一種高性能分散劑的制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種高性能分散劑的制備方法,屬于精細(xì)化工領(lǐng)域。本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種高性能分散劑的制備方法。本發(fā)明分散劑的制備方法,包括如下步驟:a、將α-甲基丙烯酸、丙烯酰胺和水混合,得反應(yīng)液,利用化學(xué)方法除氧后,添加引發(fā)劑,攪拌,密封,于45~60℃下聚合反應(yīng);其中,按摩爾比,丙烯酰胺:α-甲基丙烯酸=1~3:1,反應(yīng)液中α-甲基丙烯酸與丙烯酰胺的濃度之和為25~30%;b、添加阻聚劑,即得本發(fā)明高性能分散劑。本發(fā)明方法制備得到的高性能分散劑能對(duì)超細(xì)氧化鋁粉體等進(jìn)行有效吸附,碳鏈起到空間位阻作用,有效分散超細(xì)粉體,解決了超細(xì)粉體的團(tuán)聚問(wèn)題。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種高性能分散劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高性能分散劑的制備方法,屬于精細(xì)化工領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái),超細(xì)材料已成為材料領(lǐng)域的研究熱點(diǎn),納米粒子所表現(xiàn)出的獨(dú)特的光、電、磁和化學(xué)特性,使之被譽(yù)為“21世紀(jì)最有前途的材料”。但到目前為止,由于原料、工藝、成本和應(yīng)用等方面的原因,納米粉體的制備仍未見(jiàn)工業(yè)化的報(bào)道。為了降低成本及擴(kuò)大應(yīng)用范圍,選用一種合適的表面活性劑,制備出粒徑小、球形、分布均勻的超細(xì)粉體。在制備納米材料時(shí),納米顆粒的良好分散、均勻分布是非常重要的。但如果納米顆粒的團(tuán)聚很?chē)?yán)重,這一點(diǎn)將很難做到。另外,燒結(jié)過(guò)程中團(tuán)聚的納米顆粒更容易長(zhǎng)大到亞微米級(jí)甚至微米級(jí),從而喪失了納米顆粒應(yīng)有的特性。所以,在納米材料的制備過(guò)程中,納米顆粒的分散及均勻分布是極其關(guān)鍵的步驟。
[0003]因此,尋找一種能用于超細(xì)材料的分散劑,顯得尤為重要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種高性能分散劑的制備方法。
[0005]本發(fā)明分散劑的制備方法,包括如下步驟:
[0006]a、將α -甲基丙烯酸、丙烯酰胺和水混合,得反應(yīng)液,利用化學(xué)方法除氧后,添加引發(fā)劑,攪拌,密封,于45?60°C下聚合反應(yīng);其中,按摩爾比,丙烯酰胺:α -甲基丙烯酸=I?3:1,反應(yīng)液中α -甲基丙烯酸與丙烯酰胺的濃度之和為25?30% ;
[0007]b、添加阻聚劑,即得本發(fā)明高性能分散劑。
[0008]進(jìn)一步的,作為優(yōu)選方案,所述a步驟中,丙烯酰胺:α -甲基丙烯酸=2:1,反應(yīng)液中α -甲基丙烯酸與丙烯酰胺的濃度之和為27?28% ;反應(yīng)溫度優(yōu)選為50?55°C。
[0009]進(jìn)一步的,本領(lǐng)域常用引發(fā)劑均適用于本發(fā)明,優(yōu)選為過(guò)硫酸銨,其濃度為0.05 ?0.1%。
[0010]進(jìn)一步的,本領(lǐng)域常用阻聚劑均適用于本發(fā)明,阻聚劑的用量根據(jù)反應(yīng)液的重量確定。阻聚劑的添加時(shí)間根據(jù)所需分散劑分子量確定,如需制備分子量較高的分散劑,則反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng);如需制備分子量較低的分散劑,則反應(yīng)時(shí)間較短。
[0011]本發(fā)明方法制備得到的分散劑,以分子量適中的有機(jī)物質(zhì)為基體,引入活性基團(tuán)如-NH2,-C00H, -OH等,能對(duì)超細(xì)氧化鋁粉體等進(jìn)行有效吸附,碳鏈起到空間位阻作用,有效分散超細(xì)粉體,有效地解決了超細(xì)粉體的團(tuán)聚問(wèn)題。
[0012]本發(fā)明有益效果:
[0013]1、本發(fā)明方法制備得到的高性能分散劑能對(duì)超細(xì)氧化鋁粉體等進(jìn)行有效吸附,碳鏈起到空間位阻作用,有效分散超細(xì)粉體,解決了超細(xì)粉體的團(tuán)聚問(wèn)題。
