CN104387526A - 一种广谱性两性离子聚丙烯酰胺乳液的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种广谱性两性离子聚丙烯酰胺乳液的合成方法，其特征在于包括如下步骤：(1)、在低于20℃的温度下，将阴离子单体用水溶解后用碱液调节其pH值至4.0～6.5；(2)、在室温下，将非离子单体、阳离子单体、无机盐、稳定剂和链转移剂用水溶解后调节其溶液温度至25～60℃；对溶液进行通氮气保护，30分钟后加入引发剂，(3)、加入引发剂后保持温度在25～60℃，封闭搅拌3～24小时后加入阻聚剂，继续搅拌后，冷却至室温，出料，得到两性离子聚丙烯酰胺乳液。本发明的方法可根据实际需要合成制备出不同使用性能和不同应用领域的乳液产品，具有合成方法简单、成本低、绿色环保、乳液稳定性好、水溶性强、流动性良好、普适性好的特点。
Description
技术领域：
本发明涉及一种广谱性两性离子聚丙烯酰胺乳液的合成方法，属于水溶性高分子材料合成技术领域。
背景技术：
聚丙烯酰胺类水溶性高分子材料由于具有良好的水溶性、增粘性等性能，被广泛用于多个工业领域。两性离子聚丙烯酰胺由于其分子结构上同时存在阳离子基团和阴离子基团，从而使其兼具有阳离子聚丙烯酰胺和阴离子聚丙烯酰胺的一些特点，此外，有些还具有特有的“反聚电解质效应”，这些使得两性离子聚丙烯酰胺的应用性能更加优越，应用范围更加广阔，可以被用于絮凝、减阻、助留、助滤、增强、增稠、防垢、污泥脱水等多个领域。
聚丙烯酰胺类水溶性高分子材料的合成方法中，已经广泛应用的有水溶液聚合法、反相乳液聚合法和反相微乳液聚合法等，这些方法存在的问题是：水溶液聚合法需要经过造粒、干燥等工序后得到粉体产品，其能耗大，且粉体产品使用时溶解速度慢，需要长时间的搅拌；而反相乳液聚合法和反相微乳液聚合法需要大量的有机溶剂和表面活性剂，这不仅增加了合成成本，而且在使用过程中会造成二次污染和影响产品性能的发挥。
水乳液聚合法是一种具有发展前途的聚合方法，它以水作为分散相或溶剂，可以将聚丙烯酰胺类水溶性高分子材料制备成乳液，实现了乳液不经干燥、粉碎等工序而直接使用，节省了能源、降低了加工成本和缩短了合成工时；并且乳液的水溶性良好，解决了溶解性的问题。
在合成和实际应用中，两性离子聚丙烯酰胺乳液聚合法合成的乳液稳定差等成为制约水乳液聚合法的发展和乳液产品应用的重要因素；同时，一些研究采用水溶液聚合法合成两性离子聚丙烯酰胺乳液时，合成的乳液产品性能单一，即一种合成方法或合成工艺只适用于一种分子结构的两性离子聚丙烯酰胺的合成，这就限制了不同分子结构和性能的聚合物的合成，其合成方法或合成工艺缺乏广谱性。
发明内容:
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种广谱性两性离子聚丙烯酰胺乳液的合成方法，适用于合成各种阴离子单体与阳离子单体的摩尔比1:10～10:1的两性离子聚丙烯酰胺的乳液，可根据实际需要合成制备出不同使用性能和不同应用领域的乳液产品，具有合成方法简单、成本低、绿色环保、乳液稳定性好、水溶性强、流动性良好、普适性好的特点。
本发明是通过如下技术方案来实现上述目的的。
本发明提供的一种广谱性两性离子聚丙烯酰胺乳液的合成方法，包括如下步骤：
(1)、在低于20℃的温度下，将阴离子单体用水溶解均匀后用碱液调节其pH值至4.0～6.5，得阴离子水溶液；
(2)、在室温下，将非离子单体、阳离子单体、无机盐、稳定剂和链转移剂用水溶解均匀后，调节其溶液温度至25～60℃；对溶液进行通氮气保护，30分钟后加入引发剂，继续搅拌，进行聚合反应；
