支化型的聚二甲基二烯丙基氯化铵及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115449013A(43)申请公布日2022.12.09(21)申请号202211325098.9C08F216/12(2006.01)(22)申请日2022.10.27(71)申请人北控水务（中国）投资有限公司地址100102北京市朝阳区望京东园七区18号楼8层801内808申请人北京北控海创科技有限公司北水慧采（北京）科技有限公司(72)发明人莫衍志杨建正高放刘永杰刘琴李凌云薛晓飞闫丽娟汪然(74)专利代理机构北京智慧亮点知识产权代理事务所(普通合伙)11950专利代理师王鸿远(51)Int.Cl.C08F226/02(2006.01)权利要求书2页说明书10页附图1页(54)发明名称吸附悬浮物颗粒，形成的絮体密实度高，沉降性支化型的聚二甲基二烯丙基氯化铵及其制好。支化结构产品具有高分子量、低粘度和良好备方法溶解性的特点，高分子量有利于提高吸附架桥的(57)摘要能力，低粘度和良好溶解性有助于运输和使用。本发明涉及一种支化型的聚二甲基二烯丙基氯化铵及其制备方法，属于污水处理需絮凝剂技术领域。该支化型的聚二甲基二烯丙基氯化铵，其结构式如下：其中，代表上述的支化型的聚二甲基二烯丙基氯化铵中，每条分子链上都具有阳离子电荷，三条或四条分子链共同形成高密度的阳离子电荷，具有强烈的电中和吸附能力。三条或四条分子链上均带有同种电荷，分子链无缠CN115449013A结，在絮凝过程中，充分利用分子链的空间优势，CN115449013A权利要求书1/2页1.一种支化型的聚二甲基二烯丙基氯化铵，其特征在于，其结构式如下：其中，代表2.一种支化型的聚二甲基二烯丙基氯化铵的制备方法，其特征在于，包括：在绝氧条件下，将含有二甲基二烯丙基氯化铵、支化剂、螯合剂和引发剂的混合溶液置于50～90℃的条件下，反应3～5h；其中，所述支化剂为季戊四醇三烯丙基醚和/或季戊四醇四烯丙基醚；所述螯合剂为乙二胺四乙酸二钠和二乙烯三胺五甲叉膦酸混合物；所述引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵、硝酸铈铵、偶氮二异丁脒盐酸盐中的至少一种。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，包括：按质量份，将2～8份分散剂，300～800份有机溶剂加入到反应釜中，搅拌下通氮气除氧；在容器中，按质量份，将200～500份二甲基二烯丙基氯化铵水溶液和0.5～5份支化剂，充分混合溶解，搅拌下通氮气除氧，再加入螯合剂0.1～0.5份，引发剂1～6份，搅拌均匀得到单体溶液；控制所述反应釜的体系温度在30～45℃，加入所述单体溶液，再升温至50～90℃，反应3～5h，停止通氮气；将所述反应釜的体系温度升温并保持在90～95℃，50～100mmHg压力下蒸馏1～2h，离心分离出珠子状的支化型的聚二甲基二烯丙基氯化铵、并干燥。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述二甲基二烯丙基氯化铵水溶液的质量浓度为60％～65％。5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述螯合剂为质量比为1：1～2的乙二胺四乙酸二钠和二乙烯三胺五甲叉膦酸的混合物。6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述分散剂为质量比为1：0.2～1的分散剂1和分散剂2；其中，所述分散剂1为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯和甲基丙烯酸丁酯按摩尔比为1：(1～2)：(1～2)：(1～2)：(1～3)聚合而成的共聚物；所述分散剂2为聚乙二醇、苯乙烯‑马来酸酐的共聚物、聚乙酸乙烯酯中的至少一种。2CN115449013A权利要求书2/2页7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为煤油、柴油、白油中的至少一种。8.根据权利要求2～7任一项所述的制备方法，其特征在于，所述支化剂为季戊四醇三烯丙基醚和季戊四醇四烯丙基醚的混合物。9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述支化剂的制备方法，包括：将季戊四醇、碱金属氢氧化物水溶液、相转移催化剂混合，搅拌下加热至50～100℃得到第一混合液，其中，季戊四醇与碱金属氢氧化物的摩尔比为1:4～6，相转移催化剂的加量为季戊四醇总质量的2％～15％，碱金属氢氧化物水溶液的质量浓度为40％～60％；向所述第一混合液中缓慢滴加氯丙烯，氯丙烯与季戊四醇的摩尔比为4～4.5:1，滴加结束后继续反应2～5h，醚化反应结束，得到第二混合液；所述第二混合液中加水，通过油水分离洗去反应体系中生成的盐、未反应的碱金属氢氧化物和相转移催化剂，分出的有机层在常压下蒸馏除去轻组分，得到季戊四醇三烯丙基醚和季戊四醇四烯丙基醚的混合物。10.根据权利要求9所述的支化型聚二甲基二烯丙基氯化铵及其制备方法，其特征在于，所述碱金属氢氧化物为氢氧化钠、氢氧化钾和氢氧化钙中的至少一种；所述相转移催化剂为四丁基溴化铵、四丁基氯