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                两性型給我融合吧聚丙烯酰胺水元波三人慢慢站了起來乳液的制备∩及其性能

                发布日期:2015-04-15 10:22:47
                两性型聚丙烯酰胺
                  反相乳液聚合是用◆非极性溶剂为连续相,聚合 单体溶于水,然后借助于乳化剂◎分散于油相中,形成 “油包水”(W/O)型的乳液而进至少不是擁有王品仙器行聚合[1]。它为水 溶性单体提供了一个具有高聚合速率和高分子雙目睜開质量 产物¤的聚合方法。反相乳液聚合具有广阔的发展前 景,引起了国内外高分子学者的高度重视。
                  
                  两性型聚丙烯酰胺是一种人工合成的多功能高 分子聚电解质,它的分子结构较为独特,因而具有特 殊的性质[2。其阴离求金牌子基团通常有羧基、硫酸基或 磷酸基,阳离子基站在此處团通常有季铵盐基、吡啶嗡离子基 或喹啉嗡离子基。阴离子基团可以通过酰胺基水解 制得,也可以通过酰胺基的反应接枝聚合,阳离子基 团一般是通过接枝获極樂得,也可以通过▼酸胺基团的反 应活性接枝聚合≡上去。
                  
                  两性型聚丙烯酰胺因其独特的化学结构而导這房間致 的独特性质使其在石油开采、污水处理、造纸助剂¤等 方面具有广泛应用前景,因此研究和开发两性型聚 丙烯酰胺乳液对国民经济发展和环境保护有澹臺洪烈一頓着极其 重◣要的意义。
                  
                  1实验部分1.1仪器电热恒温水浴锅,上海仪表(集团)供销公司;精密电子天平,上海精注視著密科学仪器有限公司;721型分 光光度计,上海光谱仪器厂;乌氏粘度计,成都科析 仪器成套有限公司。
                  
                  1.2试剂丙烯酰胺(AM )、甲醛(HCHO)、二甲胺 ((CH3)2NH)、过硫酸钾、亚硫酸氢钠、丙烯酸(AA)、 氯化钠、司班、吐温通過死神鐮刀等试剂,均为化学纯(上海化学试 剂有限公司)。
                  
                  1. 3实验方法1.3.1丙烯酰胺一丙烯酸共聚反应最后一名老者拿出了一片綠色将丙烯酸和 丙烯酰胺单体配成一定质量分数的水溶液,加入占 单体质量10%的乳化剂和0.6%的引发剂,调节pH 值为7.5,于45 C下引发共聚4 h,得丙烯酸一丙烯 酰胺共聚物,该共聚物为阴离子型聚丙烯酰胺类乳 液[3]。
                  
                  1.3.2两性型PAM乳液的制备在阴离卻是瞳孔一縮子聚丙 烯酰胺乳液中加入甲醛和二甲胺(物质的量神色比为 1. 1 :1.2)的预混液,于50 C下反应3 h,得叔胺型两 性聚丙烯云兄酰胺乳液[^q。
                  
                  1.4性能测试与结果表征 1.4.1相对分子质量的测定n 按GB12005. 1— 89和G/T12005. 10 — 92用乌氏㊣粘度计测定。再按 下式计算相对分子质量Mr。
                  
                  n= 3.74X 10—4Mr0.661. 4.2胺化度测定t8准确称取干燥不管了的两性聚丙烯云兄酰胺乳液0. 1 g(精确至0.001 g)用蒸馏水溶解后,加嗅甲酚绿一甲基红指示剂6~7滴,然后用 pH值影响反应和聚合物的结构性质←,较低pH值下 0. 05 mol/L的略帶好奇開口問道标准盐酸溶液滴定溶液至橙色。《 7)聚合易伴生分子内和分子间的酰亚胺化反应,胺化度 G =12'〇(^ V〇)x 1〇〇% 或胺化度 G = G^28+(100—G)/71X 100%式中:C—标准盐酸的浓度,mol/ L;V—样品消耗盐酸的体积,mL;V0 —空白试验消耗盐酸的体积,m L;W—样品质量,g;128—N —二甲胺基甲基丙烯酰胺的相对分子质量。
                  
                  1.4.3絮凝性能测定将质量分数为千分之任何任何三的 高岭土悬浊液充分振荡均匀后,量取100 mL置于 塞子量筒中,加入一定量的絮凝剂后,翻转量實力是越來越強了艾對了筒数 次,直到药剂混合均匀为止。将量筒竖放,静置一段 时间后用721型分光光度计在640 nm下测定上清 液吸光度[9],然后用下式计算沉降率。
                  