(3)、在溶液中加入引发剂后保持温度在25～60℃，封闭搅拌3～24小时后加入阻聚剂，继续搅拌30分钟后，冷却至室温，出料，得到两性离子聚丙烯酰胺乳液；
在该两性离子聚丙烯酰胺乳液合成的反应体系中，各物质组分含量的质量百分比为：
非离子单体、阳离子单体和阴离子单体的单体总质量之和为：8～28wt％，其中，阳离子单体和阴离子单体的重量之和为单体总质量的6～40wt％,阳离子单体和阴离子单体的摩尔比为1:10～10:1；
引发剂的加量为单体总质量的0.001～0.1wt％；
阻聚剂的加量为单体总质量的0.001～0.01wt％；
无机盐为：10～35wt％；
稳定剂为：0.5～5wt％；
链转移剂为：0.0001～0.01wt％；
水为：余量；
所述的非离子单体为丙烯酰胺，或丙烯酰胺与甲基丙烯酰胺、N-甲基丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、苯乙烯，丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯和N-乙烯基-2-吡咯烷酮中的一种或一种以上的混合物；
所述的阴离子单体为丙烯酸、马来酸、烯丙基磺酸钠、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、2-丙烯酰氧-2-甲基丙磺酸、丙烯酰氧丁基磺酸和(2-丙烯酰氧)异戊烯磺酸钠中的一种或一种以上的混合物；
所述的阳离子单体为丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酰氧丙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧丙基三甲基氯化铵和N,N-二甲基二烯丙基氯化铵中的一种或一种以上的混合物；
所述的碱液为浓度为5～40wt％的NaOH水溶液；
所述的无机盐为钾、钠、锂和铵的阳离子与硫酸根、亚硫酸根、卤离子、磷酸根和硝酸根的阴离子形成的盐中的一种或一种以上的混合物；
所述的稳定剂具有以下化学结构通式(I)：
其中：R1是2-吡咯烷酮；
R2是-CH(CH3)CH2SO3H和-CH2CH2CH2CH2SO3H中的一种；
R3是H和CH3中的一种；
R4是-CH2CH2-和-CH2CH2CH2-中的一种；
o、p、m和n分别为1或大于1的整数，o、p、m和n的值可以相等也可以不相等；
x为大于1的整数，x与(o+p+m+n)的乘积在3500～10000之间；
所述的阻聚剂为对苯二酚、对苯醌、甲基氢醌、对羟基苯甲醚、二甲基二硫代氨基甲酸钠、对叔丁基邻苯二酚、2-叔丁基对苯二酚和2，5-二叔丁基对苯二酚中的一种或一种以上的混合物；
所述的引发剂为氧化体系、氧化-还原引发体系和偶氮二异丁脒盐酸盐中的一种或两种形成的复合体系，其中：氧化体系为过硫酸钾和过硫酸铵中的一种或两种的混合物，氧化-还原引发体系由过硫酸钾或过硫酸铵与亚硫酸氢钠或亚硫酸氢铵组成；
所述的链转移剂为正十二碳硫醇、正丁硫醇、叔十六硫醇、β-巯基丙烯酸正丁酯中的一种或一种以上的混合物；
所述的具有化学结构通式(I)的稳定剂的合成方法，包括如下步骤：
(1)低于20℃的温度下，在水中将非离子单体N-乙烯基-2-吡咯烷酮、阴离子单体和链转移剂混合均匀，用碱液调节其pH值为4.0～6.5，制成水溶液A，并将其等分为3～4份；
(2)低于20℃的温度下，在水中将非离子单体N-乙烯基-2-吡咯烷酮、阳离子单体和链转移剂混合均匀制成水溶液B，并将其等分为3～4份；
