二甲基二烯丙基氯化铵合成工艺研究

本文研究了反应物料投加比对产物二甲基二烯丙基氯化铵（DMDAAC）单体收率及其参加与丙烯酰胺（AM）共聚反应活性的影响。以二甲胺、氯丙烯、氢氧化钠为原料一步法制备DMDAAC,以10%阳离子度二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物PDA的聚合反应为模板,采用单体产物收率和聚合产物特征黏度为主要考核指标,对制备DMDAAC单体的投料比对上述两考核指标的影响进行了系统研究。结果表明,反应物投料比不仅对单体收率,而且对其参加共聚反应的反应活性有直接影响。反应物投料比为n氯丙烯:n氢氧化钠:n二甲胺 =2.08:0.965:1时,以二甲胺计的DMDAAC单体收率为92.7%,DMDAAC单体产物制备10%阳离子度PDA聚合产物较佳特征黏度为12.8dL/g。对单体和共聚产物进行了红外光谱和核磁表征。研究结果可为进一步研制高收率、高纯度、高反应活性DMDAAC单体产物奠定实验基础。     

光辅助引发制备丙烯酰胺-二甲基二烯丙基氯化铵共聚物

采用光辅助引发技术,通过水溶液聚合法制备丙烯酰胺(AM)和二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)共聚物P(AM-DMDAAC)。考察了引发体系、单体配比、引发温度、溶液pH值、络合剂和引发剂质量分数等因素对产物特性黏数及溶解性的影响,并与传统的引发剂引发聚合结果进行了对比。在单体浓度30%,m(DMDAAC)∶m(AM)=20∶80,引发温度20℃,pH值6.0,EDTA.2Na用量0.001 0%,引发剂质量分数0.003 0%条件下,产物的特性黏数达12 dL/g以上,溶解时间67 min,用红外光谱进行了表征。     

二甲基二烯丙基氯化铵的合成工艺研究

该文研究了反应物料投加比对产物二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)单体收率及其参与丙烯酰胺(AM)共聚反应活性的影响。以二甲胺、氯丙烯、氢氧化钠为原料一步法制备DMDAAC,以阳离子度10%二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物PDA的聚合反应为模板,采用单体产物收率和聚合产物特征黏度为主要考核指标,系统研究了制备DMDAAC单体的投料比对上述两考核指标的影响。结果表明,反应物投料比不仅对单体收率,而且对其参加共聚反应的反应活性有直接影响。反应物投料比为n(氯丙烯)∶n(氢氧化钠)∶n(二甲胺)=2.08∶0.965∶1时,以二甲胺计的DMDAAC单体收率为92.7%,DMDAAC单体产物制备10%阳离子度PDA聚合产物较佳特征黏度为12.8 dL/g。对单体和共聚产物进行了红外光谱和核磁波谱表征。研究结果可为进一步研制高收率、高纯度、高反应活性DMDAAC单体产物奠定基础。     

高纯度二甲基二烯丙基氯化铵的制备

以二甲胺和烯丙基氯为原料,制备高纯度二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC).将第一阶段(叔胺化反应)分两步投料:第一步是二甲胺与烯丙基氯按物质的量的比为1∶0.5投料;第二步是继续滴加烯丙基氯和氢氧化钠,投料比为n(二甲胺)∶n(烯丙基氯)∶n(氢氧化钠)=1∶0.5∶1.采用气相色谱和pH酸度计监控传统一步法与该合成方法,并以聚合产物聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)的特征粘度衡量DMDAAC聚合性能.结果表明,第一阶段体系维持pH≤l1,该合成方法所得DMDAAC中各杂质的含量均下降了60％ ～ 70％,季胺化反应控制在6h为宜,PDMDAAC特征粘度稳定在1.6 ～2.2 dL/g,DMDAAC聚合性能较好.     

光辅助引发制备较高阳离子度的P(AM-DMDAAC)

以丙烯酰胺(AM)与二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为原料,氧化还原剂-偶氮盐为引发体系,采用光辅助引发聚合法对阳离子度分别为30％和40％的P(AM- DMDAAC)的制备进行了研究.考察了引发剂用量,单体质量分数,引发温度、pH值、助溶剂和络合剂用量等因素对聚合物特性粘数及溶解性的影响.结果表明,当阳离子度为3...     

