[发明专利]一种树核星形阴离子垃圾捕捉剂及应用

摘要

本发明涉及一种树核星形阴离子垃圾捕捉剂，是支化臂数为4～256、分子量为1000～1000000、阳离子电荷密度为1～10meq·g-1的阳离子树核星形聚合物。在N，N二甲基甲酰胺中，采用酰卤对整代树枝状聚酰胺-胺的末端氨基进行修饰，制得树枝状大分子多官能团引发剂；以该引发剂为引发起始核心，卤化亚铜为催化剂，2，2’-联吡啶为配体，引发季铵型阳离子单体的原子转移自由基聚合即得。将所述阳离子树核星形聚合物在使用造纸助留助滤剂之前加入纸料中，作为阴离子垃圾捕捉剂使用，能优化湿部抄造体系，提高纸张质量。

主权项

一种树核星形阴离子垃圾捕捉剂，是支化臂数为4～256、分子量为1000～1000000、阳离子电荷密度为1～10meq·g‑1的阳离子树核星形聚合物，是按以下步骤制得的：(1)在冰水浴及搅拌下，将酰卤溶于N，N二甲基甲酰胺(DMF)中，配制成酰卤的DMF溶液，在0～5℃下密闭保存备用；然后，在反应器中加入N，N二甲基甲酰胺(DMF)，在搅拌及高纯氮气保护下向其中滴加整代树枝状聚酰胺‑胺(Gn.0PAMAM)和缚酸剂，混合均匀后调节反应器内的温度为0～5℃，向其中滴加预先配制好的酰卤的DMF溶液，滴加完后在0～5℃下反应1～12h，然后调节反应器内的温度为5‑50℃，再继续反应1～48h；反应完成后，将反应液减压蒸馏除去溶剂，再溶于氯仿中，并分别用10wt％的盐酸水溶液、饱和的碳酸钠水溶液和去离子水洗涤，分出的有机层减压蒸馏除去溶剂，经真空干燥后即得树枝状大分子多官能团引发剂(Gn.0PAMAM‑X)；所述的酰卤为2‑溴代异丁酰溴、溴乙酰溴或氯乙酰氯；所述的整代树枝状聚酰胺‑胺(Gn.0PAMAM)选自G1.0PAMAM、G2.0PAMAM、G3.0PAMAM、G4.0PAMAM、G5.0PAMAM、G6.0PAMAM或G7.0PAMAM；(2)在反应器中加入醇‑水溶液，然后在搅拌并通入氮气下加入步骤(1)制得的树枝状大分子多官能团引发剂(Gn.0PAMAM‑X)和季铵型阳离子单体，混合均匀后升温至反应温度25～100℃，在氮气保护下加入卤化亚铜和2，2’‑联吡啶，调节季铵型阳离子单体浓度为1～50wt％，恒温反应1～48h；然后，将反应液冷却至室温，并经氧化铝柱过滤，向滤液中加入丙酮将产物沉淀出来，经丙酮浸泡洗涤并在真空下干燥即得阳离子树核星形聚合物。