(3)在带有控温装置、搅拌装置、氮气通入口、回流冷凝管和滴加装置的圆底烧瓶中盛入余量的水，加热至20～60℃下，通氮气保护，搅拌下，先加入第1等份的水溶液A后加入引发剂，而后交替地滴加水溶液B、水溶液A和引发剂；在1小时内滴加完毕后，恒温封闭反应2～5小时，降至室温，得到浓度为5～10wt％的化学结构式I的稳定剂水溶液；
在稳定剂合成的反应体系中，各物质组分含量的质量百分比为：
非离子单体、阳离子单体和阴离子单体的单体总质量之和为5-10wt％，其中，阴离子单体与阳离子单体的质量之和占单体总质量的5～30wt％，阴离子单体与阳离子单体的摩尔比为10:1～1:10；
链转移剂的加量占所有单体质量和的0.001～0.01wt％；
引发剂的加量为单体总质量的0.01～0.1wt％；
水为余量；
该稳定剂不需要任何处理即可直接用于两性离子聚丙烯酰胺乳液的合成中；
在稳定剂的合成方法中，所述的阴离子单体为2-丙烯酰氧-2-甲基丙磺酸、丙烯酰氧丁基磺酸中的一种；所述的阳离子单体为丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酰氧丙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧丙基三甲基氯化铵中的一种；所述的引发剂为氧化体系、氧化-还原引发体系和偶氮二异丁脒盐酸盐中的一种或两种形成的复合体系，其中：氧化体系为过硫酸钾和过硫酸铵中的一种或两种的混合物，氧化-还原引发体系由过硫酸钾或过硫酸铵与亚硫酸氢钠或亚硫酸氢铵组成；所述的链转移剂为正十二碳硫醇、正丁硫醇、叔十六硫醇、β-巯基丙烯酸正丁酯中的一种或一种以上的混合物。
本发明与现有的技术相比具有如下有益效果：
1、实现“一锅法”加料，反应液的配制简便。在配制预定pH值的阴离子单体水溶液后，即可实现在室温下，将所有物料加水搅拌均匀的“一锅法”加料，操作方便。
2、反应温度的选择性和可操作性强，根据不同季节的温度(例如，我国夏天的温度一般在20～45℃之间)，可以采用不同的引发剂来达到不加热或适当控制温度实现反应。
3、采用水作为溶剂，合成成本低。
4、绿色环保，没有采用有机溶剂或表面活性剂作为助剂，有效避免了对环境的污染和对产物性能发挥的影响。
5、乳液稳定性好，采用了一种新的稳定剂使乳液的稳定性能够达到100天以上，便于储存和运输。
6、流动性良好，该乳液可以良好流动，以保证方便的使用。
7、水溶性强，可以实现在水中稍搅拌即可溶解。
8、有效含量高，乳液中单体含量可以达到25wt％，亦可得到良好流动的乳液；
9、合成方法和合成乳液应用的普适性，该合成方法可以适用于合成各种阴离子单体与阳离子单体的摩尔比为1:10～10:1的两性离子聚丙烯酰胺的乳液，同时，合成的该乳液产品可以被用作为钻井液中的包被剂、污水处理中的絮凝剂、污泥脱水剂、纸张的增强剂等。
具体实施方式:
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明：
实施例1：
该实施例用于结构式I的稳定剂水溶液W-1的合成。
在小于10℃的冷水浴中，将35克的N-乙烯基-2-吡咯烷酮、7克的2-丙烯酰氧-2-甲基丙磺酸和0.018克的正十二碳硫醇加入到200克的水中搅拌均匀，用25wt％的NaOH水溶液调节其pH值至6.0，制成水溶液A，并分成4等份；在10℃的恒温箱中，将45克的N-乙烯基-2-吡咯烷酮、9克的丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵和0.022克的正十二碳硫醇加入到400克的水中搅拌均匀，制成水溶液B，并分成4等份；其中，2-丙烯酰氧-2-甲基丙磺酸和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵的摩尔比为0.7:1；
