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专利号: 2016102614172
申请人: 陕西科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 有机高分子化合物;其制备或化学加工;以其为基料的组合物
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种聚合双丙烯酰胺基阳离子化合物,其特征在于,该化合物结构如下:

其中,m1、m2均为300~500之间的整数。

2.一种如权利要求1所述的聚合双丙烯酰胺基阳离子化合物的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)向反应容器内加入二乙烯三胺的丙酮溶液,并加入缚酸剂,在-15℃~15℃下边搅拌边滴加丙烯酰氯的丙酮溶液,滴加完毕后在0℃~30℃下反应0.5h~2h,得到双丙烯酰胺基二乙胺;其中二乙烯三胺与丙烯酰氯的物质的量比为1.5:(2~4),二乙烯三胺与缚酸剂的物质的量比为1:(0.5~1.5);

2)向反应器中加入N-(3-氯-2-羟丙基)-N,N,N-三甲基氯化铵的水溶液,并调节pH值为

3~5,然后加入步骤1)制备的双丙烯酰胺基二乙胺的DMF溶液,升高温度至80℃~110℃,反应2~5h后,调节pH值为8~12,然后加入引发剂、链转移剂和螯合剂,持续通N2驱除反应器中的氧气,引发聚合反应3~4h后,冷却至室温,得到共聚物,将该共聚物洗涤、蒸馏,得到聚合双丙烯酰胺基阳离子化合物;其中,双丙烯酰胺基二乙胺与N-(3-氯-2-羟丙基)-N,N,N-三甲基氯化铵的物质的量比为(3~1):1;引发剂的加入量为N-(3-氯-2-羟丙基)-N,N,N-三甲基氯化铵质量的0.1%~1.0%,链转移剂的加入量为N-(3-氯-2-羟丙基)-N,N,N-三甲基氯化铵质量的0.1%~2%,螯合剂的加入量为N-(3-氯-2-羟丙基)-N,N,N-三甲基氯化铵质量的0.1%~0.2%。

3.根据权利要求2所述的聚合双丙烯酰胺基阳离子化合物的制备方法,其特征在于,所述步骤1)中缚酸剂为碳酸氢钠、氢氧化钠、氢氧化钾或碳酸钠。

4.根据权利要求2所述的聚合双丙烯酰胺基阳离子化合物的制备方法,其特征在于,所述步骤1)中二乙烯三胺的丙酮溶液的质量分数为60%~80%,丙烯酰氯的丙酮溶液的质量分数为30%~60%。

5.根据权利要求2所述的聚合双丙烯酰胺基阳离子化合物的制备方法,其特征在于,所述步骤1)中滴加的时间为10~30min。

6.根据权利要求2所述的聚合双丙烯酰胺基阳离子化合物的制备方法,其特征在于,所述步骤2)中N-(3-氯-2-羟丙基)-N,N,N-三甲基氯化铵的水溶液的质量分数为40%~70%。

7.根据权利要求2所述的聚合双丙烯酰胺基阳离子化合物的制备方法,其特征在于,所述步骤2)中pH值为3~5是采用质量分数为10%~20%的盐酸溶液进行调节的;所述步骤2)中pH值为8~12是采用质量分数30%~60%的碳酸氢钠溶液、氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液或碳酸钠溶液进行调节的。

8.根据权利要求2所述的聚合双丙烯酰胺基阳离子化合物的制备方法,其特征在于,所述步骤2)中引发剂为溴酸钾、亚硫酸钾、过硫酸钾或过硫酸钠。

9.根据权利要求2所述的聚合双丙烯酰胺基阳离子化合物的制备方法,其特征在于,所述步骤2)中链转移剂为异丙醇、甲酸钠或对苯二酚。

10.根据权利要求2所述的聚合双丙烯酰胺基阳离子化合物的制备方法,其特征在于,所述步骤2)中螯合剂为乙二胺四乙酸、乙酰丙酮或焦磷酸钠。