[0014]2、本發(fā)明方法制備得到的分散劑,應(yīng)用高性能分散劑以期使粉體超細(xì)化,提高產(chǎn)品售價(jià),增加經(jīng)濟(jì)效益,使之與傳統(tǒng)方法生產(chǎn)的超細(xì)粉體相比更具有競(jìng)爭(zhēng)力。
[0015]3、本發(fā)明方法原料易取得,步驟簡(jiǎn)單,便于操作。
【具體實(shí)施方式】
[0016]本發(fā)明為一種高性能分散劑,其制備的基本工藝為:以α -甲基丙烯酸(MA)和丙烯酰胺(AM)為原料,按一定摩爾比配制成1500ml水溶液,加入到三口瓶中,利用化學(xué)方法除氧,加入引發(fā)劑,攪拌均勻,密封,在設(shè)定溫度引發(fā)聚合一定時(shí)間后加入阻聚劑,制備得到分子量適中的高分子分散劑。
[0017]實(shí)驗(yàn)條件:單體配比(AM/MA)為1:1-3:1,單體濃度為25%-30%,引發(fā)劑采用過(guò)硫酸銨,其濃度為0.05% -0.1%,反應(yīng)溫度為45°C -60°C。
[0018]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步的描述,并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。
[0019]實(shí)施例1
[0020]以α -甲基丙烯酸(MA)和丙烯酰胺(AM)為原料,按摩爾比,ΑΜ:ΜΑ = 1:1配制成100ml水溶液加入到三口瓶中,其中,AM和MA的濃度之和為25%,利用化學(xué)方法除氧后,加入濃度為0.05%的過(guò)硫酸銨,攪拌均勻,密封,在45°C下引發(fā)聚合,一定時(shí)間后加入阻聚齊U,制備得到分子量適中的高性能分散劑。
[0021]實(shí)施例2
[0022]以α -甲基丙烯酸(MA)和丙烯酰胺(AM)為原料,按摩爾比,ΑΜ:ΜΑ = 2:1配制成1500ml水溶液加入到三口瓶中,其中,AM和MA的濃度之和為30 %,利用化學(xué)方法除氧后,加入濃度為0.1%的過(guò)硫酸銨,攪拌均勻,密封,在50°C下引發(fā)聚合,一定時(shí)間后加入阻聚劑,制備得到分子量適中的高性能分散劑。
[0023]實(shí)施例3
[0024]以α -甲基丙烯酸(MA)和丙烯酰胺(AM)為原料,按摩爾比,ΑΜ:ΜΑ = 3:1配制成100ml水溶液加入到三口瓶中,其中,AM和MA的濃度之和為27 %,利用化學(xué)方法除氧后,加入濃度為0.1%的過(guò)硫酸銨,攪拌均勻,密封,在55°C下引發(fā)聚合,一定時(shí)間后加入阻聚劑,制備得到分子量適中的高性能分散劑。
[0025]實(shí)施例4
[0026]以α -甲基丙烯酸(MA)和丙烯酰胺(AM)為原料,按摩爾比,ΑΜ:ΜΑ = 3:1配制成100ml水溶液加入到三口瓶中,其中,AM和MA的濃度之和為28%,利用化學(xué)方法除氧后,加入濃度為0.0.05%的過(guò)硫酸銨,攪拌均勻,密封,在60°C下引發(fā)聚合,一定時(shí)間后加入阻聚劑,制備得到分子量適中的高性能分散劑。
【權(quán)利要求】
1.高性能分散劑的制備方法,其特征在于,包括如下步驟: a、將α-甲基丙烯酸、丙烯酰胺和水混合,得反應(yīng)液,利用化學(xué)方法除氧后,添加引發(fā)齊U,攪拌,密封,于45?60°C下聚合反應(yīng);其中,按摩爾比,丙烯酰胺:α -甲基丙烯酸=I?3:1,反應(yīng)液中α -甲基丙烯酸與丙烯酰胺的濃度之和為25?30% ; b、添加阻聚劑,即得分散劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能分散劑的制備方法,其特征在于:所述a步驟中,丙烯酰胺:α -甲基丙烯酸=2:1,反應(yīng)液中α -甲基丙烯酸與丙烯酰胺的濃度之和為27?28% ;反應(yīng)溫度為50?55°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高性能分散劑的制備方法,其特征在于:所述引發(fā)劑過(guò)硫酸銨,其濃度為0.05?0.1 %。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3所述的高性能分散劑的制備方法,其特征在于:阻聚劑的用量根據(jù)反應(yīng)液的重量確定,阻聚劑的添加時(shí)間根據(jù)所需高性能分散劑的分子量確定。
【文檔編號(hào)】C08F220/56GK104311732SQ201410524557
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年10月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月8日
【發(fā)明者】陳軍超 申請(qǐng)人:中國(guó)十九冶集團(tuán)有限公司