三元聚羧酸分散剂的合成及其在建筑涂料中的应用

建筑水性涂料分散剂在分散效率和耐水性能上存在矛盾。以烯烃类单体烯丙基聚氧乙烯醚(APEG-2400)、甲基丙烯酸(MAA)、苯乙烯磺酸钠(SSS)或烯丙基磺酸钠(SAS)及分子量调节剂异丙醇(IPA)为原料,过硫酸铵(APS)做引发剂,按不同比例聚合得到新型系列的水性涂料用三元聚羧酸分散剂。同时,研究磺酸单体在不同种类、比例下对分散剂的分散性和耐水性的影响,并得到该体系下较优的配比。合成分散剂的结构采用FT-IR和¹H NMR进行表征,相对分子质量及其分布、表面张力等则分别采用凝胶渗透色谱仪和表面张力仪进行表征。探讨不同磺酸基团的组成、比例及整体分子量对粉料的分散性能和涂料应用性能的影响。结果表明：烯丙基聚氧乙烯醚-甲基丙烯酸-苯乙烯磺酸钠三元体系下(n(APEG-2400)∶n(MAA)∶n(SSS)∶n(IPA)∶n(APS)=1∶4∶10∶1∶1.05),在75℃下滴加反应150 min,所得样品分散效果较佳;数均分子量在18 000左右的所得分散剂具有相对适中的表面张力(23.9 mN·m^-1),对应所得的涂料具有更好的热储稳定性和耐...     

聚醚型阻垢分散剂合成工艺条件的研究

以丙烯酸(AA)和聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯(MPEGMA)为共聚单体,以过硫酸铵-次亚磷酸钠为引发体系,以磷酸二氢钾为链转移剂,采用水溶液共聚的方法制备出具有长侧链醚基的聚醚型阻垢剂P(AA/MPEGMA);研究了单体配比、引发剂用量、链转移剂用量、反应温度及反应时间对共聚物阻碳酸钙垢率的影响。研究结果表明,当丙烯酸(AA)与聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯(MPEGMA)的质量比为3∶1,引发剂用量为单体质量的4.5%,链转移剂用量为单体质量的11%,反应温度为82℃,聚合反应时间为3.5 h时,共聚物阻碳酸钙垢率最大。     

柠檬酸酯型聚羧酸水煤浆分散剂的合成与研究

以柠檬酸、丙烯酸、聚乙二醇为原料采用直接酯化法合成大分子单体,以水为溶剂,以酯化大单体、苯乙烯磺酸钠、丙烯酸、烯丙基聚乙二醇单体为共聚单体,通过自由基聚合制备了柠檬酸酯型水煤浆分散剂。探讨了分散剂的聚合条件对其性能的影响并对分散剂性质进行了分析。结果表明：当酯化大单体、丙烯酸、苯乙烯磺酸钠、烯丙基聚乙二醇物质的量之比为2∶4∶1∶1,引发剂用量为单体质量的2%,聚合温度为75℃时,分散剂性能最好,当分散剂添加量为0.3%,水煤浆质量分数为64%时,水煤浆黏度为626 mPa.s,说明该分散剂具有较高的分散性能。     

聚羧酸系分散剂合成单体对水煤浆性能的影响

采用α-甲基丙烯酸、丙烯磺酸钠和苯乙烯磺酸钠等不同单体,制备出多种含有不同活性基团的阴离子或两性聚羧酸系水煤浆分散剂,将其应用于神府煤的制浆,考察其浆体的表观黏度、流变性及静态稳定性.结果表明:芳香族磺酸钠盐和带有聚氧乙烯侧链的大分子单体对水煤浆有很好的降黏效果,加入少量的阳离子单体甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)可使浆体的黏度有显著降低.当苯乙烯磺酸钠和聚乙二醇丙烯酸单酯物质的量比为1:1,DMC加入量为前2种单体总质量的5%时,所制备出的分散剂制浆效果最佳,当其分散剂用量为干基煤样的0.5%(质量分数)时,可使质量分数65%的浆体黏度仅为920 mPa·s.     

