[发明专利]纳米重质碳酸钙助磨分散阻聚剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.纳米重质碳酸钙助磨分散阻聚剂，其特征在于，由包含丙烯酸单体、聚环氧琥珀酸单体的反应物单体与引发体系混合并发生聚合反应制得，所述丙烯酸单体和所述聚环氧琥珀酸单体的重量比为1∶0.1～0.3，所述引发体系为由氧化剂和还原剂组成的氧化还原体系，所述引发体系中氧化剂和还原剂的总重量是丙烯酸单体重量的9～24％，所述引发体系中氧化剂和还原剂的重量比1∶1.5～5。

2.根据权利要求1所述的纳米重质碳酸钙助磨分散阻聚剂，其特征在于，所述氧化剂为过硫酸钠、过硫酸铵、过硫酸钾或双氧水中的一种或多种，所述还原剂为亚硫酸氢钠、次亚磷酸钠或硫酸亚铁中的一种或多种。

3.根据权利要求1或2所述的纳米重质碳酸钙助磨分散阻聚剂，其特征在于，所述聚环氧琥珀酸单体采用下述方法制备：以马来酸酐为原料，在水和氢氧化钠存在的条件下使马来酸酐水解成马来酸盐，在65～80℃的温度下向所得混合物中依次加入钨酸钠和重量百分比浓度为30％的双氧水，反应时间为60～150min，反应完毕后降至常温，再加水得到重量百分比浓度为10～30％的聚合物溶液；其中以100重量份的马来酸酐为基准，水解时用水为150～160重量份，氢氧化钠为35～50重量份，双氧水为30～40重量份，钨酸钠为2～4重量份。

4.根据权利要求1或2所述的纳米重质碳酸钙助磨分散阻聚剂，其特征在于，在反应物单体与引发体系混合之前，将所述反应物单体配成重量百分比浓度按丙烯酸单体的重量计为10-30％的反应物单体水溶液A，将组成引发体系的氧化剂配成重量百分比浓度为30-50％的氧化剂水溶液B，将组成引发体系的还原剂配成重量百分比浓度为30-50％的还原剂水溶液C。

5.纳米重质碳酸钙助磨分散阻聚剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)将丙烯酸单体、聚环氧琥珀酸单体和水配成反应物单体水溶液A；

(2)将组成引发体系的氧化剂与水混合配成氧化剂水溶液B；

(3)将组成引发体系的还原剂与水混合配成还原剂水溶液C；

(4)在85～95℃的条件下，将反应物单体水溶液A、氧化剂水溶液B和还原剂水溶液C同时滴加至反应器中混合，滴加时间为2～3小时，总反应时间为5～6小时，反应完毕后降温至50℃以下，用氢氧化钠中和至pH为7～8即可。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述聚环氧琥珀酸单体采用下述方法制备：以马来酸酐为原料，在水和氢氧化钠存在的条件下使马来酸酐水解成马来酸盐，在65～80℃的温度下向所得混合物中依次加入钨酸钠和重量百分比浓度为30％的双氧水，反应时间为60～150min，反应完毕后降至常温，再加水得到重量百分比浓度为10～30％的聚合物溶液；其中以100重量份的马来酸酐为基准，水解时用水为150～160重量份，氢氧化钠为35～50重量份，双氧水为30～40重量份，钨酸钠为2～4重量份。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述丙烯酸单体和所述聚环氧琥珀酸单体的重量比为1∶0.1～0.3，所述反应物单体水溶液A的重量百分比浓度按丙烯酸单体的重量计为10～30％；所述引发体系中氧化剂和还原剂的重量比为1∶1.5～5，氧化剂和还原剂的总重量是丙烯酸单体重量的9～24％；步骤(2)中，氧化剂水溶液B的重量百分比浓度15～50％；步骤(3)中，还原剂水溶液C的重量百分比浓度为20～55％。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述氧化剂为过硫酸钠、过硫酸铵、过硫酸钾或双氧水中的一种或多种，所述还原剂为亚硫酸氢钠、次亚磷酸钠或硫酸亚铁中的一种或多种。

9.权利要求1-4任意一项所述的纳米重质碳酸钙助磨分散阻聚剂在纳米级碳酸钙研磨中的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述纳米重质碳酸钙助磨分散阻聚剂作为制备85％粒径＜1μm的纳米级碳酸钙浆料的分散阻聚剂。