聚二甲基二烯丙基氯化铵的合成及其絮凝性能研究

以二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)单体浓度为65%、硫酸铵(APS)与DMDAAC质量比为0.35%、乙二胺四乙酸二钠与DMDAAC质量比为0.0035%三阶段升温制备聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)。第一阶段反应2 h,第二阶段和第三阶均反应3 h,并将温度依次设定为46.0、55.5、67.0℃,得到的PDMDAAC特性粘度可达2.78 d L/g。并用其进行混凝实验,在投加量为3 mg/L、pH=7、混凝温度50℃、静置10 min的条件下,PDMDAAC的透过率最佳,其与原水样比值可达到9.5∶1.0,呈现良好的絮凝效果。     

阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂的合成研究

以丙烯酰胺(AM)、自制阳离子单体(CMD)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)三种单体为原料,采用水溶液复合引发剂聚合法合成了阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)。研究了单体配比、引发剂用量、反应温度等因素对聚合反应的影响,并对产品的溶解性、黏度、残留单体的量进行了评价。     

丙烯酰胺/甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵/二甲基二烯丙基氯化铵三元聚合物的表征与溶液性质

以丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为单体原料,采用水溶液聚合技术制备了粉末型阳离子三元聚合物P(AM/DMC/DMDAAC)。采用红外光谱、核磁共振和热重分析对所制备阳离子聚合物进行了结构和组成表征,并利用电导率仪和布氏黏度计对其溶解性及其溶液黏度进行了测定。结果表明:合成的产物为P(AM/DMC/DMDAAC),具有良好的热稳定性和溶解性。三元聚合物的表观黏度随着聚合物质量浓度的增加先减小后增加,随剪切速率的增加而下降。在不同的外加盐溶液里,三元聚合物溶液表现出明显的反聚电解质行为。     

光引发合成两性离子型聚丙烯酰胺的工艺优化

以丙烯酰胺(AM)、阴离子单体丙烯酸钠(AANa)和阳离子单体二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为原料,采用光引发聚合方式合成了两性离子型聚丙烯酰胺P(AM-DMDAAC-AANa);探讨了合成P(AM-DMDAAC-AANa)的最佳条件。结果表明:在n(AM)∶n(AANa)∶n(DMDAAC)=1∶0.65∶0.16,单体质量分数为32%,引发剂用量为0.08%,光照时间为2.5 h,反应温度为30℃,p H=6.5的条件下,得到产物的特性黏数为887 m L/g。红外光谱分析表明:所得产物符合P(AM-DMDAAC-AANa)的结构特征。     

聚二甲基二烯丙基氯化铵的合成

以一步法工业单体二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为原料,以过硫酸铵(APS)为引发剂,采用一次性加入引发剂,梯度升温,分步引发水溶液聚合反应的方法,对制备聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)的聚合反应的工艺进行了优化研究。在前期实验基础上,用正交优化等方法研究了w(DMDAAC)(简称A)、w(APS)(简称B,以其质量占单体质量的百分比计)、w(Na4EDTA)(简称C,以其质量占单体质量的百分比计)和聚合反应引发温度(简称D)等因素对产物PDMDAAC特征黏度影响强弱的顺序和影响规律。结果表明:各因素影响强弱排序为A>B>D>C。最佳工艺条件为:A为65.0%,B和C分别为0.35%和0.007%,聚合反应在引发温度D44℃下反应3 h后,再在聚合反应温度50℃下反应3 h,最后在成熟温度70℃下完成反应3 h。在最佳工艺条件下得到的PDMDAAC产物的特征黏度为1.59 dL.g-1,单体转化率为95%;产物的最高特征黏度达到1.71 dL.g-1,单体转化率为94%。此外,对产物的结构、性质用1HNMR1、3CNMR和FTIR进行了分析表征。研究表明,所得的合成工艺方法是一种经济、清洁、易于工业化的PDMDAAC制备方法。     

几种阳离子度PDA共聚物的合成

以丙烯酰胺(AM)和工业单体二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为原料,过硫酸铵(APS)和亚硫酸氢钠(RH)复合物为引发体系,采取一次性加料方法,以特征黏度为考核指标,对几种阳离子度二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺的共聚物PDA进行了制备工艺研究。通过正交优化等实验方法考察了单体起始质量分数、引发剂用量和聚合反应温度3个因素对选定的每一种阳离子度PDA共聚合反应结果的影响,得到了制备系列化具不同阳离子度PDA的各自最佳点的制备工艺条件,比较了在各阳离子度条件下,最佳制备工艺点时单体起始质量分数、引发剂用量和聚合反应温度的变化规律。结果表明,对于制备5%、10%、20%、30%和50%阳离子度的PDA产物,当单体起始质量分数分别为16%、18%、25%、35%和65%,引发剂用量占单体的质量分数分别为8.62×10-5、8.82×10-5、7.35×10-5、5.40×10-5和9.19×10-5,聚合反应温度分别为25、30、30、30℃和25℃时,特征黏度可分别达到17.0、15.0、11.6、9.0 dL/g和6.2 dL/g。此外还对共聚产物PDA进行了红外光谱结构表征。该工艺简单方便、清洁安全,适合于工业化生产。     

