[发明专利]阳离子聚合物增稠剂

权利要求书

1.颗粒形式的阳离子聚合物增稠剂，所述聚合物由水可溶胀的交联阳离子聚合物组成，所述水可溶胀的交联阳离子聚合物包含至少一种阳离子水溶性单体以及任选的至少一种非离子水溶性单体和/或至少一种阴离子水溶性单体，其中所述聚合物的水可萃取聚合物含量与所述聚合物的重量相比低于15重量％，其特征在于，所述聚合物在相对于所述单体的重量500ppm至10,000ppm的交联剂的存在下通过所述单体的凝胶聚合而获得

其中所述水可萃取聚合物含量根据下列方法测量：

-步骤1：聚合物萃取-该步骤包括从水溶性聚合物分离出不溶性聚合物：

将0.5g(以g计的m0)聚合物加入到装有800mL去离子水的烧杯中，

用磁力搅拌器将所得混合物轻微搅拌6小时，

然后，加入8g NaCl以完成所述萃取，

再搅拌所得盐溶液1小时，

然后，在100μm筛网上过滤所述聚合物混合物，15分钟后，回收滤液以测量所述滤液的重量(以g计的M0)，

然后通过滴定法测量所述滤液中的水可萃取物聚合物含量，

-步骤2：聚合物滴定-如下所述通过胶体滴定法确定阳离子聚合物的电荷密度

通过在去离子水中溶解分子量为243,300g/mol的PVSK聚合物，得到浓度为0.0025N(N/400)的溶液，从而制备聚乙烯硫酸钾(PVSK)溶液，

在去离子水中制备0.1N盐酸溶液，

对经盐酸酸化的30g聚合物溶液进行滴定，盐酸的pH为4，聚合物溶液即滤液，并用2-3滴蓝色指示剂显色，

缓慢加入所得的PVSK溶液，直到颜色从蓝色变为紫色，

然后根据(i)在平衡时测得的PVSK的体积、(ii)所述聚合物组合物、(iii)所述聚合物的重量和(iv)所述试剂的摩尔浓度，由下式确定所述水可萃取聚合物含量：

其中：

Veq：在平衡时所添加的PVSK的体积，以mL计，

N/400：所述PVSK溶液中PVSK的浓度，N＝1，

M0：在步骤1中回收的总滤液的质量，以克计，

“m0”：在步骤1中加入水中的聚合物的质量，以克计，

x对应于基于单体总量的阳离子单体重量百分比，

y对应于所述阳离子单体的分子量。

2.根据权利要求1所述的颗粒形式的阳离子聚合物增稠剂，其特征在于，当溶胀时，所述颗粒由溶胀交联阳离子聚合物组成，所述溶胀交联阳离子聚合物的体积平均粒度范围为25至5000微米，溶胀的颗粒涉及被水饱和的所述交联阳离子聚合物。

3.根据权利要求1或2所述的颗粒形式的阳离子聚合物增稠剂，其特征在于，当溶胀时，所述颗粒由溶胀交联阳离子聚合物组成，所述溶胀交联阳离子聚合物的体积平均粒度范围为50至500微米，溶胀的颗粒涉及被水饱和的所述交联阳离子聚合物。

4.根据权利要求1或2所述的颗粒形式的阳离子聚合物增稠剂，其特征在于，所述阳离子聚合物包含多于50摩尔％的至少一种阳离子单体；

所述单体总量为100摩尔％。

5.根据权利要求1或2所述的颗粒形式的阳离子聚合物增稠剂，其特征在于，所述阳离子单体选自下列单体和它们的季铵化或盐化衍生物：二甲基氨基丙基甲基丙烯酰胺、二甲基氨基丙基丙烯酰胺、二烯丙基胺、甲基二烯丙基胺、二烷基氨基烷基-丙烯酸酯、二烷基氨基烷基甲基丙烯酸酯、二烷基氨基烷基-丙烯酰胺和二烷基氨基烷基-甲基丙烯酰胺。

6.根据权利要求1或2所述的颗粒形式的阳离子聚合物增稠剂，其特征在于，所述交联剂选自：亚甲基双丙烯酰胺、乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙烯酰胺、三烯丙基胺、乙二醛、乙二醇二缩水甘油醚、烯丙基季戊四醇和三羟甲基丙烷二烯丙基醚。

7.根据权利要求1或2所述的颗粒形式的阳离子聚合物增稠剂，其特征在于，非离子单体选自：丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-烷基丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基甲酰胺、N-乙烯基乙酰胺、乙酸乙烯酯、乙烯醇、丙烯酸酯和烯丙醇。

8.根据权利要求1或2所述的颗粒形式的阳离子聚合物增稠剂，其特征在于，阴离子单体选自：丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、马来酸、富马酸以及执行磺酸或膦酸功能的单体；所述阴离子单体为其酸或者部分或完全盐化形式中的任一种。