水溶液聚合制备温控变粘酸胶凝剂的方法

摘要

本发明涉及一种水溶液聚合制备温控变粘酸胶凝剂的方法，包括用强碱溶液中和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的到pH中性，依次按比例加入丙烯酰胺单体与其它烯烃类单体。加入偶氮类引发剂和氧化/还原引发剂，当聚合体系温度达到温峰后，保温熟化，胶体产物经造粒、干燥和粉碎后得温控变粘酸胶凝剂粉剂，其盐酸溶液利用甲醛/乙酰丙酮锆作交联剂，进行交联反应。得到的胶凝剂主要成分是丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸盐和甲基丙烯酰氧乙基R基二甲基氯化铵(R为C1～C32的烷基)的两性共聚物。

主权项

一种水溶液聚合制备温控变粘酸胶凝剂的方法，其特征在于包括如下步骤：(1)在反应器中，加入去离子水和重量百分数为20～40wt％的2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸，开动搅拌得混合溶液，于冷水浴中滴加强碱氢氧化钠或氢氧化钾溶液至上述混合溶液的pH值为7.0±1.0，冷至室温，分别加入重量百分数为3～19wt％、1～10wt％和0.5～5wt％的丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺和甲基丙烯酰氧乙基R基二甲基氯化铵，所述R为C1～C32的烷基，搅拌均匀；(2)加入重量百分数为0～3wt％的N-乙烯基-2-吡咯烷酮到步骤(1)最终所得的混合液中；(3)加入10～150ppm的乙二胺四乙酸二钠盐，相对单体总重量0.01～0.1wt％的偶氮二异丁睛和相对单体总重量0.01～1wt％的水溶性偶氮类引发剂，开动搅拌，通氮气鼓泡5～20分钟；(4)在氮气保护下加入相对单体总重量0.0005～0.01wt％的水溶性氧化剂以及相对单体总重量0.0005～0.01wt％的水溶性还原剂；(5)当聚合体系温度达到温峰后，保温熟化2～6小时，出料，胶体经造粒、干燥、粉碎后即得本发明的一种温控变粘酸胶凝剂；(6)将(5)得到的固体粉剂溶于重量百分数为20wt％的盐酸中形成0.8wt％的溶液，加入甲醛/乙酰丙酮锆作交联剂，在一定温度条件下，进行交联可得到所需的温控变粘酸水凝胶，溶液中交联剂的重量百分数为0.3～3wt％；以上所述各原料的重量百分数均为占体系总重量的百分数。