丙烯酰胺型阴离子表面活性单体与丙烯酰胺共聚物水溶液的流变特性

以丙烯酰胺型阴离子表面活性单体2-丙烯酰胺基十四烷基磺酸钠(NaAMC14S)为共单体,与丙烯酰胺(AM)的水溶液均相共聚合,使NaAMC14S的浓度分别处于临界胶束浓度上下,分别制备了具有无规结构与微嵌段结构的两类共聚物;用红外光谱法对共聚物的结构进行了表征,使用乌氏粘度法测定了特性粘数,相对表示出了共聚物的分子量;采用荧光探针法与表观粘度法重点研究了两类共聚物的疏水缔合性与水溶液的流变特性.研究结果表明,具有微嵌段结构的共聚物具有很强的疏水缔合性,当其水溶液的浓度达0.2wt%后,表观粘度迅速提高;其水溶液的切力变稀行为具有明显的可逆性,表现出强的抗剪切性能.本研究中特别发现,具有微嵌段结构的共聚物其盐水溶液的表观粘度远高于纯水溶液的表观粘度,当共聚物浓度为0.3wt%、CaCl2浓度为2wt%时,溶液的表观粘度竟然提高了3个数量级,表现出独特的正性盐敏性(即遇盐变稠).

丙烯酰胺型阴离子表面活性单体的化学结构与其胶束化行为

对两种丙烯酰胺型阴离子表面活性单体(2-丙烯酰胺基十四烷磺酸钠,NaAMC14S;2-丙烯酰胺基十二烷磺酸钠,NaAMC12S)的化学结构与胶束化行为的关系进行了较深入的研究.使用紫外分光光度法测定了NaAMC14S,NaAMC12S及十二烷基磺酸钠(SDS)在水中的溶解度,同时采用表面张力法(环法)测定了它们在不同温度下的临界胶束浓度CMC;采用稳态荧光探针法测定了不同浓度的胶束聚集数与本征胶束聚集数.实验结果表明,与普通表面活性剂相比,由于丙烯酰胺型阴离子表面活性单体分子中具有两个亲水头基,在水中的溶解性能较强,故具有较低的Krafft温度;在溶液表面的饱和吸附量低,故降低水表面张力的能力较差,即表面活性差;疏水缔合的胶团较为疏松,故聚集数很小;胶束内分子间的疏水相互作用较弱,故临界胶束浓度CMC较高.

聚丙烯酰胺型配体交换色谱载体的合成及分离氨基酸

合成了以亲水性聚丙烯酰胺为骨架的含有可与铜离子形成五元环螯合物配位基团的螯合树脂,这些树脂的Cu^(2+)络合物作为配体交换色谱载体对中性氨基酸进行了分离,并与2种已知螯合树脂的Cu^(2+)络合物作为载体的色谱行为作了比较。本文合成的树脂具有最好的分高性能,研究了色谱条件对分离的影响,讨论了色谱分离机制。

聚丙烯酰胺型保水剂在露地茄子上的应用效果

通过大田试验研究了聚丙烯酰胺型保水剂在茄子上的应用效果。结果表明:每公顷施用37.5kg保水剂的露地茄子产量达166.9t,比对照产量显著提高15.8%;每公顷实现经济效益13.7万元,比对照提高18.1%。聚丙烯酰胺型保水剂应用在露地茄子上,可显著增产和增收,因而在蔬菜上具有良好的应用前景。

丙烯酰胺型菊粉合成工艺优化及其絮凝性能

采用水热合成法制备丙烯酰胺型菊粉(INGPAM),通过单因素实验考察单体丙烯酰胺(AM)浓度、引发剂Ce(NH4)2(NO3)6浓度、接枝反应温度和反应时间对单体转化率和接枝率的影响。采用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)对样品进行表征。结果表明:在最佳合成条件单体丙烯酰胺初始浓度为0.42 mol/L、引发剂Ce(NH4)2(NO3)6浓度为5.47 mmol/L、接枝反应温度为65℃和接枝反应时间为3 h时,制得丙烯酰胺型菊粉的转化率为93.1%,接枝率为175.8%;丙烯酰胺成功接枝到菊粉(IN)上,菊粉主链完好。接枝产物INGPAM对高岭土悬浮液的絮凝效果明显好于菊粉原料以及市售的聚丙烯酰胺,其浊度去除率可以达到87.2%。

光引发合成两性离子型聚丙烯酰胺的影响因素

实验以紫外光引发聚合方式,研究了丙烯酸钠(AANa),甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC),丙烯酰胺(AM)共聚合成两性离子型聚丙烯酰胺(AmPAM)。最佳工艺条件为:n(AM)∶n(DMC)∶n(AANa)=1∶0.12∶0.65,单体总质量分数为40%,光引发剂质量分数为0.8%,pH=6.5,反应温度为40℃,AmPAM特性黏数为806mL/g。红外光谱分析结果表征结果符合AmPAM的特征基团。

