二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺共聚物的合成及性能研究.pdf

二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺共聚物的合成及性能研究 吴福梅 张兴英 （北京化工大学 材料科学与工程学院，北京 100029 ） 关键词：阳离子絮凝剂 二甲基二烯丙基氯化铵 丙烯酰胺 反相乳液聚合 目前生活污水和工业污水中多含有大量阴离子，一般的絮凝剂很难达到较为 [1] 理想的絮凝效果，近年来对阳离子絮凝剂的研究工作受到了重视 。本文研究了二 甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)和丙烯酰胺(AM)的共聚合反应，讨论了阳离子单体 含量对产物特性粘度、阳离子度、溶解性能的影响，对聚合物的结构进行了表征。 1 实验 1.1 原料 二甲基二烯丙基氯化铵;石油醚；丙烯酰胺；Span-85；Tween-80 1.2 聚合 先将乳化剂加入装有石油醚的四口瓶中，搅拌，加热，配成油相，待乳化剂完 全溶解后，将按照一定单体比例配好的水相加入油相中，通 N2 ，搅拌，充分乳化 30min 后，将温度升至反应温度，加入氧化剂，开始聚合反应。反应一定时间后， 冷却，出料。在40℃下烘干，密封保存。 1.3 分析与测试 （1）特性粘度的测定 用1mol/l 的NaCl 溶液作为溶剂，采用乌氏粘度计，30±0.5℃的恒温水浴中 一点法测定共聚物的特性粘度。 （2）阳离子度的测定 采用电导滴定法来测聚合物的阳离子度。向共聚物的水溶液中逐滴滴加 0.05mol/L 的AgCl 溶液，用电导率仪测定溶液电导率的变化，伴随着溶液离子浓 度和种类的变化，溶液的电导也发生变化，利用被测溶液电导的突变指示理论终 1 [2] 点。可按下式计算 ： CV 阳离子度α＝ ×100% CV+(m-CVM )/M 1 2 式中：C：AgNO 标准溶液的浓度 （mol/L）；V：试样所耗AgNO 溶液的体积 （L）；m： 3 3 试样质量（g）；M ,M ：分别是DMDAAC 和AM 的相对分子质量。 1 2 （3）溶解性的测定 利用测定聚合物溶液电导率的变化来测定其溶解性能。当电导率达到一恒定值 时，说明该聚合物溶解完全，此时所用的时间即为它的溶解时间。 （4） 红外光谱（IR）表征 美国Nicolet 公司，傅立叶变换红外光谱仪：FTIR Nexus 670 型 2 结果与讨论 2.1 单体配比对特性粘度的影响 如图 1 所示，特性粘度随着阳离子单体含量的增加而降低。在反相乳液 14 140 Feed AM one time 12 120 Feed AM as a batch