两性聚羧酸系水煤浆分散剂的合成及性能研究

采用直接酯化法在实验室自制了丙烯酸(AA)-聚乙二醇(PEG)单酯大分子单体(PA),并在水溶液中通过自由基聚合以自制大分子单体、丙烯磺酸钠和甲基丙烯酰氧乙烯三甲基氯化铵(DMC)为共聚单体,制备了一种新型两性聚羧酸系水煤浆分散剂。文章探讨了大分子的合成条件,并通过考察分散剂对神府煤的成浆效果,讨论了共聚反应中阳离子单体DMC用量、引发剂用量和反应温度对分散剂性能的影响,研究表明:当DMC用量为5%时,两性聚羧酸系分散剂比不添加阳离子单体的阴离子分散剂具有更好的降粘效果,说明该分散剂适用于该煤种的成浆,并且在分散剂用量为0.5%时,可使神府煤的最高成浆浓度达到65.4%。     

淀粉接枝共聚物水煤浆分散剂的合成及其与煤粒的作用机理

以淀粉为原料,利用丙烯酸和苯乙烯为单体通过接枝共聚反应合成一种主链亲水、支链疏水的淀粉类水煤浆分散剂,并通过多次单因素试验确定了最佳反应条件;分析了该分散剂对陕西彬长煤成浆过程中表观粘度与稳定性的影响;同时,研究了该分散剂与陕西彬长煤的作用机理。     

聚丙烯酸系水煤浆分散剂合成工艺改进及应用

针对聚丙烯酸系单体聚合浓度低、聚合温度高的缺点,以丙烯酸聚乙二醇酯、丙烯酸、苯乙烯磺酸钠、甲基丙烯酸、苯乙烯等为共聚单体,60℃时,在引发剂n(NaHSO3)∶n(K2S2O8)=5∶6,过硫酸钾用量为单体质量的8%(质量分数),链转移剂异丙醇用量为单体质量的55%(质量分数)时,制备了聚丙烯酸系水煤浆分散剂。同时考察了温度、过硫酸钾用量、亚硫酸氢钠与过硫酸钾物质的量比、异丙醇用量对分散剂性能的影响。改进后的合成工艺使单体聚合浓度提高了16.3%,聚合温度降低了40℃。利用合成的分散剂对3种煤进行了成浆试验,在分散剂用量为干基煤的0.4%(质量分数)时,对于鸡西烟煤和马头精煤,当制浆浓度为72%时,水煤浆表观黏度最低值分别为850、670 mPa.s;对于宝日褐煤,当制浆浓度为53%时,水煤浆表观黏度最低值为550 mPa.s。     

新型聚醚类水煤浆分散剂的合成与性能研究

以烯丙基聚氧乙烯醚（APEG）和苯乙烯磺酸钠为原料,过硫酸钾（K2S2O8）为引发剂,水为溶剂进行自由基聚合反应合成了一种新型聚醚类水煤浆分散剂。采用红外光谱和热分析方法对此聚合物进行了表征和分析,并考察了合成条件对水煤浆分散效果的影响。试验结果表明：合成分散剂的最佳条件是：引发剂过硫酸钾质量分数为4%,烯丙基聚氧乙烯醚和苯乙烯磺酸钠的配比（物质的量比）为1.5∶1.0,反应温度80℃,反应时间4 h。将该分散剂用于神府煤成浆试验,通过测定不同浓度水煤浆的表观黏度,发现当水煤浆质量分数达70%时,黏度为968.33 mPa.s,说明该分散剂具有较高的分散作用。     

新型聚羧酸水煤浆分散剂对制浆性能的影响

以甲基丙烯酸、马来酸酐、聚乙二醇、丙烯磺酸钠为原料,合成聚羧酸水煤浆分散剂,应用傅里叶变换红外光谱对聚羧酸分散剂的结构进行了分析,测出聚羧酸分散剂是主要含有羧基、亚甲基和磺酸基团的聚合物,并对聚羧酸分散剂改善水煤浆性能的作用机理进行了初步探讨,考察了该分散剂对神府煤制浆性能的影响,并采用多元线性回归分析方法对制浆浓度进行了拟合.结果表明:当聚羧酸分散剂添加量为0.6%(质量分数)时,神府煤浆体质量分数可达71%,表观黏度为1214.3 mPa·s.     

