陽離子型AM-DMC-DMDAAC三元共聚物的合成與表征.pdf

1、本文針對AM/DMC/DMDAAC三元共聚物(一類陽離子聚丙烯酰胺CPAM)的制備規(guī)律及其溶液性質進行了深入研究，同時初步探討了AM/DMC/DMDAAC三元共聚物的絮凝性能。 1．以丙烯酰胺(AM)為主要原料，甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨(DMC)、二甲基二烯丙基氯化銨(DMDAAC)為陽離子共聚單體，以硫酸鹽/亞硫酸氫鹽和水溶性偶氮化合物為復合引發(fā)體系，分別采用水溶液聚合技術和光聚合技術制備陽離子型AM/DMC/DMDAAC

2、三元共聚物，并優(yōu)化了生產工藝。 2．通過單因素實驗，系統(tǒng)考察氧化還原引發(fā)劑種類、偶氮化合物Wb濃度、引發(fā)促進劑濃度、單體濃度、pH值、引發(fā)溫度、鏈轉移劑、絡合劑、干燥時間和干燥溫度等主要因素對水溶液聚合反應和聚合物分子量的影響。七因素三水平正交試驗得到的最佳合成條件為：氧化還原劑的濃度為1.0mg·L-1，pH值為6.0，單體總濃度為26wt％，Wb濃度為3.0mg·L-1，陽離子度為26％，nDMC：nDMDAAC為6：4，引

3、發(fā)溫度為30℃。 3．考察了單體濃度、體系陽離子度、陽離子單體配比、光引發(fā)劑V-50、pH值、光照時間和方式等主要因素對光引發(fā)聚合反應和聚合物特性粘數的影響。四因素三水平正交試驗得出最佳合成條件為：陽離子度為12％，pH值為3.0，單體濃度為36wt％，V-50濃度為0.9mg·L-1。 4．借助紅外光譜、核磁共振氫譜、熱失重分析和電導率法等手段對所制備的粉末型聚合物結構、穩(wěn)定性和溶解性進行表征。通過布氏旋轉粘度計，探討

4、了聚合物濃度、剪切速率、pH值、外加鹽等因素對聚合物溶液表觀粘度的影響。結果表明：合成的產物為陽離子型AM/DMC/DMDAAC三元共聚物，并具有良好的耐溫性和良好的溶解性；聚合物的表觀粘度隨著聚合物濃度的增加呈現先下降后上升的趨勢，隨著剪切速率的增加而減小，呈現出假塑性流體的行為；聚合物溶液具有一定的pH響應性：隨外加鹽濃度的增大，聚合物的表觀粘度呈現先降低后上升的趨勢。當CaCl2和Na2SO4的濃度大于0.4mol·L-1和NaC