接枝交联双重改性淀粉IStD絮凝性能研究

以玉米淀粉(St)为原料,环氧氯丙烷(EPI)为交联剂,甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为接枝单体,两步法合成了接枝交联双重改性淀粉基絮凝剂IStD。测试了投药量、pH、高岭土质量分数、絮凝温度和絮凝时间对IStD絮凝性能的影响。结果表明,当高岭土质量分数为2%,投药质量浓度为14 mg/L,pH=7,絮凝温度为25℃,絮凝时间为1 h时,上清液的透光率可达91.7%。通过观察投药前后水体中高岭土颗粒的分散状态,初步探讨了IStD的絮凝机理。结果表明在絮凝过程中,同时存在电中和与吸附架桥作用,以电中和作用为主。当IStD和CPAM复配用于处理生活废水时,透光率和COD去除率都能达到90%以上,具有一定的实用价值。

丙烯酰胺-DMC的水溶液共聚反应

采用复合引发体系,用水溶液聚合法制备出丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)的共聚物。考察了反应温度、单体质量分数、引发剂质量分数和pH等因素对聚合物特性黏数和水溶性的影响,得到的较佳工艺条件为:反应温度25℃,单体质量分数45%,引发剂质量分数0.010%,pH 3.0。在上述条件下,产物的特性黏数为9.346 5 dL.g-1。用红外光谱技术对聚合物的结构进行了表征。

光辅助引发制备两性离子型聚丙烯酰胺P(AM-DMC-AANa)

以丙烯酰胺(AM)、2-(甲基丙烯酰氧基)乙基三甲基氯化铵(DMC)和丙烯酸钠(AANa)为原料,采用光辅助引发技术,通过水溶液聚合法制备了两性离子型聚丙烯酰胺P(AM-DMC-AANa)。考察了引发体系、引发剂总质量分数、引发温度、单体质量分数、溶液pH值、EDTA·2Na用量、m(DMAEMA)∶m(NaHSO3)等因素对产物特性黏数及溶解性能的影响。结果表明,在引发剂体系VA-044/(NH4)2S2O8/NaHSO3/DMAEMA,引发剂质量分数0.018 0%,引发温度40℃,单体质量分数40%,pH值6.0,络合剂EDTA·2Na质量分数0.002 0%,m(DMAEMA)∶m(NaHSO3)=3∶5的条件下,得到的聚合物特性黏数为9.81 dL/g,溶解时间98 min。

稠油破乳剂P(AM/DMC)的合成及性能研究

采用氧化还原引发剂过硫酸铵/亚硫酸氢钠,以丙烯酰胺和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵为合成单体,通过自由基聚合合成了稠油破乳剂丙烯酰胺/甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(O/W破乳剂),并用红外光谱和核磁共振氢谱对其结构进行了表征.采用正交设计实验考察了反应温度、时间、引发剂用量、单体质量分数对转化率的影响.研究结果表明,当反应温度为65℃,反应时间为6h,引发剂用量为1.3%,单体质量分数为35%时,转化率最高为93.6%.性能测试表明,在适宜的破乳条件下,O/W破乳剂的脱水率达到71.2%,破乳性能优于工业用的OX-932破乳剂,自制O/W破乳剂对胜利油田孤东稠油具有良好的破乳效果.

两性高分子絮凝剂(DMC-NVP-FA)的制备、表征及应用

以甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、N-乙烯基吡咯烷酮、富马酸为原料,过硫酸钾/亚硫酸氢钠为引发剂,在水中合成两性共聚物P(DMC-NVP-FA)。考察了单体配比、单体质量分数、引发剂用量和pH等因素对特性粘数的影响,对产物结构进行了红外表征。结果表明,两性高分子絮凝剂P(DMC-NVP-FA)合成的适宜条件为单体配比nDMC:nNVP=4:1,单体质量分数为12.7%,引发剂质量分数为0.98%,pH=3,特性粘数达到258.58dL/g。絮凝剂对钻井废水的絮凝性能试验表明,絮凝剂投加量在186.94mg/L时,CODCr去除率90.16%,浊度去除率98.93%。

强极性化合物DMC及其杂质的HILIC分离方法研究

建立以亲水作用色谱法对强极性化合物甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)及其杂质进行分离分析的方法.使用Sepax HP-Cyano和X-Bridge HILIC两种不同的亲水作用色谱柱,以乙腈和水为流动相进行梯度洗脱,高效快速地实现了DMC及其所含杂质的分离分析.通过这两种色谱柱,共可以分离出甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DM)、甲基丙烯酸(MAA)、三甲基羟乙基氯化铵(CC)和对羟基苯甲醚(MQ)4种杂质.该方法具有较好的实用价值,能有效地应用于强极性化合物的分离和分析中.