在室温下，在带有控温装置、搅拌装置、氮气通入口、回流冷凝管和滴加装置的圆底烧瓶中盛入余量的水320克，加热至35℃下，通氮气保护，搅拌下，加入第1份的水溶液A，搅拌均匀后，加入引发剂1wt％的过硫酸铵与亚硫酸氢钠(质量比1:1)的水溶液0.8mL，而后交替地滴加其余等份的水溶液B、水溶液A和引发剂1wt％的过硫酸铵与亚硫酸氢钠的水溶液0.8mL(引发剂滴加总体积为3.2mL)，50分钟内滴加完毕，恒温，密封下继续反应3小时，冷却至室温，得到浓度为8wt％的稳定剂水溶液W-1，体积约为1L。
实施例2：
该实施例为合成阴离子基团与阳离子基团摩尔比为1:0.7的两性离子聚丙烯酰胺乳液。
在小于15℃的冷水浴中，先将7克的2-丙烯酰氧-2-甲基丙磺酸溶解于45克水中搅拌均匀，用25％的NaOH水溶液调节其pH值至6.0，而后将其转移至带有控温装置、搅拌装置、氮气通入口、回流冷凝管的圆底烧瓶中，再分别加入10克水、48克丙烯酰胺、55克硫酸铵、20克氯化铵、4克丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、110mL实施例1中制得的稳定剂水溶液W-1和0.3mL 1％的正十二碳硫醇水溶液，搅拌均匀后，通氮气，升温至35℃，继续搅拌30分钟后，加入1wt％的过硫酸铵与亚硫酸氢钠的水溶液1.3mL，过硫酸铵与亚硫酸氢钠的质量比为1:1，继续搅拌20小时后，加入1wt％的对苯二酚水溶液0.2mL，继续搅拌并降低至室温，收集，得到乳白色、流动性良好的乳液，其稳定性大于150天。
实施例3：
该实施例为合成阴离子基团与阳离子基团摩尔比为1:0.7的两性离子聚丙烯酰胺乳液。
将实施例2中的2-丙烯酰氧-2-甲基丙磺酸换成丙烯酰氧丁基磺酸，其它条件相同，得到乳白色、流动性良好的乳液，其稳定性大于140天。
实施例4：
该实施例为合成阴离子基团与阳离子基团摩尔比为1:0.7的两性离子聚丙烯酰胺乳液。
将实施例2中的7克的2-丙烯酰氧-2-甲基丙磺酸换成4克的丙烯酸，丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵的质量由原来的4克换成7克，其它条件相同，得到乳白色、流动性良好的乳液，其稳定性大于125天。
实施例5：
该实施例用于结构式I的稳定剂水溶液W-2的合成。
在小于15℃的冷水浴中，将37克的N-乙烯基-2-吡咯烷酮、9.8克的2-丙烯酰氧-2-甲基丙磺酸和0.025克的正十二碳硫醇加入到300克的水中搅拌均匀，用25wt％的NaOH水溶液调节其pH值至6.0，制成水溶液A，并分成4等份；在10℃的恒温箱中，将43克的N-乙烯基-2-吡咯烷酮、6.2克的丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵和0.015克的正十二碳硫醇加入到400克的水中搅拌均匀，制成水溶液B，并分成4等份；其中，2-丙烯酰氧-2-甲基丙磺酸和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵的摩尔比为1:0.7；
其它操作如同实施例1，35℃下，恒温、封闭反应3.5小时后，冷却至室温，得到浓度为8％的稳定剂水溶液W-2，体积约为1L。
实施例6：
该实施例为合成阴离子基团与阳离子基团摩尔比为0.7:1的两性离子聚丙烯酰胺乳液。
