丙烯酰胺与甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵双水相共聚临界相分离研究

在聚乙二醇（PEG）水溶液中进行丙烯酰胺（AM）与甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）的双水相共聚。用分光光度计在线检测双水相聚合过程中体系透光率变化,确定了分相点并用改进溴化法测定了临界转化率,研究了反应条件对临界转化率的影响。引发剂用量或温度变化对临界转化率影响不大;单体用量、PEG用量或PEG分子量增加,临界转化率下降;DMC比例增加时,临界转化率增大。用凝胶渗透色谱法（GPC）测定了临界分子量,发现引发剂用量增加、温度升高或DMC比例增加,均使临界分子量减小;总单体用量或PEG用量增加,临界分子量先增大后减小;而PEG分子量增大增加时,临界分子量随之增大。     

丙烯酰胺与甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵反相乳液聚合动力学

以丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为单体,失水山梨糖醇脂肪酸酯(Span 80)和失水山梨醇单油酸酯聚氧乙烯醚(Tween 80)为乳化剂,液体石蜡为油相,2,2′-偶氮二异丙基咪唑啉二盐酸盐(VA-044)为引发剂,研究AM与DMC反相乳液聚合动力学,反相乳液聚合速率方程为Rp=k[M]2.12[I]0.55[E]0.65,AM与DMC反相乳液聚合表观活化能为80.65 k J·mol-1。通过反相乳液聚合速率随时间的变化关系得出其成核机理倾向于单体液滴成核。用Fireman-Ross法研究了共聚单体竞聚率,分别为r AM=0.23、r DMC=1.93,AM与DMC在聚合物链上发生无规共聚反应。单体量增大、引发剂量减少、乳化剂量增大、聚合温度降低均使共聚产物的特性黏数增大。     

超声微波耦合制备P(AM-DMC-BA)及其污泥脱水研究

以丙烯酰胺(AM)为主单体、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为阳离子单体、丙烯酸丁酯(BA)为疏水单体,偶氮二异丁脒盐酸盐(V-50)为引发剂,通过微波和超声耦合技术合成新型高效阳离子共聚物絮凝剂P(AM-DMC-BA)。考察了原料对P(AM-DMC-BA)特性黏度及转化率的影响,P(AM-DMC-BA)对其进行了表征,并用于污泥脱水实验。结果表明,当单体AM、DMC、BA的质量分数分别为22.5%、7.5%、1%,引发剂V-50的质量分数为2%,尿素的质量分数为1.2%,聚合体系pH为3.5,制得的P(AM-DMC-BA)的特性黏度及转化率最高。当共聚物投加量为45 mg/L、污泥溶液pH为7时,其对污泥有较好的脱水性能,且具有良好的pH抗性。     

甲基丙烯酸甲酯本体聚合中物性参数的测定及关联

甲基丙烯酸甲酯(MMA)本体聚合过程中比热容、黏度和导热系数等物性参数是影响聚合动力学和体系传热的重要因素.研究了聚合转化率和温度对MMA本体聚合体系密度、比热容、黏度和导热系数的变化,发现随着转化率增大,体系比热容减小,密度、黏度和导热系数增大,并存在黏度发生突变的临界转化率;随着体系温度增大,密度和导热系数减小,比热容和黏度突变对应的临界转化率增大.建立了能描述各物性参数随转化率(聚合物浓度)和温度变化的数学关联式,计算值和实验值吻合较好,建立的各关联式能较好地预测MMA本体聚合中的物性的变化,可为聚合配方及传热的设计提供基础.     

丙烯酰胺/丙烯酸/甲基丙烯酸甲酯双水相共聚过程的成滴机理

在含聚丙烯酸钠（PAANa）的硫酸铵（AS）水溶液中,进行丙烯酰胺（AM）/丙烯酸（AA）/甲基丙烯酸甲酯（MMA）双水相共聚合反应,制备阴离子型聚丙烯酰胺水溶性聚合物分散液。采用动态激光光散射（DLS）在线检测了双水相聚合初期液滴形成及生长规律,发现液滴在反应初期存在聚并现象,滴径分布先变宽后变窄。采用气相色谱检测了共聚过程中各单体的残余量,推算聚合物链结构组成：反应前期聚合物链以AM和MMA链节为主,反应中期聚合物链以AM链节为主,反应后期聚合物链以AA和AM链节为主。提出了AM/AA/MMA双水相共聚过程的成滴机理,其中聚合物链上AA链节所带有的负电荷是聚合产物稳定分散、不易于凝聚的重要因素。     

阳离子聚丙烯酰胺水包水乳液絮凝性能的研究

以相对分子质量为20 000的聚乙二醇(PEG20000)为分散剂,将丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)、N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)进行自由基共聚,得到了具有较低表观黏度,较高固含量的稳定的阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)水包水乳液。研究了PEG20000、DMC、引发剂(KPS)、聚合温度等因素对聚合体系的表观黏度的影响;高岭土的絮凝实验表明,在聚合温度为40℃,反应时间5～8 h,w(PEG20000)=80%、w(KPS)=0.8%,w(MBA)=0.3%,w(DMC)=10%,产品的絮凝效果较好;TEM分析表明,分散相液滴以球状和丝状分散于体系当中;并用FTIR表征了阳离子聚丙烯酰胺的结构。     