二元阳离子聚合物P(DMC-DMDAAC)的合成及应用

以甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）和二甲基二烯丙基氯化铵（DMDAAC）为单体,EDTA为螯合剂,（NH4）2S2O8/NaHSO3为引发体系,在水相介质中进行共聚合反应,制得二元阳离子聚合物P（DMC-DMDAAC）.考察了w（单体）、反应温度、反应时间、w（引发剂）、搅拌速度等因素对共聚物P（DMC-DMDAAC）性能的影响,优化得到了较佳合成工艺：w（单体）=40%[n（DMC）/n（DMDAAC）=1],60℃反应6 h,w（引发剂）=1.0%{m[（NH4）2S2O8]∶m（NaHSO3）=2∶1},搅拌速度为100~150 r/min.测试了P（DMC-DMDAAC）的应用性能,结果表明：该共聚物用作活性染料染棉织物的固色剂,湿摩擦牢度可达3级,干摩擦牢度可达4~5级,皂洗牢度可达4级.

CSt-g-DMC的快速制备与结构表征及其絮凝性能分析

以玉米淀粉(CSt)为原料,甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为阳离子单体,采用过硫酸铵-热双引发体系快速制备淀粉接枝共聚物CSt-g-DMC。通过单因素实验优化得到较佳制备工艺:DMC质量分数为12%、温度为110℃、反应时间为30 min。利用FT-IR、XRD、SEM和TGA-FTIR对产物结构进行表征。结果表明,CSt已成功接枝DMC,产物是无定形态的多孔物;在氮气保护的受热过程中,产物所接入的DMC基团能稳定至214℃;对于质量浓度为500 mg/L的高岭土悬浮液,当CSt-g-DMC质量浓度为4.0 mg/L时絮凝效果最好。

等离子体引发丙烯酰胺与2-甲基-丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵水溶液聚合

研究了等离子体引发丙烯酰胺(AM)和2-甲基-丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)水溶液聚合制备线性阳离子聚电解质的工艺方法。测定了不同反应压力下反应液的沸点,得到最佳的反应压力为133Pa;优化了引发聚合的条件:放电时间40s、放电功率60W、反应溶液pH=4.5、w(AM+DMC)=30%、m(AM)∶m(DMC)=1∶1、聚合时间24h、聚合温度40℃。在优化条件下,聚合物的最高特性粘数为966cm3/g。探索了等离子体引发AM-DMC水溶液聚合的机理:AM与水溶液中H+结合形成的HAM自由基起引发作用,进而与AM或DMC单体进行反应,生成线性聚合物。

阳离子胶原蛋白共聚物絮凝剂在废弃钻井液中的应用研究

通过胶原蛋白水解液与阳离子单体甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)接枝共聚,在氮气保护下,以叔丁基过氧化氢和焦亚硫酸钠为引发剂,制备了阳离子胶原蛋白共聚物絮凝剂(PCDMC)。将PCDMC应用于废弃钻井液的无害化处理,以色度、PCOD(化学需氧量的去除率)和PSS(悬浮物的去除率)为考察指标,采用单因素分析方法得到PCDMC的较佳工艺参数为:每100mL废弃钻井液PCDMC用量20mL(絮凝剂的浓度为10g/L),絮凝体系的pH值为7.0。将PCDMC与工业品絮凝剂应用效果进行对比,结果表明:PCDMC具有较强COD和悬浮物的去除率,并对重金属铬,镉,铅等具有较好的去除效果,处理后污水达到了排放二级标准。

非聚醚型O/W稠油破乳剂的合成与性能研究

以苯乙烯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酰胺和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵为合成单体,利用氧化还原引发剂过硫酸铵/亚硫酸氢钠并通过乳液聚合法合成了O/W稠油破乳剂,并用红外光谱和核磁共振氢谱对其结构进行了表征。研究了反应温度、反应时间、乳化剂用量和单体质量分数对产率的影响。通过正交实验确定出最佳反应条件。破乳性能测试表明,在最佳条件下合成的O/W破乳剂的脱水率达到85.2%,水中含油量为53 mg/L,破乳性能优于工业上用的OX-932破乳剂,该O/W破乳剂对胜利油田孤东稠油具有良好的破乳效果。

甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵的合成

介绍了用水作溶剂甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵 (DMC)的合成方法 ,通过调节反应体系的pH值来控制加水分解和粘度上升 .讨论了影响DMC质量分数的条件 ,如甲基丙烯酸二甲氨基乙酯 (DMAEMA)的浓度和反应时间 .