在小于15℃的冷水浴中，先将6.5克的2-丙烯酰氧-2-甲基丙磺酸溶解于50克水中搅拌均匀，用25％的NaOH水溶液调节其pH值至6.0，而后将其转移至带有控温装置、搅拌装置、氮气通入口、回流冷凝管的圆底烧瓶中，再分别加入40克的水、40克的丙烯酰胺、17克的N,N-二甲基丙烯酰胺、100克的硫酸铵、8.5克的丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、150mL实施例5中制得的稳定剂水溶液W-2和0.5mL 1％的正十二碳硫醇水溶液，搅拌均匀后，通氮气，升温至35℃，继续搅拌30分钟后，加入1wt％的过硫酸铵与亚硫酸氢钠的水溶液2mL，过硫酸铵与亚硫酸氢钠的质量比为1:1，继续搅拌18小时后，加入1wt％的对苯二酚水溶液0.3mL，继续搅拌并降低至室温，收集，得到乳白色、流动性良好的乳液，稳定性大于135天。
实施例7：
该实施例为合成阴离子基团与阳离子基团摩尔比为0.7:1的两性离子聚丙烯酰胺乳液。
将实施例6中的2-丙烯酰氧-2-甲基丙磺酸换成丙烯酰氧丁基磺酸，其它条件相同，得到乳白色、流动性良好的乳液，其稳定性大于160天。
实施例8：
该实施例为合成阴离子基团与阳离子基团摩尔比为0.7:1的两性离子聚丙烯酰胺乳液。
将实施例6中的6.5克的2-丙烯酰氧-2-甲基丙磺酸换成7克的马来酸，丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵的质量由原来的8.5克换成8克，其它条件相同，得到乳白色、流动性良好的乳液，其稳定性大于145天。
实施例9：
该实施例用于结构式I的稳定剂水溶液W-3的合成。
在小于15℃的冷水浴中，将32克的N-乙烯基-2-吡咯烷酮、8克的丙烯酰氧丁基磺酸和0.02克的叔十六硫醇加入到400克的水中搅拌均匀，用25wt％的NaOH水溶液调节其pH值至6.5，制成水溶液A，并分成4等份；在10℃的恒温箱中，将32克的N-乙烯基-2-吡咯烷酮、8克的甲基丙烯酰氧丙基三甲基氯化铵和0.02克的叔十六硫醇加入到400克的水中搅拌均匀，制成水溶液B，并分成4等份；其中，2-丙烯酰氧-2-甲基丙磺酸和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵的摩尔比为1:1；
其它操作如同实施例1，40℃下，恒温、封闭反应3小时后，冷却至室温，得到浓度为8％的稳定剂水溶液W-3，体积约为1L。
实施例10：
该实施例为合成阴离子基团与阳离子基团摩尔比为1:1的两性离子聚丙烯酰胺乳液。
在小于15℃的冷水浴中，先将7.4克的丙烯酰氧丁基磺酸溶解于40克水中搅拌均匀，用25％的NaOH水溶液调节其pH值至6.0，而后将其转移至带有控温装置、搅拌装置、氮气通入口、回流冷凝管的圆底烧瓶中，再分别加入40克的丙烯酰胺、22克的甲基丙烯酰胺、60克的硫酸铵、30克的氯化铵、7.6克的甲基丙烯酰氧丙基三甲基氯化铵、140mL实施例9中制得的稳定剂水溶液W-3和0.4mL 1％的正十二碳硫醇水溶液，搅拌均匀后，通氮气，升温至35℃，继续搅拌30分钟后，加入1wt％的过硫酸铵与亚硫酸氢钠的水溶液1.5mL，过硫酸铵与亚硫酸氢钠的质量比为1:1，继续搅拌22小时后，加入1wt％的对苯二酚水溶液0.2mL，继续搅拌并降低至室温，收集，得到乳白色、流动性良好的乳液，稳定性大于125天。
实施例11：
该实施例为合成阴离子基团与阳离子基团摩尔比为1:1的两性离子聚丙烯酰胺乳液。
将实施例10中的2-丙烯酰氧-2-甲基丙磺酸换成丙烯酰氧丁基磺酸，其它条件相同，得到乳白色、流动性良好的乳液，稳定性大于130天。
实施例12：