无稳定剂体系下的双水相聚合相分离

以丙烯酰胺(AM)、季铵类阳离子甲基丙酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)和丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵(AODBAC)为单体,以2,2′-偶氮双[2-(5-甲基-2-咪唑啉-2-基)丙烷]二盐酸化物(VA044)为引发剂,在水溶液中进行无稳定剂体系下的双水相共聚。利用紫外分光光度仪在线观察体系的分相过程并测定体系的临界分相点。通过改进的溴化法测定临界转化率(Xc)。利用黏度法测定临界分子量(Mc)。并对各个因素对于Xc和Mc的影响进行研究。结果表明具有表面活性的阳离子单体AODBAC对体系的相分离具有较好的促进作用。引发剂的用量和AODBAC的摩尔分数(fAODBAC)对于Xc的影响较小,反应温度升高会使Xc增大。总单体浓度和fAM的升高会使Xc减小。引发剂用量的增加、反应温度和fAODBAC的升高都会使Mc减小。fAM和单体浓度的增加会使Mc显著增加。     

丙烯酰胺与甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵反相乳液聚合动力学

以丙烯酰胺（AM）和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）为单体,失水山梨糖醇脂肪酸酯（Span 80）和失水山梨醇单油酸酯聚氧乙烯醚（Tween 80）为乳化剂,液体石蜡为油相,2,2'-偶氮二异丙基咪唑啉二盐酸盐（VA-044）为引发剂,研究AM与DMC反相乳液聚合动力学,反相乳液聚合速率方程为R_p=k[M]^2.12[I]^0.55[E]^0.65,AM与DMC反相乳液聚合表观活化能为80.65 kJ·mol^-1。通过反相乳液聚合速率随时间的变化关系得出其成核机理倾向于单体液滴成核。用Fireman-Ross法研究了共聚单体竞聚率,分别为r_AM=0.23、r_DMC=1.93,AM与DMC在聚合物链上发生无规共聚反应。单体量增大、引发剂量减少、乳化剂量增大、聚合温度降低均使共聚产物的特性黏数增大。     

丙烯酰胺在聚乙二醇水溶液中可逆加成-断裂链转移聚合

结合双水相聚合和可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合,提出在聚乙二醇(PEG)水溶液中进行丙烯酰胺(AM)的RAFT双水相聚合,考察反应条件对聚合反应速率和产物分子量及分布的影响。结果表明:高引发剂浓度、单体浓度和聚合温度可以提高初始聚合速率和最终转化率,PEG和RAFT试剂浓度的增加会导致聚合速率减慢和最终转化率降低;峰值聚合速率随引发剂浓度、单体浓度和聚合温度的增加而增大,同时峰值聚合速率对应的时间提前;RAFT试剂浓度增加会推迟峰值聚合速率对应的时间,但可制得分子量分布较窄的产物;PEG浓度的增加会导致产物的分子量分布变宽。     

疏水缔合型阳离子聚丙烯酰胺研究

以甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)作为阳离子单体,以丙烯酸甲酯作为疏水单体(MA),以丙烯酰胺(AM)为共聚单体,以亚硫酸氢钠和过硫酸铵为常温复合引发剂,以过硫酸铵为高温引发剂,通过溶液聚合制备疏水缔合型阳离子聚丙烯酰胺.通过红外光谱检测分析其结构,结果表明在两种引发体系下生成的聚合物都为AM、DMC和MA的三元共聚物;通过差示扫描量热法(DSC)对其组成和物理性质进行探讨,三元共聚物在70～160℃之间发生玻璃化转变,AM链段在286℃左右发生分解;讨论了不同种类引发剂和不同量引发剂条件下合成的聚合物的黏度,随着引发剂量的增加,聚合物溶液黏度增大,而复合引发体系的低转化率导致其溶液黏度较低.     

甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵与丙烯酰胺的合成研究

丙烯酰胺(AM)与甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)进行水溶液聚合,考察了引发剂浓度、温度、单体配比、pH值、引发剂等因素对共聚物的阳离子度、特性黏度以及相对分子质量的影响。结果表明,制备高相对分子质量的阳离子型聚丙烯酰胺的最佳工艺条件为:pH为8,温度为50℃,引发剂的用量为0.8 mmol/L,DMC∶AM(摩尔比)=1∶3。     

阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂的研制

以丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为单体,在氧化还原引发体系中,通过水溶液聚合法合成了阳离子型聚丙烯酰胺聚合物(CPAM)。讨论了聚合单体质量分数、反应时间、反应体系温度、pH等因素对聚合反应的影响。结果表明,合成高分子量和阳离子度CPAM的最佳聚合条件为:聚合单体浓度为15%,引发剂0.06%,反应体系温度85℃,pH值为6左右,反应时间3 h。     

