溶性丙烯酰胺聚合物可以通過本體聚合、懸浮聚合、乳液聚合或溶液聚合的方法來制備，通常，主要用單體水溶液聚合來制備高分子量的聚合物。

為了獲得具有非常高的分子量和很好的水溶性的聚合物，就采用水溶液聚合的方法，但應(yīng)盡可能防止在聚合階段發(fā)生交聯(lián)，即，應(yīng)防止形成三段體形結(jié)構(gòu)。

為了得到粉狀聚合物，必須注意防止在加熱干燥階段發(fā)生交聯(lián)。在聚合階段單體的濃度越高及所制備的干燥溫度越高，就越容易促使聚合物交聯(lián)。因此，為了避免不必要的交聯(lián)反應(yīng)，最好是在比較溫和的條件下制備聚合物，如在較低的濃度下聚合或在較低的溫度下干燥。

最近幾年，粉狀的水溶性聚合物比液狀的聚合物更為需要。在溫和條件下來制備不交聯(lián)聚合物，從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)來考慮是不可取的。因此就看手開發(fā)用盡可能高濃度的單體進(jìn)行聚合的工藝，該工藝能減少粉末化的經(jīng)濟(jì)成本，還能防止交聯(lián)反應(yīng)。例如，為了防止聚合物交聯(lián)，推薦一種在聚合或干燥之前，向聚合物中加入防交聯(lián)劑的方法。還有一種方法，即盡可能地把聚合過程生成熱和與此同時(shí)的水分蒸發(fā)控制在最低值以此來防止聚合時(shí)單體濃度非正常升高。

本發(fā)明的一個(gè)目的是提出一種制備有很高的分子量及在水中有極好溶解性的聚合物的工藝。

本發(fā)明的另一目的是提供一種提高效率并減少發(fā)生交聯(lián)的聚合物的制備方法。

本發(fā)明的所有目的從下文的說明中將會(huì)看得清楚。

按照本發(fā)明，提供了一種改進(jìn)了的制備水溶性的高分子量聚合物的方法，該聚合物是通過使水溶性乙烯基單體的水溶液薄層聚合而得到的，這個(gè)水溶液薄層置于固體支撐體上。這種方法的改進(jìn)在于，當(dāng)水溶液變得基本上不能流動(dòng)時(shí)，水溶液層被基本上不溶于水的有機(jī)材料和稍溶于水或基本上不溶于水的烯化氧（alkylene oxide）加成物的薄層所覆蓋，同時(shí)連續(xù)地進(jìn)行聚合。

在本發(fā)明的方法中，單體的水溶液薄層在支撐體上進(jìn)行聚合，而當(dāng)水溶液在支撐體上基本不能自由流動(dòng)的時(shí)候，形成凝膠的薄層表面被上述覆蓋材料所覆蓋，因此，能防止因反應(yīng)放熱導(dǎo)致水分蒸發(fā)而引起凝膠水含量的不正常下降，因?yàn)楦顢嗔伺c阻礙聚合的周圍氣體（如氧氣）的接觸，所以能防止聚合速率和聚合度下降，還能防止在濕空氣進(jìn)行聚合時(shí)，通常發(fā)生的那種由于水冷凝使生成聚合物表面溶解或稀粘（sliminess）的現(xiàn)象。另外，覆蓋材料在粉碎聚合物凝膠過程中通常起潤滑劑或防粘劑作用，它能防止聚合物粒子在干燥時(shí)互相粘結(jié)，于是，改進(jìn)了干燥效率。本發(fā)明的方法可適用于制備已知的水溶性乙烯基聚合物。