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分散共聚合制备离子型聚丙烯酰胺

作　者: 张其平
导　师: 王风云；高崇；夏明珠；雷武
学　校: 南京理工大学
专　业: 化学工程
关键词: 分散共聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC) 2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS) 阳离子型聚丙烯酰胺(CPAM) 阴离子型聚丙烯酰型胺(APAM) 两性型聚丙烯酰胺(ACPAM) 絮凝
分类号: O633.22
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

以乙醇/水混合物为分散介质,用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为分散剂,采用0.5%偶氮二异丁腈(AIBN)乙醇溶液为引发剂,分别用阳离子单体—甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)、阴离子单体—2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)与丙烯酰胺(AM)进行二元、三元分散共聚合,制备阳离子型、阴离子型、两性型聚丙烯酰胺。通过分析产物的单体转化率、特性粘度,考察了聚合时间、聚合温度、醇/水比、PVP的用量、AIBN的用量、单体含量、单体配比等因素对共聚产物的影响。用红外光谱仪、透射电子显微镜对共聚产物的结构、粒子尺寸和形貌进行了分析。以1%硅藻土悬浮液模拟废水,对产物的絮凝性能进行了评定。单因素试验结果表明,聚合时间6h,聚合温度65-68℃,AIBN用量为单体质量的0.40-0.50%,PVP用量为单体质量的14-18%,分散介质中乙醇的百分含量为50-65%,单体总含量15-25%,单体中离子型单体含量10-20%,可制得特性粘度、单体转化率较高,分散稳定的共聚物胶乳。对AM-DMC共聚体系的正交试验结果表明,当聚合时间为6h,聚合温度为68℃,单体总含量20%时,乙醇体积百分含量为55%、PVP用量为单体质量的18%、AIBN用量为单体质量的0.45%、单体中DMC含量为20%,是AM-DMC分散共聚合的最佳反应条件。自制共聚物处理模拟废水絮凝效果良好,其中阳离子型聚丙烯酰胺絮凝效果最好,阴离子型聚丙烯酰胺较差,阴离子型聚丙烯酰胺单独使用不适合处理该类废水。将自制共聚物配合PAC处理模拟废水,极大地提高了絮凝效果,减少了PAC用量,配合使用对阴离子型聚丙烯酰胺的絮凝效果提高最明显。同型的聚丙烯酰胺,特性粘度大的絮凝效果好。

分散共聚合制备离子型聚丙烯酰胺

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