无稳定剂体系下的双水相聚合相分离

以丙烯酰胺（AM）、季铵类阳离子甲基丙酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）和丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵（AODBAC）为单体，以2，2'-偶氮双[2-（5-甲基-2-咪唑啉-2-基）丙烷]二盐酸化物（VA044）为引发剂，在水溶液中进行无稳定剂体系下的双水相共聚。利用紫外分光光度仪在线观察体系的分相过程并测定体系的临界分相点。通过改进的溴化法测定临界转化率（X_c）。利用黏度法测定临界分子量（M_c）。并对各个因素对于X_c和M_c的影响进行研究。结果表明具有表面活性的阳离子单体AODBAC对体系的相分离具有较好的促进作用。引发剂的用量和AODBAC的摩尔分数（f_AODBAC）对于X_c的影响较小，反应温度升高会使X_c增大。总单体浓度和f_AM的升高会使X_c减小。引发剂用量的增加、反应温度和f_AODBAC的升高都会使M_c减小。f_AM和单体浓度的增加会使M_c显著增加。     

丙烯酰胺/丙烯酸/甲基丙烯酸甲酯双水相共聚过程的临界分相

采用偶氮二异丙基咪唑啉盐酸盐（VA-044）引发丙烯酰胺（AM）/丙烯酸（AA）/甲基丙烯酸甲酯（MMA）在含一定量聚丙烯酸钠（PAANa）的硫酸铵（AS）水溶液中进行双水相共聚合。用分光光度计对聚合体系分相进行在线确定,采用溴化法测定了聚合体系临界分相时的转化率,用凝胶渗透色谱（GPC）对聚合体系临界分相时聚合物链的分子量进行了研究。随着MMA用量的增加,临界分相转化率和临界分相分子量逐渐减少;AM与AA单体总量增加,临界分相转化率逐渐降低,临界分相分子量逐渐变大;相似文献   

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。     

阳离子型共聚单体DMC在MMA/BA/DMC无皂乳液聚合中的影响

研究了阳离子型共聚单体甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)的用量对甲基丙烯酸甲酯(MMA)/丙烯酸丁酯(BA)/DMC无皂乳液聚合速率、聚合物在THF中的溶解性、乳液稳定性及pH值的影响。实验结果证明,此体系中所生成的乳胶粒子均匀,表面清洁,并且DMC含量在1.5wt%~3.5wt%时(建立在BA和MMA总质量基础上),乳液具有较高的稳定性。     

淀粉-丙烯酰胺-甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵接枝共聚研究

采用氧化还原引发体系,在水溶液中接枝聚合制备了淀粉、丙烯酰胺(AM)与甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)接枝共聚物。考察了反应温度、反应时间、引发剂浓度、单体质量比对接枝率、接枝效率及阳离子度的影响,确定了最佳反应条件:淀粉7.5g,AM15g,引发剂浓度0.4mmol/L,反应温度45℃,反应时间5h,m(DMC):m(AM)为1:3,所得接枝共聚物的接枝率为136.18%,接枝效率为79.8%,阳离子度为19.2%。     

反相乳液聚合制备阳离子型高分子絮凝剂P(DMC-AM)

以丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为共聚单体,石蜡为连续相,Span80和OP10为复合型乳化剂,通过反相乳液聚合制备高分子阳离子共聚物P(DMC-AM),研究了引发剂用量、乳化剂用量、单体质量分数、油水质量比以及聚合体系pH值等聚合条件对聚合物相对分子质量的影响.最佳工艺条件为:引发剂V-50用量为1.4‰、乳化剂用量为6%,EDTA-2Na用量为1.0‰、亲水亲油平衡值为6、单体质量分数为40%、单体配比为n(DMC):n(AM)=5:95,油水质量比为1.1:1.0,pH值为5、反应温度为50℃及反应时间为4 h.在上述条件下,所得产物的相对分子质量可达589×10~4.并通过FT-IR和DSC-TGA对产物结构和热稳定性进行表征.     

反相悬浮聚合制备高吸醇树脂及性能研究

以α—甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵 (DMC)与丙烯酰胺 (AM)为单体 ,采用反相悬浮聚合的方法制得了高吸醇树脂 ,吸甲醇率可达 60 g/ g以上 ,吸乙二醇可达 1 0 0 g/ g以上。合成该树脂的最优条件地为单体 DMC与 AM的质量比为 4∶ 1 ,单体水相浓度为 5 0 % ,油 (环已烷 )相与水相体积比为 2∶ 1 ,引发剂(K2 S2 O8-Na HSO3)用量为 0 .2 5～ 0 .3 0 % ,交联剂 (N,N′—亚甲基双丙烯酰胺 )用量为 0 .2 0～ 0 .2 5 % ,分散剂(Span60 )用量为 1～ 2 %。     

CPAM的合成及影响因素分析

以甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)和丙烯酰胺(AM)为聚合单体,以亚硫酸氢钠和过硫酸铵为引发剂,通过水溶液聚合法聚合得到阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)。考察了聚合单体的质量分数、引发剂的用量、反应时间、反应温度及p H等因素对聚合物相对分子质量的影响。实验结果表明,合成高相对分子质量的CPAM的较优聚合条件是:聚合单体的质量分数为15%,引发剂0.3%,反应温度80℃,p H值为7,反应时间为3 h,相对分子质量可达5.91×106。