阳离子型接枝淀粉的合成及其絮凝性能

以玉米淀粉(St)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为原料,硝酸铈铵为引发剂,合成了阳离子型接枝淀粉St-g-PDMC,并使用IR、SEM和XRD对产物的结构进行了表征。结果表明,St-g-PDMC的最佳合成条件为m(St):m(DMC)=1:1,引发剂用量为反应物固含量的15%,反应温度60℃,反应时间4h。在此条件下合成的St-g-PDMC的氮含量为3.27%,接枝率为94.22%。以高岭土悬浊液为模拟水样测试St-g-PDMC的絮凝性能。结果表明,当模拟水样的pH=7时,St-g-PDMC的最佳用量为9mg·L^-1,絮凝后水样的透光率可达91.22%。

星形阳离子型聚丙烯酰胺共聚物的制备、表征及絮凝应用

以过硫酸铵和季戊四醇为氧化还原引发体系引发丙烯酰胺(AM)与甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)自由基共聚合,采用FTIR和1H-NMR进行结构表征.研究了引发剂用量?单体配比及浓度对星形阳离子型聚丙烯酰胺共聚物特性粘数及阳离子度的影响,并用于处理高岭土废水,其絮凝效果明显优于相应的均聚物及线形共聚物.

水包稠油乳状液破乳剂的合成及性能

采用氧化还原引发剂过硫酸铵/亚硫酸氢钠,以苯乙烯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酰胺和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵为单体,通过乳液聚合法合成水包稠油破乳剂——苯乙烯/甲基丙烯酸丁酯/丙烯酰胺/甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵,并用红外光谱和核磁共振氢谱对四元共聚物破乳剂的结构进行表征。合成四元共聚物稠油破乳剂的最佳工艺条件为:反应温度为65℃,乳化剂用量(占体系总质量)为1.6%,引发剂用量(占单体总质量)为1.1%,单体质量分数为30%。利用胜利油田陈庄稠油模拟的稠油乳状液对自制四元共聚物稠油破乳剂进行了破乳性能评价。在破乳温度为60℃,加药量为200 mg/L,破乳时间为120 min时,破乳效果最佳,即脱水率达到89.3%,水中含油量为198.6 mg/L,界面状态整齐,脱出水水色清。自制水包稠油破乳剂的破乳性能优于市售破乳剂AE-8051,YT-100,SP-169,BQ-05。

反相乳液聚合制备阳离子聚丙烯酰胺微粒的研究

以丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为单体,通过反相乳液聚合法合成了P(DMC-AM)共聚物。在正交试验的基础上,考察了乳化剂质量分数、引发剂质量分数、单体质量分数、pH值、油水比以及反应时间等因素对产物特性黏数的影响。得到的较佳工艺条件为:乳化剂质量分数7.3%、引发剂质量分数200×10-6、单体质量分数45%、pH值3.0、油水比1∶2及反应时间4 h,在上述条件下,所得产物的特性黏数可达7.617 dL/g。采用FT-IR对产物结构进行了表征,并通过粒度分布仪对粒子粒径分布进行了分析,利用透射电镜观察了反相乳液粒子的形貌。

(2-甲基丙烯酰氧乙基)三甲基氯化铵-丙烯酰胺反相微乳液共聚合研究

采用SPAN-OP复合乳化剂和K_2S_2O_8-Na_2SO_3氧化还原引发剂,进行(2-甲基丙烯酰氧乙基)三甲基氯化铵-丙烯酰胺的反相微乳液共聚合。测得单体的竞聚率r_(DM·MC)=1.11±0.16,r_(AM)=0.53±0.08。在单体总浓度为20—40％(wt),引发剂浓度为0.01—0.05％,乳化剂浓度为10—18％,聚合温度为299K的条件下,得到共聚反应动力学方程:R_p=k[M]^(1.07)[I]^(0.52)[E]^(0.90),文中对上述结果做了解释。

丙烯酰胺与甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵双水相共聚临界相分离研究

引言 双水相体系主要用于蛋白质等高分子的分离纯化[1-5],近年来逐渐用于水溶性高分子的制备,发展成为一种新的聚合方法,即双水相聚合[6-12]。有效的相分离是双水相聚合正常进行的前提。Kim等[13]研究了聚乙二醇（PEG）/盐双水相体系的相分离,发现随PEG分子量增大,

反相悬浮聚合法制备阳离子聚丙烯酰胺

用反相悬浮法,以甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化胺(DMC)和丙烯酰胺(AM)为单体,V-50为引发剂,合成了阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)。实验结果表明,较佳工艺条件为:分散剂为浓度3.6%的Span60-Span80(1︰1),引发剂浓度0.6‰,单体配比AM︰DMC为1︰1,单体浓度为60%。

(2-甲基丙烯酰氧乙基)三甲基氯化铵-丙烯酰胺反相微乳液共聚合特性研究

选用SPAN80与OP10复合乳化剂、K_2S_2O_8-Na_2SO_3氧化还原引发剂,进行(2-甲基丙烯酰氧乙基)三甲基氯化铵-丙烯酰胺反相微乳液共聚合反应.研究了单体配比、电解质浓度和乳化体系的油水比对共聚物分子量及离子度的影响,考察了该共聚合体系的反应特性.