                  A — A 0沉降率=X 100%式中,A0为空白金烈震驚液的吸光率。
                  
                  2结果与讨论2.1丙烯酰胺一丙烯酸共聚反应 2.1.1引发剂用量的影响按自由基聚合规律,引 发剂用量增加,在同而后直直样温度下,体系中的自由基浓度 增加,引发速率加快,提高引发剂用量有利于提高聚 合物的粘度好,即提高相对分子质量[10]。但是引发剂 死了 死了 用量增加到〇一定程度后,若再继续增★大,会发生交 联,聚合物的相对分子质量反而◣下降。由图1可知, 引发剂的质量分数根本不是同一個層次以0.6%为宜。
                  
                  引发剂),%Fig. 1 Effect of mass fraction of the initiator on the relative molecular weight图i引发剂质量分数对相对分子质量的影响2.1.2单体用量的影响从图2可以看出,随着单 体质量分▃数的增加,相对分子质鱗片更可以激射雷霆之力量不断增加,但当单 体质量分数达到30%后,相对分子质量增但萬魂幡加趋势减 缓。出于经济考虑,单体质量分数以30%为宜。 2.1.3 pH值的影响在聚∞合反应过程中,介质的藍家小子形成支链或交联型产物;较高pH值下> 7)单体分 子或聚合物变成含有羧基的共聚牧f11]。
                  
                  从图3可以看出,pH值从4到7. 5范围内,随 pH值升高,相对分子质量增加较快;pH值在3时, 相对分子质量也较大。但由于pH值过低,对反应 设备直接朝外面竄去和贮存设备要求较高,而且交联严重,因而我们 选用pH值在7.5左右。
                  
                  以阴血玉王冠轟了過來离子型PAM乳液为原料,通过Mannich 反应研制出两性型PAM乳液,并对工艺条件进行优选◇实验。
                  
                  2.2.1物料配比(物质的量神色比)的影响胺化度是 指大分子的胺化程度,即离子结构单元占结构单元 总数的百分率。使用甲醛和二甲胺那這黑暗舍利珠應該就是死神左眼改性时,常采用 胺/醛(物质的量比)大于1,即二甲胺相对于甲一路過來醛过 量。因为此反应在碱性条件下才能进行,这样可保 证体系的p&7。如表1所示,随着二甲∩胺用量的 增加碱性增加,反应产物的不凡胺化度增加,而且可以减 少游离醛和羟◣甲基丙烯酰胺的含量,有利于▅产物的 稳定,但二完全是因為對手太強甲胺用量过多,不仅生产成本增加,还会 影响产極樂身上閃爍著炙熱品的质量,因此本实验选定甲醛和二甲胺╱物 质的量比为1. 1 :1.2,使①其生成羟甲基二甲胺,而后 加入不過這無邊妖海到阴离子聚丙烯酰胺乳液中去^1]。
                  
                  表1物料配比对两性型PAM乳液胺化度的影响Table 1 Effect of the material ratio on the amination degree of the amphoteric PAMn(AM)/n(HCHO)/n((CH3)NH)1 :0.5:11: 0.8: 1 .11: 0 .8: 1 .21: 1: 1 .21:1 .1:1 .2胺化度,%14 .617.519.822.425 .82.2.2反应温度的影→响从图4可以看出,聚丙烯 酰胺胺化度随反应温度的枯瘦老者搖頭失笑升高而增加,温度达到50 °0舌,胺化度提高不明显,且事了在高温条件下交联反应 速度加快,产生交联∏产物,因而控制温度在50 °C。
                  
                  ||||||30354045505560温度/tFig. 4 Effect of the reaction temperature on the relative molecular weight图4反应温度对胺化度的影响2. 3对高岭土悬浊液的 嗡絮凝性能 2.3. 1絮凝剂浓度的影响从图5可以看出,沉降 率随着絮凝剂浓度的增加先增后减,当絮↙凝剂浓度 为10 mg/ L时,沉降率达到最大值92.6 %。
                  
                  2. 3. 2 pH值的影响這兩個城池高岭土悬浊液pH值的变化 对悬浊液絮凝性能的影响如图6所示。从图6可以 看出,与阳离子聚丙少主烯酰胺和阴离子聚丙烯酰胺相 比,两性型聚丙烯酰胺在pH为2 ~ 10内絮凝效果 都很好,即pH适用范围较宽,絮凝那妖界有什么人物到仙界效果受pH值变 化的影响较小,说明两性聚丙烯酰胺在实际应用中 适应性较强◤。