原子力显微镜分析聚二甲基二烯丙基铵盐的吸附和絮凝行为:反离子的影响

通过对聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDADMAC)改性得到了高分子量的聚二甲基二烯丙基硝酸铵(PDADMANO3)和聚二甲基二烯丙基硫酸铵(PDADMASO4).通过电导率,比浓粘度,原子力显微镜,以及高岭土悬浊液絮凝试验的残余浊度,Zeta电位和絮凝指数,研究了一价阴离子(Cl-,ON3-)和二价阴离子(SO42-)对聚二甲基二烯丙基铵盐(PDADMAX)的溶液性质、吸附的结构与形貌和絮凝性能的影响.结果表明:不同的反离子对PDADMAX的溶液性质、吸附的结构与形貌和絮凝性能有显著影响.PDADMANO3具有更高的絮凝效率和“电中和作用”,而PDADMASO4具有更宽的最佳絮凝范围和更大的絮体粒径,及更强的“吸附架桥作用”.特别对于聚电解质的吸附和絮凝机理的研究,单个高分子的原子力显微镜图象是一种非常有效地分析方法.

不同含量硫酸根和硝酸根作为反离子对聚二甲基二烯丙基铵盐絮凝性能的影响

在实验室烧杯实验中,通过利用光散射监控技术,以及测定絮凝后上清液的残余浊度和Zeta电位,研究了硫酸根和硝酸根聚二甲基二烯丙基铵盐聚电解质(PDADMAX)的絮凝性能.以不同浊度的高岭土悬浊液为目标物,详细地讨论了反离子中不同含量的SO42-或NO3-对絮凝效能的影响.为了进一步阐明PDADMAX的絮凝机理,用原子力显微镜(AFM)和比浓粘度表征了反离子对PDADMAX溶液性质和吸附形貌的影响.实验结果表明:反离子明显影响了PDADMAX的絮凝性能.含有NO3-的PDADMAX具有更强的“电中和作用”和更高的絮凝效率,而含有SO24-的PDADMAX具有更高的“吸附架桥作用”既更宽的最佳絮凝剂投量范围、更大的絮体.不同的SO42-或NO3-含量的PDADMAX絮凝剂的絮凝效率不同,其中都在含量20%时效果最好.而且在高浊度条件下,SO42-或NO3-对PDADMAX的絮凝效果有更明显地增强.

可见光催化烯烃的三组分串联三氟甲基化/偕二氟烯丙基化

描述了一种高效的可见光诱导富电子烯烃的三氟甲基化/偕二氟烯丙基化三组分串联反应。三氟甲基(—CF_(3))自由基由市售的三氟甲磺酸钠(CF_(3)SO_(2)Na)生成,依次与富电子烯烃和α-三氟甲基烯烃相匹配,最后通过β-F消除得到多氟烯烃。该方法的优点是反应条件温和,官能团耐受性好,底物范围广,反应效率高,为药物和天然产物衍生物的后期改性提供了更多可能。

聚二甲基二烯丙基氯化铵对碳钢表面缓蚀性能的研究

采用失重法、电化学测量,探讨在不同工艺条件(腐蚀介质、添加浓度、温度、复配比)下,研究了聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)环保型缓蚀剂对碳钢Q235的缓蚀性能,得出最佳工艺条件:10℃时,1 mol/L HCl腐蚀介质中,PDMDAAC浓度为0.5 g/L,PDMDAAC与KI质量复配比为1∶2,缓蚀效果最好,最高为95.78%。研究机理表明,其吸附过程符合Langmuir吸附等温线,吸附过程为以化学吸附为主的混合吸附,SEM、XPS结果验证了PDMDAAC可以在碳钢表面形成保护膜,抑制碳钢表面腐蚀。

二甲基二烯丙基氯化铵共聚季铵盐的合成及性能研究

以氯丙烯为原料 ,季铵化一步法合成二甲基二烯丙基氯化铵后 ,再与丙烯酸、丙烯酰胺共聚 ,制得一种用途广泛的阳离子型聚季铵盐 .本文探讨了反应影响因素 ,确定了最佳工艺条件 ,并在洗发香波中进行了应用实验 .结果表明 ,该聚合物与洗发香波中常用的表面活性剂的相容配伍性极佳 。

二甲基二烯丙基季铵盐聚合物的合成及其应用研究进展

综述了制备二甲基二烯丙基季铵盐高分子的聚合方式,影响其聚合反应的因素,其中包括单体的自阻聚作用、Cl-的影响、单体纯度等等,以及二甲基二烯丙基季铵盐高分子在水处理、石油、造纸、皮革、医药、膜制备、微胶囊的包裹等领域的广泛应用。提出了二甲基二烯丙基季铵盐合成和应用的发展方向。

