反相乳液聚合和水分散聚合制备阳离子聚丙烯酰胺及其絮凝性能研究的开题报告.pdf

反相乳液聚合和水分散聚合制备阳离子聚丙烯酰胺及其絮

凝性能研究的开题报告

题目：反相乳液聚合和水分散聚合制备阳离子聚丙烯酰胺及其絮凝性能研

一、选题背景

聚丙烯酰胺（PAM）在水处理、石油开采、纸浆和纺织等领域有广泛应用，其中

阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）因其良好的絮凝性能和沉降性能受到了广泛关注。传统合

成CPAM的方法需要使用二甲基亚硫酰胺等优化剂，存在环境污染问题。目前，越来

越多的研究将CPAM的合成重点转向了环境友好型的反相乳液聚合和水分散聚合方法。

二、研究目的

本研究旨在通过反相乳液聚合和水分散聚合方法制备CPAM，探究不同合成方法

对聚合物结构和性能的影响，并探究其在水处理中的絮凝性能和应用价值。

三、研究内容

1.设计和优化反相乳液聚合和水分散聚合的反应条件，包括反应物比例、反应时

间、反应温度等。

2.合成不同结构的CPAM。

3.通过FTIR、XRD、NMR等手段对合成的聚合物进行结构表征。

4.测定合成的CPAM的溶解性、分子量、离子度等性质。

5.研CPAM在水处理中的絮凝性能及其与pH、温度等条件的相关性。

四、研究意义

1.探究反相乳液聚合和水分散聚合合成CPAM的行之有效性和优越性，为环境友

好型材料的制备提供新思路。

2.为CPAM的应用提供新的选择，为优化水处理，改善环境保护贡献力量。

3.揭示不同合成方法对聚合物性质的影响，为聚合物设计提供指导和参考。

五、研究方法

1.反相乳液聚合和水分散聚合制备CPAM。

2.使用FTIR、XRD、NMR等手段对合成的聚合物进行结构表征。

3.使用溶液聚合法制备不同结构的CPAM。

4.使用激光粒度分析仪和紫外分光光度计等方法研CPAM的溶解性、分子量、

离子度等性质。

5.使用标准沉降法和浊度计等方法研CPAM在水处理中的絮凝性能及相关性。

六、研究计划

1.前期工作（2个月）

1）文献资料的查阅和阅读；

2）反相乳液聚合和水分散聚合制备CPAM的反应条件优化；

3）合成并表征不同结构的CPAM。

2.中期工作（5个月）

1）合成不同溶剂比例的CPAM，研究其在水处理中的絮凝性能；

2）研CPAM在不同pH下的絮凝性能；

3）研CPAM在不同温度下的絮凝性能；

4）综合研CPAM的结构和性质，探究其在水处理中的最佳应用条件。

3.后期工作（2个月）

1）结果分析和归纳；

2）撰写学位论文。

七、参考文献

[1]周国生,范志波.反相聚合法合成阳离子聚合物及其应用[J].化学进展,2012,

24(10):1712-1720.

[2]MaX,LiY,LiY,etal.Studyonemulsionpolymerizationofcationic

polyacrylamide[J].ChemicalJournalofChineseUniversities-Chinese,2014,

35(12):2852-2856.

[3]EthirajanA,RameshbabuN.Cationicpolyacrylamidebyaqueoussolution

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