聚丙烯酸钠是一种水溶性高分子电解质材料，广泛应用于纺织、石油化工、食品、水处理、化妆品等领域。不同相对分子质量的聚丙烯酸钠具有不同的用途，特别是相对分子质量在2000-3000之间的聚丙烯酸钠，在油田化学品领域可用作降粘剂和钻井泥浆稳定剂，在涂料、造纸、陶瓷等领域可用作颜料分散剂，在无机盐生产中可用作防结块剂，在采矿中可用作矿物浮选剂等。目前，聚丙烯酸钠的制备方法主要有先中和后聚合、先聚合后中和等方式，其中低相对分子质量的聚丙烯酸钠更多采用先聚合后中和的方式，包括水溶液聚合法、反相微乳液聚合法和反相悬浮聚合法等。
现有的聚丙烯酸钠制备方法通常采用溶液聚合法，在温度较高的水溶液中使用过硫酸铵作为引发剂，异丙醇作为链转齐，丙烯酸单体进行聚合。然而，使用醇类作为链转剂需要在较高温度下进行，并且需要蒸馏回收醇类，操作费时且耗能大。硫基化合物作为分子量调节剂的方法由于其恶臭而基本不采用。与单一化学引发剂引发聚合相比，光辅助引发条件下的聚合具有引发温度低、引发剂用量少、反应时间短、单体转化率高等优点。
本发明的目的是提供一种分散效果好、分子量分布窄的低分子量聚丙烯酸钠及其制备方法。为了达到这个目的，本发明采用氧化一还原引发体系，通过优化反应条件来控制产品分子量，得到性能优异的聚丙烯酸钠。本发明的制备方法不需要大量的链转移剂，减少了链转移剂的使用、蒸馏回收和生产周期，降低了能耗，提高了设备利用率，减少了成本，提高了产品质量。
本发明的制备方法如下：
(1) 配方准备，各组分按照重量百分比：
丙烯酸 25-28%
氢氧化钠 38-40%
焦亚硫酸钠 3-5% (还原剂，终止剂）
过硫酸钠 0.5-1% (氧化剂，引发剂）
去离子水 27-35%;
(2) 制备：
将过硫酸钠和焦亚硫酸钠分别加入5%的去离子水中，充分溶解后放入相应的高位槽中。将丙烯酸也放入高位槽中。在反应釜中加入剩余的离子水，将金属卤化物灯移至距离反应釜25cm处，加热至50°C并保持15分钟，然后继续加热至70°C，在此温度下滴加各高位槽中的溶液，持续2小时。当温度达到最高点并开始降温时停止光照，保温1小时后降温至50°C。使用氢氧化钠滴加进行中和，当pH值达到6.5时停止中和。最后进行高温蒸馏回收，得到成品聚丙烯酸钠。
本发明的优点：
1. 产品质量稳定，分子量分布窄，平均分子量在2300-3000之间。
2. 产品分散效果好，黏度低，分散后稳定。
3. 节省了大量的链转移剂使用和蒸馏回收过程，减少了生产周期，降低了能耗和成本。
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