含孪尾型丙烯酰胺的HAPAM在新胶束聚合体系中的制备及其疏水缔合性

以表面活性单体2-丙烯酰胺基十二烷磺酸钠(NaAMC12S)为表面活性剂构建了新的胶束共聚合体系,实施了丙烯酰胺(AM)与N,N-二正十二烷基丙烯酰胺(DiC12AM)的胶束共聚合,制备了含孪尾型丙烯酰胺的疏水缔合聚丙烯酰胺(HAPAM),该聚合物为三元共聚物DiC12AM/NaAMC12S/AM。通过控制共聚合条件,制得了微结构系列变化的共聚物;采用红外光谱法表征了三元共聚物的化学结构,用荧光探针法与表观粘度法重点研究了共聚物DiC12AM/NaAMC12S/AM的大分子链微结构与其疏水缔合性的关系。结果表明:新胶束共聚合体系大大简化了胶束的共聚合操作,而且由于表面活性单体进入共聚物主链,使三元共聚物DiC12AM/NaAMC12S/AM具有更强的疏水缔合性。与由单尾型丙烯酰胺N-正十二烷基丙烯酰胺(C12AM)为疏水单体制备的HAPAM相比,由DiC12AM制得的HAPAM疏水缔合性更为显著。

反相乳液聚合法合成梳型聚丙烯酰胺及其性能研究

采用Williamson醚合成法合成了耐温抗盐功能单体烷基酚聚氧乙烯醚(VO1),采用薄层色谱法和柱色谱法进行分离提纯;通过FTIR和~1H NMR对其分子结构进行了表征。以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)为主要原料,引入2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和耐温抗盐功能单体VO1,以Span80、OP-10为复合乳化剂,液体石蜡为连续相,制备稳定的反相乳液聚合体系,以K_2S_2O_8、Na HSO_3为氧化还原引发剂,合成具有梳型结构的聚丙烯酰胺。通过FTIR对梳型聚合物的分子结构进行了表征,并对其耐温、抗盐性能进行了评价。结果表明,反应的最佳条件为w(AMPS)=10%,w(VO1)=3%,溶液p H值=8,反应温度35℃,聚合产率达到86%,相对分子质量为9.6×10~6。该梳型聚丙烯酰胺比部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)具有更优异的耐温、抗盐性能。

两性型聚丙烯酰胺乳液的制备及其性能

首先以丙烯酰胺(AM)和丙烯酸(AA)为单体,通过反相乳液聚合制备出阴离子聚丙烯酰胺(PAM)乳液,再进行Mannich改性,合成两性型聚丙烯酰胺乳液,并进行因素的优选实验和产品的絮凝性能研究。实验结果表明,共聚反应中,当单体的质量分数为30%,引发剂质量分数为0.6%,反应体系pH的值为7.5时,共聚产物的相对分子质量可高达4.33×106;Mannich反应中,当PAM、HCHO和(CH3)2NH三者的物质的量比为1∶1.1∶1.2,反应温度50℃时,胺化度可达25.8%,且产品絮凝性能较佳。

T型聚丙烯酰胺的合成及其结构与性能

以丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和聚氧乙烯醚功能单体(VO实验室自制)为单体,合成了具有T型结构的两亲丙烯酰胺聚合物。采用红外光谱、扫描电镜(SEM)、能谱等测试方法表征T型聚合物结构,并对其耐温、抗盐等性能进行了综合评价。结果表明,反应的最佳条件为w(单体)=20%,w(引发剂)=0.15%(以单体总质量计),反应温度为42℃,反应时间为6h,单体转化率82%,相对分子质量为8.2×106。该T型聚丙烯酰胺比部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)具有更加优越的耐温、抗盐性能。

季铵型阳离子聚丙烯酰胺的无盐染色行为

以季铵型阳离子聚丙烯酰胺作为一种新的阳离子助剂对棉纤维进行处理,应用于活性染料无盐染色,对染色过程中染料与处理后棉纤维之间的吸附类型、吸附热力学及吸附动力学进行了研究。结果表明,无盐染色过程符合Langmuir吸附模型;吸附过程是放热自发进行的,低温有利于染料的吸附;吸附动力学符合二级动力学模型,属于化学吸附过程。与传统有盐染色结果相比,染色后的阳离子化棉纤维色深增加,染料利用率提高。

氟碳型两性聚丙烯酰胺絮凝剂的制备及性能

疏水单体全氟辛基乙基丙烯酸酯(FM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)通过自由基胶束共聚合成了P(FM-AMPS-AM-DMC)四元共聚物,即氟碳型两性聚丙烯酰胺(FPAM)絮凝剂。实验结果表明,FPAM水溶液中存在强烈的分子间缔合作用;在共聚温度50℃、共聚时间8 h、引发剂w(过硫酸钾)=0.3%(占单体总质量)、w(AMPS)=15.0%(占单体总质量)、w(DMC)=8.0%(占单体总质量)、w(FM)=0.3%(占单体总质量)、n(乳化剂OP-10):n(FM)=10的条件下,合成的FPAM絮凝剂用于净化洗煤水、污泥脱水等均具有良好的效果,与无机絮凝剂聚合氯化铝复配的絮凝效果更好。

