專利名稱:一種疏水締合兩性聚電解質及其制備方法
技術領域:
本發明涉及聚電解質領域,特別涉及疏水締合兩性聚電解質及其制備方法。
背景技術:
高分子化合物是指由眾多原子或原子團主要以共價鍵結合形成相對分子量在一萬以上、具有重復結構單元的化合物。高分子化合物的分子結構有兩種,一種為線型結構;另一種為體型結構。聚電解質也稱高分子電解質,是一類線型或支化的水溶性高分子化合物,其結構單元上含有能電離的基團,可以天然形成也可以人工合成。聚電解質包括無機聚電解質和有機聚電解質,其中有機聚電解質按電離的基團可分為聚酸類、聚堿類和兩性聚電解質。由于聚電解質具有高分子溶液的特性,因此經常被用作食品、化妝品、藥物和涂料的增稠劑、分散劑、絮凝齊 、乳化齊 、懸浮穩定齊 、膠粘劑,皮革和紡織品的整理劑,土壤改良劑,油井鉆探用泥漿穩定劑,紙張增強劑,織物抗靜電劑等。聚電解質溶液在水或低級醇中時,電離成一個聚離子和許多反離子,在聚離子周圍形成靜電場,使聚電解質溶液的性質與其他非離子結構的高分子溶液性質相差很多。聚電解質分子的構象對離子環境,如溶劑、溫度和濃度等極其敏感。由于電荷作用,聚酸類和聚堿類的聚電解質溶液隨著外界小分子電解質的加入而變化,并且絕大多數情況表現為溶液性質變差,容易出現沉淀,即聚電解質的抗鹽性能較差。
發明內容
本發明解決的技術問題在于提供一種疏水締合兩性聚電解質,具有良好的抗鹽性倉泛。本發明提供了一種疏水締合兩性聚電解質的制備方法,包括以下步驟a)將丙烯酰胺、丙烯酸和具有式⑴結構的化合物溶于水中,得到混合溶液;所述丙烯酸與具有式(I)結構的化合物的摩爾比為I : O. 5 I. 5 ;
權利要求
1.一種疏水締合兩性聚電解質的制備方法,包括以下步驟 a)將丙烯酰胺、丙烯酸和具有式(I)結構的化合物溶于水中,得到混合溶液;所述丙烯酸與具有式(I)結構的化合物的摩爾比為I : O. 5 I. 5 ;
2.根據權利要求I所述的制備方法,其特征在于,所述步驟a)中具有式(I)結構的化合物按照以下方法制備 在惰性氣體保護中,C2 C4的低級脂肪二胺和丙烯酰氯在有機溶劑中反應,得到中間產物;所述C2 C4的低級脂肪二胺為N,N- 二甲基乙二胺,N,N- 二甲基丙二胺或N,N- 二甲基丁二胺; 所述中間產物與C8 C 18的溴代烷反應,得到具有式(I)結構的化合物。
3.根據權利要求I所述的制備方法,其特征在于,所述步驟a)中丙烯酸和具有式(I)結構的化合物的總物質的量與丙烯酰胺的物質的量之比為I : 4 24。
4.根據權利要求I所述的制備方法,其特征在于,所述步驟a)中,所述丙烯酰胺、丙烯酸和具有式(I)結構的化合物的總質量與所述混合溶液的質量比為O. 03 O. 08 I。
5.根據權利要求I所述的制備方法,其特征在于,所述步驟a)還包括調節所述混合溶液的pH值至6 9。
6.根據權利要求I所述的制備方法,其特征在于,所述步驟b)中的水溶性引發劑為偶氮二異丁咪唑啉鹽酸鹽、偶氮二異丁基脒鹽酸鹽、偶氮二氰基戊酸或偶氮二異丙基咪唑啉。
7.根據權利要求6所述的制備方法,其特征在于,所述步驟b)中引發劑的物質的量與丙烯酰胺、丙烯酸和具有式(I)結構的化合物總物質的量之比為O. 0002 O. 02 I。
8.根據權利要求I所述的制備方法,其特征在于,所述步驟b)中聚合反應的時間為6h 24h0
9.根據權利要求I所述的制備方法,其特征在于,所述步驟b)中聚合反應的溫度為30。。 60。。。
10.一種由權利要求I 9任意一項所述的制備方法制備的疏水締合兩性聚電解質。
全文摘要
本發明提供了一種疏水締合兩性聚電解質的制備方法為將丙烯酰胺、丙烯酸和具有式(I)結構的化合物溶于水中,得到混合溶液;所述丙烯酸與具有式(I)結構的化合物的摩爾比為1∶0.5~1.5;在惰性氣體環境下,所述混合溶液在水溶性引發劑作用下發生聚合反應,得到疏水締合兩性聚電解質。本發明制備的疏水締合兩性聚電解質的正、負電荷含量相當,其溶液性質呈反聚電解質效應,具有良好的抗鹽性能。同時,具有式(I)結構的化合物具有疏水基團,聚合時疏水基團形成物理交聯,增大了流體力學體積,疏水作用隨溶液極性增強而增強,因此增強了疏水締合兩性聚電解質的抗鹽性能。
文檔編號C08F220/06GK102617792SQ20121009649
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月1日 優先權日2012年4月1日
發明者安會勇, 宋春雷, 徐昆, 李文波, 王丕新, 路璀閣 申請人:中國科學院長春應用化學研究所