[其他]高分子量丙烯酸類聚合物的制備方法

在審

• 申請號: 101987000002540
• 申請日: 1987-04-03
• 公開（公告）號: CN87102540B
• 公開（公告）日: 1988-08-10
• 發明（設計）人: 矢田明;松本修策;河盛吉宏;足立誠次;畑川由夫
• 申請（專利權）人: 第一工業制藥株士會社
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 樊衛民;穆德俊

本發明涉及制備顆粒狀水溶性陽離子型丙烯酸類聚合物的方法，這種聚合物具有高分子量、極好的水溶性和均勻的粒度，該方法具有良好的生產率，它包括將由偶氮脒基化合物和其它常用的光引發劑組成的光引發劑體系加到含陽離子型乙烯基單體的單體水溶液中，用紫外光線至少分兩步輻照載于移動承載物上的薄層單體水溶液，用輥式切碎機，再用立式切碎機將生產的含水聚合物凝膠在潮濕狀態切碎成粉末。

本發明涉及制備具有極好水溶性和高分子量的丙烯酸類聚合物的方法，具體地說，是通過光聚合作用制備具有極好水溶性和粒度均勻的顆粒狀水溶性高分子量聚合物的方法。

水溶性丙烯酸類聚合物，特別是丙烯酰胺聚合物已廣泛地用作紙上漿劑、增粘劑、污水處理劑、礦砂沉淀劑等。尤其近年來，為防止污染環境，越來越多地被廣泛用作各種工業廢水的絮凝劑。通常考慮到作為絮凝劑所要求的水溶性聚合物的特性與其分子量成正比，因此越來越需要分子量較高的水溶性聚合物。

通過本體聚合、懸浮聚合、乳液聚合或溶液聚合已制備出水溶性丙烯酸類聚合物。一般通過單體的水溶液聚合可制備適用于絮凝劑的高分子量聚合物。

在水溶液系統中制備高分子量水溶性聚合物，最普通的方法是采用能借助熱能或過氧化物-還原劑氧化還原引發劑生成游離基的聚合引發劑來進行聚合。該聚合在緩和的條件下，例如采用較低濃度的單體和盡可能低的溫度下進行。

除采用熱能的聚合方法外，還有利用光能如紫外線或可見光線的聚合方法、利用輻射能的聚合方法和在高壓下進行的聚合方法等等。例如日本未審定專利公告（Tokkyo Kokai）NO.2094/1971公開了一種使飽和烯烴單體的水溶液通過輻射聚合，制備水溶性聚合物的方法。日本未經審定專利公告（Tokkyo Kokai）149602/1985和152504/1985公開了使用聚合裝置通過用紫外光輻照單體水溶液制備粘性水溶性聚合物的方法，上述聚合裝置與單體水溶液接觸的表面覆蓋了一層含氟聚合物或一層噴鍍金屬的含氟聚合物。

但是，光引發或輻照引發的聚合由于其能量很大，聚合以高速度進行，因此易于生產大量三維網狀結構的聚合物，即所謂不溶于水的聚合物，從而也加速了接枝聚合。此外，即使得到的網狀結構聚合物不多，分子量也很低，完全不適合于用作如絮凝劑所需的高分子量聚合物。就目前狀況而言，由于上述原因，此種光引發或輻照引發聚合方法，還很難以工業規模來生產具有高分子量的水溶聚合物。

另一方面，光引發聚合和輻照引發聚合還具有聚合速度非常快的優點。例如：在使單體水溶液聚合時，通常要加入阻聚劑，而當阻聚劑量較大時，用熱能就不容易使聚合引發。但用光輻照，就可在很短時間內引發聚合。特別是近年來，從光能源易于得到且價格低廉的角度來看，希望在水溶性高分子量聚合物的工業生產中使用光能。

與傳統使用熱能的聚合方法相比較，光引發聚合還具有另外一些優點。例如：由于聚合速度很高，聚合時間顯著縮短，從而提高了生產率。近來人們對單體的毒性十分關注，而光引發聚合的單體轉化率高，從而減輕了對環境的污染。此外從設備的觀點看，由于在短時間內可連續聚合，因而可使設備小型化。所以，對已開發的光引發聚合技術進行改進，以控制或防止三維網狀結構的形成，又能制備具有高分子量的聚合物，將會對工業進步作出巨大貢獻。

本發明的一個目的就是提供一種使用光聚合技術，以工業規模且具有較好的生產率制備具有高分子量和在水中溶解性極好的水溶性丙烯酸類聚合物。

本發明的另一目的是提供一種制備具有均勻粒度和水溶性極好的水溶性高分子量聚合物粉末的方法。

通過下文的說明，將會了解本發明的這些目的和其它目的。

本發明證實，光聚合機理與游離基聚合的機理完全不同。適于進行游離基聚合的因素不一定總是適合于進行光聚合的因素，在對光聚合技術等進行各種研究的基礎上，現已得到本發明。

本發明提供了一種制備顆粒狀水溶性聚合物的方法，該方法包括：

（a）把含陽離子型乙烯基單體或陽離子型乙烯基單體與至少一種其它水溶性乙烯基單體的混合物的單體水溶液調節至單體濃度為50至80%（重量），PH值為4至7。