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。

光引发合成两性离子型聚丙烯酰胺的工艺优化

以丙烯酰胺(AM)、阴离子单体丙烯酸钠(AANa)和阳离子单体二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为原料,采用光引发聚合方式合成了两性离子型聚丙烯酰胺P(AM-DMDAAC-AANa);探讨了合成P(AM-DMDAAC-AANa)的最佳条件。结果表明:在n(AM)∶n(AANa)∶n(DMDAAC)=1∶0.65∶0.16,单体质量分数为32%,引发剂用量为0.08%,光照时间为2.5 h,反应温度为30℃,p H=6.5的条件下,得到产物的特性黏数为887 m L/g。红外光谱分析表明:所得产物符合P(AM-DMDAAC-AANa)的结构特征。

水包水型阳离子聚丙烯酰胺在麦草浆中的助留效果应用研究

研究了新型水包水型阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）对麦草浆的助留作用。采用单务件确定法，考查了CPAM用量（相对于绝干纤维）、搅拌速度、加入CPAM后的反应时间、硫酸铝用量、浆料pH以及水中盐（NaCl）离子浓度等因素对其效果的影响，确定了在漂白麦草浆中CPAM的最佳应用条件：w（CPAM）=0．04％（相对于绝干纤维），加入CPAM后的反应时间为1min，搅拌速度为800r／min，w（硫酸铝）=3％，pH=2．0—8，0，c（NaCl）=200mmol／L。实验还证明CPAM乳液对水溶液中杂离子的累计具有一定的抵抗能力，能够满足造纸厂封闭循环用水的要求，同时在酸性至中碱性的浆料pH范围内．其助留效果都很好。

不同类型聚丙烯酰胺的制备方法研究进展

聚丙烯酰胺是水溶性高分子聚合物,按离子类型分为阳离子型聚丙烯酰胺、阴离子型聚丙烯酰胺和两性离子型聚丙烯酰胺三种。本文对不同类型聚丙烯酰胺的性质和特点作了概述,对其制备方法进行了总结,对今后进一步研究提出了建议。

速溶型聚丙烯酰胺的制备及性能评价

通过丙烯酰胺与丙烯酸钠进行反相乳液共聚,制得速溶型聚丙烯酰胺(EPAM)。介绍了制备工艺及技术特点,对产品的流变性、增稠性、盐敏性、剪切稳定性、粘温性、筛网系数等进行了评价,并与美国氰胺公司的CYANATROL950、940及道化学公司已用于聚合物驱油的Pusher700产品进行了比较。结果表明,该产品与CYANATROL950、940及Pusher700产品性能基本一致,应用前景广阔,尤其对海洋石油开发意义很大。

孪尾型丙烯酰胺DiC_(12)AM的合成及其在胶束溶液中的增溶性能

由十二胺和1-溴代十二烷合成了二正十二胺(DiC12),然后使二正十二胺与丙烯酰氯(AC)均相反应,合成了孪尾型丙烯酰胺N,N-二正十二烷基丙烯酰胺(DiC12AM),并考察了反应时间与配料比对收率的影响。测定了产物的FTIR光谱与1H-NMR谱,对DiC12AM的化学结构进行了确认。采用浊度法测定了DiC12AM在十二烷基硫酸钠(SDS)与表面活性单体2-丙烯酰胺基十二烷磺酸钠(NaAMC12S)胶束溶液中的增溶性能。实验结果表明,DiC12AM的合成比较容易,在低温下采用n(DiC12):n(AC)=1:1.20的摩尔比,反应6h,可高收率(91%)地制得DiC12AM。由于SDS胶束的聚集数较大,故DiC12AM在SDS胶束溶液中的增溶量较高,相比之下,表面活性单体NaAMC12S胶束的聚集数较小,故DiC12AM在NaAMC12S胶束溶液中的增溶量较低。

两性离子型聚丙烯酰胺在煤泥水处理中的研究

选取6种不同特性粘数的两性离子型聚丙烯酰胺AmPAM对张集选煤厂煤泥水进行絮凝试验;结果表明:在AmPAM特性粘数为530 mL/g、煤泥水浓度为50 g/L时絮凝效果最佳,其最佳药剂用量为12 g/m3;将AmPAM与工业阴离子型聚丙烯酰胺进行对比试验,发现AmPAM对处理粒度细、灰分高的难沉降煤泥水效果更好。

季铵型聚丙烯酰胺的制备及其在亚麻织物染色中的应用

以丙烯酰胺为原料采取水溶液聚合法制备中间体聚丙烯酰胺,再以该中间体与N-羟甲基二甲胺和碘甲烷反应制备季铵型阳离子聚丙烯酰胺,通过测定其阳离子化度及红外光谱进行表征。将不同阳离子化度的季铵型阳离子聚丙烯酰胺用于亚麻织物的染色研究,通过测定染色后织物的性能,研究季铵型阳离子聚丙烯酰胺对亚麻织物染色性能的影响,实验结果表明,当季铵型阳离子聚丙烯酰胺的用量为1%,阳离子化度为26.07%,预处理后的亚麻织物上染率可达47.5%,与降解壳聚糖复配预处理后亚麻织物上染率可达51.0%。