该实施例为合成阴离子基团与阳离子基团摩尔比为1:1的两性离子聚丙烯酰胺乳液。
将实施例10中的7.4克的2-丙烯酰氧-2-甲基丙磺酸换成4克的丙烯酸，甲基丙烯酰氧丙基三甲基氯化铵的质量由原来的7.6克换成11克，其它条件相同，得到乳白色、流动性良好的乳液，稳定性大于145天。
实施例13-21：
该实施例13-21分别是对实施例2-4、实施例6-8和实施例10-12中合成的两性离子聚丙烯酰胺乳液的水溶性进行测定。
室温下，将实施例2-4、实施例6-8和实施例10-12中合成的乳液按2wt％的量加入到水中，稍搅拌或搅拌不超过10min，即可在水中分散，表明所有乳液的水溶性良好。
实施例22-30：
该实施例22-30分别是对实施例2-4、实施例6-8和实施例10-12中合成的两性离子聚丙烯酰胺乳液的聚合物重均分子量进行测定。
采用静态光散射法，测定实施例2-4、实施例6-8和实施例10-12中合成的两性离子聚丙烯酰胺乳液的聚合物重均分子量均大于350万，其中，实施例10和实施例12的重均分子量均大于700万。
Claims (5)
1.一种广谱性两性离子聚丙烯酰胺乳液的合成方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)、在低于20℃的温度下，将阴离子单体用水溶解均匀后用碱液调节其pH值至4.0～6.5，得阴离子水溶液；
(2)、在室温下，将非离子单体、阳离子单体、无机盐、稳定剂和链转移剂用水溶解均匀后，调节其溶液温度至25～60℃；对溶液进行通氮气保护，30分钟后加入引发剂，继续搅拌，进行聚合反应；
(3)、在溶液中加入引发剂后保持温度在25～60℃，封闭搅拌3～24小时后加入阻聚剂，继续搅拌30分钟后，冷却至室温，出料，得到两性离子聚丙烯酰胺乳液。
2.根据权利要求1所述的一种广谱性两性离子聚丙烯酰胺乳液的合成方法,其特征在于在该两性离子聚丙烯酰胺乳液合成的反应体系中，各物质组分含量的质量百分比为：
非离子单体、阳离子单体和阴离子单体的单体总质量之和为：8～28wt％，其中，阳离子单体和阴离子单体的重量之和为单体总质量的6～40wt％,阳离子单体和阴离子单体的摩尔比为1:10～10:1；
引发剂的加量为单体总质量的0.001～0.1wt％；
阻聚剂的加量为单体总质量的0.001～0.01wt％；
无机盐为：10～35wt％；
稳定剂为：0.5～5wt％；
链转移剂为：0.0001～0.01wt％；
水为：余量。
3.根据权利要求2所述的一种广谱性两性离子聚丙烯酰胺乳液的合成方法,其特征在于所述的非离子单体为丙烯酰胺，或丙烯酰胺与甲基丙烯酰胺、N-甲基丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、苯乙烯，丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯和N-乙烯基-2-吡咯烷酮中的一种或一种以上的混合物；
所述的阴离子单体为丙烯酸、马来酸、烯丙基磺酸钠、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、2-丙烯酰氧-2-甲基丙磺酸、丙烯酰氧丁基磺酸和(2-丙烯酰氧)异戊烯磺酸钠中的一种或一种以上的混合物；
所述的阳离子单体为丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酰氧丙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧丙基三甲基氯化铵和N,N-二甲基二烯丙基氯化铵中的一种或一种以上的混合物；