腐植酸系分散剂合成条件及对水煤浆黏度的影响

采用腐植酸为原料,丙烯酸为接枝共聚单体,过硫酸钾为引发剂,采用溶液聚合法制备腐植酸-丙烯酸接枝共聚物,并检测其对水煤浆黏度、流动性、稳定性的影响。通过正交实验,得出了腐植酸-丙烯酸接枝共聚物的合成优化条件:丙烯酸与腐植酸质量比为0.35∶1.00,引发剂用量5%,反应温度75℃,保温时间2 h,腐植酸-丙烯酸接枝共聚物对陕西彬长煤水煤浆具有良好的分散性能,当分散剂用量为0.12%时,水煤浆的表观黏度为956 mPa.s。     

聚羧酸系水煤浆分散剂的试验研究

研究了以丙烯酸、苯乙烯磺酸钠和聚乙二醇为主要原料制备聚羧酸系高效水煤浆分散剂的方法.探讨了大分子单体的合成条件,并分析了共聚反应时引发剂用量、单体浓度和链转移剂用量对分散剂平均分子量和黏度的影响.用合成的分散剂对屯留煤泥进行成浆性能测试,在浆体浓度为75.27%、添加剂用量为0.4%时,水煤浆黏度仅为898.54 mPa·s,结果表明该分散剂适用于该煤种,并用乌氏黏度计测定了该分散剂溶液的黏度,确定其相对分子量大小为20 000～30 000.     

淀粉水煤浆分散剂的制备及性能研究

在氧化还原体系中,以淀粉为主链,与苯乙烯磺酸钠和丙烯酸进行自由基聚合,合成新型聚羧酸盐水煤浆分散剂。通过红外光谱、动态接触角、Zeta电位对其结构和性能进行表征和分析,考察分散剂的用量和水煤浆浓度对水煤浆分散效果的影响,并对其稳定性、流变性、分散机理进行研究。淀粉水煤浆分散剂应用于神华煤制浆,提高了其制浆性能。分散剂用量为0.4%,水煤浆浓度为66%时,水煤浆的分散性能最佳,表观黏度为848 mPa·s。     

磺甲基化腐植酸分散剂对不同煤制备水煤浆的适应性研究

为了探究磺甲基化腐植酸分散剂对不同煤制备水煤浆的适应性,以其作为水煤浆分散剂分别对陕西榆林煤、新疆伊犁煤、陕西彬长煤、内蒙通辽煤的成浆性能进行研究。以水煤浆的表观黏度、流动性和稳定性作为试验指标,分析煤表面含氧官能团、亲疏水性、氧碳比与分散剂煤种的适应性的关系。试验结果表明,磺甲基化腐植酸分散剂更适用于陕西彬长煤。     

新型聚羧酸系水煤浆分散剂合成条件研究

文章以异戊烯醇聚氧乙烯醚(TPEG)、马来酸酐(MAN)、甲基丙烯磺酸钠(SMAS)为原料,K2S2O8为引发剂,在水溶液中自由基聚合出一种新型聚羧酸系水煤浆分散剂.考察了反应温度、单体配比、K2S2O8用量、SMAS用量、反应时间对分散剂性能的影响.试验结果表明合成分散剂的最佳条件是TPEG:MAN:SMAS为1.0:2.0:0.3,引发剂用量为4％,温度为80C,反应时间为80min;制备浓度为66％的水煤浆,分散剂的最高用量为0.5％.     

DADMAC-AA两性共聚物的合成及应用

采用溶液聚合法,以二甲基二烯丙基氯化铵(DADMAC)和丙烯酸(AA)为单体,偶氮二异丁脒盐酸盐为引发剂,异丙醇为链转移剂,合成了一种二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酸(DADMAC-AA)两性共聚物.研究了反应温度、链转移剂、引发剂对聚合反应的影响,制得产物的固含量为27%～29%,pH为4.2～5.2,粘度为1000～1300 cps.将自制的DADMAC-AA与国外同类产品分别用于洗发水中,该产品具有更好的干发梳理性.     