PDMDAAC共聚改性用反应性单体的合成及表征

该文合成了3种具有反应性功能的单体,为获得聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)改性固色剂提供基础;以二烯丙基甲基胺、二烯丙基胺、三烯丙基胺及环氧氯丙烷为原料,分别合成了(3-氯-2-羟丙基)甲基二烯丙基氯化铵(CHMDAAC)、N,N-二烯丙基-3-羟基杂氮环丁烷氯化铵(DHAC)及(3-氯-2-羟丙基)三烯丙基氯化铵(CHTAAC)等反应性功能单体,对其结构进行了分析表征,并考察了其与基准单体二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)的共聚反应性。结果表明,所得单体具有预期结构,其收率为70%～95%,且与基准单体DMDAAC间可发生有效共聚;可用于合成新的棉织物活性染料无醛固色剂用反应性PDMDAAC共聚改性聚合物。     

Homogeneous complex solution formed through interpolyelectrolyte complexation of poly(acrylamide–acrylic acid) with poly(acrylamide‐dimethyldiallylammonium chloride) in aqueous media

Interpolyelectrolyte complexation of two oppositely charged polymers in aqueous media is a new approach for modifying polymer solutions, especially for enhancing solution viscosity. In this paper, a homogeneous complex solution was prepared through complexation of poly(acrylamide–acrylic acid) [P(AM‐AA)] containing adjustable anionic content and poly(acrylamide–dimethyldiallylammonium chloride) [P(AM‐DMDAAC)] containing adjustable cationic content. The interactions between these two oppositely charged polymers and the viscosity of the complex solution were studied by means of visible spectrophotometry, UV spectrometry, fluorescence spectrometry, dynamic light scattering and viscometry. The experimental results show that a P(AM‐AA)/P(AM‐DMDAAC) homogeneous complex solution exhibits characteristics different from those of its constituents, due to intermacromolecular interactions. Compared to the two component polymer solutions, ie P(AM‐AA) solution and P(AM‐DMDAAC) solution, the complex solution has a new peak around 210 nm in its UV spectrum, lower fluorescence intensity and larger hydrodynamic radius, and hence higher solution viscosity. © 2000 Society of Chemical Industry     

Preparation and characterization of poly(dimethyldiallylammonium chloride) with high molar mass using high purity industrial monomer

A preparation method for high molar mass poly(dimethyldiallylammonium chloride) (PDMDAAC) is reported in this article. PDMDAAC was prepared by using the high purity industrial grade dimethyldiallylammonium chloride (DMDAAC) monomer from one‐step method and ammonium persulphate (APS) as the initiator. The initiator was added all at once and the reaction temperature was increased stepwise to complete the polymerization gradually. The effects of several polymerization condition variables on the intrinsic viscosity value ([η]) and monomer conversion rate (Conv.) of product PDMDAAC were investigated, respectively. The variables included: T₁ (42.0 to 52.0°C), T₂ (47.5 to 57.5°C), T₃ (55.0 to 75.0°C), m(DMDAAC) (60.0 to 70.0%), m(APS) : m(DMDAAC) (0.25 to 0.45%), m(Na₄EDTA) : m(DMDAAC) (0 to 0.0071%). Under an optimum condition of T₁ = 46.0°C, T₂ = 52.5°C, T₃ = 65.0°C, m(DMDAAC) = 65.0%, m(APS) : m(DMDAAC) = 0.35%, m(Na₄EDTA) : m(DMDAAC) = 0.0035%, the maximum [η] of obtained product PDMDAAC reached 3.43 dL/g, at a Conv. of 100.00%. The M_w of the product measured with GPC‐MALLS was 1.034 × 10⁶, polydespersity M_w/M_n was 2.421, and the R_g was 60.3 nm. The structure and properties of products were characterized by FTIR and NMR. Thermal decomposition was determined by TGA‐DSC. © 2010 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2010     

分散聚合法合成纳米有机阳离子聚合物PDMDAAC-AM

以丙烯酰胺（AM）、阳离子单体二甲基二烯丙基氯化铵（DMDAAC）为原料,用分散聚合法合成了AM/DMDAAC阳离子共聚物。用IR谱图考察了在不同的分散体系中合成的共聚物,表明乙醇-H₂O分散体系为3种体系中最佳的分散聚合体系;用TEM、粒度测定法等多种现代分析仪器和方法对乙醇-H₂O分散体系合成的PDMDAAC-AM进行了分析表征。实验结果表明,乙醇-H₂O分散体系合成的阳离子共聚物PDMDAAC-AM的粒度在纳米范围内,而且由于分散聚合体系本身是个乳状液体系,有利于反应的热交换,所以采用分散聚合法合理的解决了聚合反应中的散热问题,体现了分散聚合法的特点。