所述的碱液为浓度为5～40wt％的NaOH水溶液；
所述的无机盐为钾、钠、锂和铵的阳离子与硫酸根、亚硫酸根、卤离子、磷酸根和硝酸根的阴离子形成的盐中的一种或一种以上的混合物；
所述的稳定剂具有以下化学结构通式(I)：
其中：R1是2-吡咯烷酮；
R2是-CH(CH3)CH2SO3H和-CH2CH2CH2CH2SO3H中的一种；
R3是H和CH3中的一种；
R4是-CH2CH2-和-CH2CH2CH2-中的一种；
o、p、m和n分别为1或大于1的整数，o、p、m和n的值可以相等也可以不相等；
x为大于1的整数，x与(o+p+m+n)的乘积在3500～10000之间；
所述的阻聚剂为对苯二酚、对苯醌、甲基氢醌、对羟基苯甲醚、二甲基二硫代氨基甲酸钠、对叔丁基邻苯二酚、2-叔丁基对苯二酚和2，5-二叔丁基对苯二酚中的一种或一种以上的混合物；
所述的引发剂为氧化体系、氧化-还原引发体系和偶氮二异丁脒盐酸盐中的一种或两种形成的复合体系，其中：氧化体系为过硫酸钾和过硫酸铵中的一种或两种的混合物，氧化-还原引发体系由过硫酸钾或过硫酸铵与亚硫酸氢钠或亚硫酸氢铵组成；
所述的链转移剂为正十二碳硫醇、正丁硫醇、叔十六硫醇、β-巯基丙烯酸正丁酯中的一种或一种以上的混合物。
4.根据权利要求3所述的一种广谱性两性离子聚丙烯酰胺乳液的合成方法,其特征在于所述的具有化学结构通式(I)的稳定剂的合成方法，包括如下步骤：
(1)低于20℃的温度下，在水中将非离子单体N-乙烯基-2-吡咯烷酮、阴离子单体和链转移剂混合均匀，用碱液调节其pH值为4.0～6.5，制成水溶液A，并将其等分为3～4份；
(2)低于20℃的温度下，在水中将非离子单体N-乙烯基-2-吡咯烷酮、阳离子单体和链转移剂混合均匀制成水溶液B，并将其等分为3～4份；
(3)在带有控温装置、搅拌装置、氮气通入口、回流冷凝管和滴加装置的圆底烧瓶中盛入余量的水，加热至20～60℃下，通氮气保护，搅拌下，先加入第1等份的水溶液A后加入引发剂，而后交替地滴加水溶液B、水溶液A和引发剂；在1小时内滴加完毕后，恒温封闭反应2～5小时，降至室温，得到浓度为5～10wt％的化学结构式I的稳定剂水溶液；
在稳定剂合成的反应体系中，各物质组分含量的质量百分比为：
非离子单体、阳离子单体和阴离子单体的单体总质量之和为5-10wt％，其中，阴离子单体与阳离子单体的质量之和占单体总质量的5～30wt％，阴离子单体与阳离子单体的摩尔比为10:1～1:10；
链转移剂的加量占所有单体质量和的0.001～0.01wt％；
引发剂的加量为单体总质量的0.01～0.1wt％；
水为余量。
5.根据权利要求4所述的一种广谱性两性离子聚丙烯酰胺乳液的合成方法,其特征在于在稳定剂的合成方法中，所述的阴离子单体为2-丙烯酰氧-2-甲基丙磺酸、丙烯酰氧丁基磺酸中的一种；所述的阳离子单体为丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酰氧丙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧丙基三甲基氯化铵中的一种；所述的引发剂为氧化体系、氧化-还原引发体系和偶氮二异丁脒盐酸盐中的一种或两种形成的复合体系，其中：氧化体系为过硫酸钾和过硫酸铵中的一种或两种的混合物，氧化-还原引发体系由过硫酸钾或过硫酸铵与亚硫酸氢钠或亚硫酸氢铵组成；所述的链转移剂为正十二碳硫醇、正丁硫醇、叔十六硫醇、β-巯基丙烯酸正丁酯中的一种或一种以上的混合物。
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