專利名稱:馬來酸酐-丙烯酸共聚物的制備方法
技術領域:
本發明是關于一種水處理劑馬來酸酐-丙烯酸共聚物(馬-丙共聚物)的制備方法。
馬-丙共聚物是一種優異的水處理阻垢分散劑,對鋅垢和硫酸鈣垢具有很強的抑制作用,特別適用于鋅系配方,但由于一般生產方法的生產成本太高,限制了馬-丙共聚物的大規模推廣應用。
目前,馬-丙共聚物的制備普遍采用過氧化苯甲酰為引發劑,在有機溶劑如甲苯、二甲苯中進行溶液沉淀聚合,然后經處理再進行水解為馬-丙共聚物。該法所用引發劑價格昂貴,用量大;所使用的有機溶劑有毒,用量也大,且使用過的溶劑還必需蒸餾回收再用,工藝復雜,設備投資大,致使生產成本較高。因此,國內外研究者都在尋找開發新的制備方法,以降低生產成本。已有水溶液聚合法制備馬-丙共聚物的報道,但僅能制得丙烯酸摩爾比50%以上的馬-丙共聚物。
本發明的目的在于尋找一種工藝簡單,不使用有毒的有機溶劑,設備投資小,成本低,丙烯酸摩爾比占5%~50%的馬-丙共聚物的制備方法。
本發明的目的是通過下述方法實現的。
本法首先將馬來酸酐加熱熔化,控制一定的溫度,然后在不斷攪拌下按一定比例加入丙烯酸和引發劑H2O2進行共聚合,之后,保溫反應一定時間,加水稀釋,降溫即得馬-丙共聚物產品。
在用上述方法制備馬-丙共聚物時,需要控制反應溫度,丙烯酸和H2O2的用量,加入方式,保溫反應時間,加水量等。本發明控制如下技術條件反應溫度控制在90-140℃。
丙烯酸用量控制在丙烯酸與馬來酸酐摩爾比為5~50∶95~50之間。
丙烯酸的加入方式為滴加,滴加時間5小時左右。
引發劑H2O2的加入方式為滴加,滴加時間5小時左右。
引發劑H2O2的用量是馬來酸酐和丙烯酸總重量的30-60%(以30%的H2O2計)。
保溫反應在105℃左右維持約2小時。
馬-丙共聚物產品的密度可通過加水稀釋來調節,一般控制在1.21-1.23g/cm3(20℃)為宜,此時產品固含量約為50%。
本發明與現有的馬-丙共聚物制備方法相比,具有生產工藝簡單,無污染,引發劑價廉易得,生產時間短,整個制備過程在一個釜中完成,生產成本低等優點。
實施例1在1L四口瓶中加入490g馬來酸酐,加熱使其熔化,升溫到90~110℃,然后滴加50g丙烯酸(占12.2%摩爾)和300g30%的H2O2,5小時滴完,該過程中溫度最高不要超過140℃,然后在105℃左右保溫2小時,加入360g水,降溫得1100g馬-丙共聚物產品。
實施例2在1L四口瓶中加入490g馬來酸酐,加熱使其熔化,升溫到90~110℃,然后滴加150g丙烯酸(占29.4%摩爾)和270g30%的H2O2,5小時滴完,該過程中溫度最高不要超過140℃,然后在105℃左右保溫2小時,加入510g水,降溫得1300g馬-丙共聚物產品。
實施例3在1L四口瓶中加入200g馬來酸酐,加熱使其熔化,升溫到90~110℃,然后滴加150g丙烯酸(占49.7%摩爾)和110g30%的H2O2,5小時滴完,該過程中溫度最高不要超過140℃,然后在105℃左右保溫2小時,加入250g水,降溫得710g馬-丙共聚物產品。
上述三個實施例所得馬-丙共聚物的主要指標如下:
權利要求
1.一種制備馬來酸酐-丙烯酸共聚物(馬-丙共聚物)的方法,其特征在于首先將馬來酸酐加熱熔化,控制一定的溫度,然后在不斷攪拌下按一定比例加入丙烯酸和引發劑H2O2進行共聚合,之后,保溫反應一定時間,降溫即得馬-丙共聚物產品。
2.如權利要求1所述的方法,反應溫度控制在90-140℃。
3.如權利要求1所述的方法,丙烯酸與馬來酸酐摩爾比為5~50∶95~50。
4.如權利要求1、3所述的方法,丙烯酸的加入方式為滴加,滴加時間5小時左右。
5.如權利要求1所述的方法,引發劑H2O2的加入方式為滴加,滴加時間5小時左右。
6.如權利要求1、5所述的方法,引發劑H2O2的用量是馬來酸酐和丙烯酸總重量的30-60%(以30%的H2O2計)。
7.如權利要求1所述的方法,保溫反應在105℃左右維持約2小時。
全文摘要
本發明公開了一種水處理劑馬來酸酐—丙烯酸共聚物(馬—丙共聚物)的制備方法。該方法是將馬來酸酐加熱熔化,控制一定溫度,加入H
文檔編號C02F5/10GK1099764SQ9311213
公開日1995年3月8日 申請日期1993年8月30日 優先權日1993年8月30日
發明者秦增全 申請人:聊城師范學院