不同扩链剂对聚醚/聚合MDI体系的影响

以聚醚多元醇为软段,小分子扩链剂和多亚甲基多苯基异氰酸酯(聚合MDI)构成硬链段,将一定配比的原料一次混合后分别组成两种组合料,然后两种组合料再进行混合反应,合成聚氨酯。研究了不同扩链剂对聚醚/聚合MDI体系性能的影响,结果表明:聚乙二醇400、乙二醇和三乙二醇三种小分子扩链剂对合成聚氨酯的性能都有提升。     

磺化碱木素与甲基丙烯酸接枝共聚物制备研究

以自制的木质素磺酸钠(LA)为基体,过硫酸钾(K2S2O8)为引发剂,与甲基丙烯酸(MAA)进行聚合制备甲基丙烯酸接枝木质素磺酸钠的共聚物.利用红外光谱、热重分析等对磺化碱木素与磺化碱木素MAA接枝共聚物进行结构表征,并考察了合成条件对水煤浆分散效果的影响.结果表明:接枝的最佳方案为温度75℃,m(MAA)∶m(LA)∶m(H2O)=1∶3∶15O,K2S2O8的质量分数为4％(相对于LA).将该分散剂用于神华煤成浆试验,证明了该分散剂具有较好的分散作用.     

新型CPAM合成及其在煤泥水处理中的应用研究

采用丙烯酰胺(AM)为分子骨架,丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)和甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEMA)为阳离子单体,通过水溶液聚合的方法,合成一种新型有机高分子材料——阳离子絮凝剂PADD。并确定其合成的最佳反应条件：pH=3,聚合反应温度为30℃,反应单体质量分数为25%,引发剂过硫酸钠(Na2S4O8)和亚硫酸钠(Na2SO3)质量分数均为0.10%,药剂单体用量配比为40∶30∶30,聚合反应时间为6h。之后用粘度法测定产物特性粘度并计算了产物的相对分子质量,运用红外光谱对聚合物结构进行分析与表征,使用合成的絮凝剂对选煤厂煤泥水进行絮凝沉降试验,研究其絮凝性能。     

水煤浆分散剂单体马来酸双聚乙二醇单甲醚酯合成及应用

采用减压熔融法合成了马来酸双聚乙二醇单甲醚酯,并对其合成工艺进行了探讨。实验以原料醇酸摩尔比、催化剂用量、阻聚剂用量、反应温度和反应时间为5因素,设计成5因素4水平的正交实验,由实验确定出最佳酯化反应条件:醇酸摩尔比2.1:1、催化剂用量4%、阻聚剂用量3%、反应温度120℃,反应时间为6 h,酯化率达到96.46%。并进一步由大单体与丙烯酸、丙烯酸丁酯、烯丙基苯磺酸钠共聚制备出水煤浆分散剂,由大同煤制浆,在分散剂掺量为0.8%,干粉煤质量分数为65%时,水煤浆黏度为1 050 mPa﹒s。     

阳离子型PAM絮凝剂的光引发合成表征及絮凝效果

采用光引发聚合的方式,使二甲基二烯丙基氯化铵（DMDAAC）与丙烯酰胺（AM）合成阳离子型聚丙烯酰胺（CPAM）,研究了CPAM光合成的影响因素,对合成物进行了性能检测和结构表征,并研究了其对煤泥水的絮凝效果.结果表明：采用光引发聚合的方式合成CPAM是可行的.其最佳工艺条件是：单体总浓度20 %,DMDAAC与AM的摩尔比为1∶3~1∶4,光引发剂用量为单体质量的0.037 %～0.075 %.合成的CPAM可达特性黏数为750 mL/g,阳离子度为12 %;其絮凝性能优于聚丙烯酰胺,特别是对粒度细、富含高岭土的难沉降煤泥水,CPAM的絮凝效果尤为有效.