不同離子型PAM的合成與應(yīng)用研究.pdf

1、聚丙烯酰胺是丙烯酰胺單體通過(guò)均聚或與其它單體共聚形成的一種高分子聚合物，因?yàn)槠洫?dú)特的性質(zhì)，在水處理、原油開(kāi)采、造紙、食品衛(wèi)生等行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。隨著人口的增長(zhǎng)、工業(yè)化進(jìn)程的加快，導(dǎo)致資源的需求量不斷攀升，當(dāng)前及今后相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，我們都將面臨隨著水資源缺乏，水體日益復(fù)雜化以及原油開(kāi)采量減少等一系列資源與環(huán)境問(wèn)題，而聚丙烯酰胺對(duì)于這些問(wèn)題的解決有著極其重要的作用。因此研發(fā)不同種類、性能優(yōu)良的絮凝劑，以滿足日益增長(zhǎng)的消費(fèi)需求，具有非

2、常重要的意義。
　　本文采用共聚法合成三種離子型PAM，研究了單體配比、單體質(zhì)量分?jǐn)?shù)、引發(fā)劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)、反應(yīng)溫度、紫外光照射時(shí)間、溶液pH值和尿素含量等因素對(duì)聚合產(chǎn)物固含量、特性粘數(shù)、離子度、產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率以及溶解時(shí)間的影響，找出最優(yōu)的聚合反應(yīng)條件，為今后的工業(yè)化生產(chǎn)提供一定的實(shí)踐依據(jù)。
　　(1)制備APAM的最優(yōu)反應(yīng)條件:n(AM)∶n(NaAA)=1∶0.35，單體質(zhì)量分?jǐn)?shù)32％，引發(fā)劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.04％，光照時(shí)間2.0小時(shí)

3、，引發(fā)溫度為25℃，溶液PH控制在6.5，尿素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4％，所得APAM固含量為41.39％，特性粘數(shù)為1260mL/g，丙烯酰胺殘留量為0.029％。
　　(2)制備CPAM的最優(yōu)反應(yīng)條件:n(AM)∶ n(DMDAAC)=1∶0.18，單體質(zhì)量分?jǐn)?shù)25％，引發(fā)劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.02％，紫外光照射時(shí)間為2.5小時(shí)，引發(fā)溫度30℃，反應(yīng)體系pH控制為6，尿素質(zhì)量分?jǐn)?shù)占4％，所得CPAM的固含量33.82％，特性粘數(shù)為934mL/g

4、，丙烯酰胺殘留量為0.040％。
　　(3)制備AmPAM的最優(yōu)反應(yīng)條件:n(AM)∶n(NaAA)∶n(DMC)=1∶0.63∶0.14，單體質(zhì)量分?jǐn)?shù)為38％，引發(fā)劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.06％，光照時(shí)間為1.5小時(shí)，反應(yīng)體系pH控制為7.5，反應(yīng)溫度為40℃，所得AmPAM固含量為38.06％，特性粘數(shù)為845mL/g，丙烯酰胺殘留量為0.037％。
　　(4)采用紅外光譜與核磁氫譜對(duì)合成的不同離子型聚合產(chǎn)物的組成和結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析