聚二烯丙基二甲基季铵盐/丙烯酰胺的制备及其在皮革中的应用

采用单因素实验法,以聚合物在皮革鞣制工艺中应用后坯革收缩温度的增加量为考察指标,从单体配比、单体占总体系的质量分数、反应体系pH、引发剂用量、反应时间等因素对聚二烯丙基二甲基季铵盐/丙烯酰胺(PDM/AM)聚合的合成工艺进行了优化。结果表明:当n(DM)∶n(AM)=1∶3,单体占总体系的质量分数为30%,反应体系pH=5,引发剂用量为4%,反应5 h时,聚合物的产率达91.27%,特性黏度为31.54 mL/g,应用于皮革鞣制工艺中鞣制效应较好。通过红外光谱和X-射线衍射分析等手段对PDM/AM的结构进行表征,结果表明,丙烯酰胺与二烯丙基二甲基氯化铵成功地发生了聚合。

二甲基二烯丙基氯化铵的辐射聚合和性质研究

对二甲基二烯丙基氯化铵进行了辐射聚合 ,得到线型聚合物和交联的水凝胶 ,实验测定了线型聚合的转化率与剂量和水凝胶的凝胶分数、平衡溶胀与剂量的关系 .结果表明聚二甲基二烯丙基氯化铵水凝胶的凝胶含量与剂量的关系符合Charlesby Pinner公式 ,外推S +S1 2 =2求得凝胶剂量Dg,从而求出G(x)等值 ;并首次利用二甲基二烯丙基氯化铵及其聚合物稀水溶液的电导率与浓度的线性关系 。

聚二甲基二烯丙基氯化铵的合成及水处理絮凝效能研究

在强碱性条件下由烯丙基氯和二甲胺反应,先生成二甲基一烯丙基叔胺,分离后再次加入烯丙基氯,于丙酮介质中结晶析出二甲基二烯丙基氯化铵,产率达75%,以复合引发剂引发聚合,得分子量994万的高聚物.絮凝实验证明,最佳投药量一般小于1ppm,如果与铝盐配合使用,可使浊水达更高的澄清度.

聚二甲基二烯丙基氯化铵的合成

以一步法工业单体二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为原料,以过硫酸铵(APS)为引发剂,采用一次性加入引发剂,梯度升温,分步引发水溶液聚合反应的方法,对制备聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)的聚合反应的工艺进行了优化研究。在前期实验基础上,用正交优化等方法研究了w(DMDAAC)(简称A)、w(APS)(简称B,以其质量占单体质量的百分比计)、w(Na4EDTA)(简称C,以其质量占单体质量的百分比计)和聚合反应引发温度(简称D)等因素对产物PDMDAAC特征黏度影响强弱的顺序和影响规律。结果表明:各因素影响强弱排序为A>B>D>C。最佳工艺条件为:A为65.0%,B和C分别为0.35%和0.007%,聚合反应在引发温度D44℃下反应3 h后,再在聚合反应温度50℃下反应3 h,最后在成熟温度70℃下完成反应3 h。在最佳工艺条件下得到的PDMDAAC产物的特征黏度为1.59 dL.g-1,单体转化率为95%;产物的最高特征黏度达到1.71 dL.g-1,单体转化率为94%。此外,对产物的结构、性质用1HNMR1、3CNMR和FTIR进行了分析表征。研究表明,所得的合成工艺方法是一种经济、清洁、易于工业化的PDMDAAC制备方法。

二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺共聚物的结构表征及应用

在引发剂过硫酸铵 (APS)的作用下 ,二甲基二烯丙基氯化铵 (DMDAAC)和丙烯酰胺 (AM)通过共聚合反应合成了一种新的阳离子型聚合物。在n(DMDAAC)∶n(AM) =2∶1、c(APS) =2 0×1 0 - 2 mol L、t=60℃、t=3h的条件下 ,所得共聚物的阳离子度 (聚合物链节中阳离子单体的链节所占摩尔分数 )为 45%、相对分子质量为 4 7× 1 0 6 、产率达 96%。用红外光谱对聚合物的结构进行了表征 ,同时对聚合物的絮凝与脱水作用也进行了实验。

用新型水溶性偶氮引发剂引发二甲基二烯丙基氯化铵的聚合反应

偶氮双脒基丙烷二盐酸盐（ＡＡＰ．２ＨＣｌ）在水介质中引发的二甲基二烯丙基氯化铵（ＤＭＤＡＡＣ）聚合，其引发速率较用过硫酸按（ＡＰＳ）引发的快，转化率、分子量也较高。对反应助剂Ｎａ４ＥＤＴＡ和水介质的ｐＨ值对两引发体系的影响进行了研究。计算出在绝热聚合条件下三种引发体系的（单引发及复合引发）活化能。

聚二甲基二烯丙基氯化铵的控制聚合方法

对控制聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)特性黏数的聚合工艺方法进行了研究。以过硫酸铵(APS)为引发剂,以已知杂质含量的工业一步法合成的二甲基二烯丙基氯化铵单体溶液为原料,采用水溶液聚合法,无需使用链转移剂和链终止剂,通过控制单体的起始含量(w(DMDAAC)=35.0%～65.0%)和引发剂APS的用量(m(APS):m(DMDAAC)=(0.25～10.00):100)制备出单体转化率大于98.00%、特性黏数为0.10～3.00 dL/g的7种PDMDAAC。讨论了目标产物制备条件的多样性、影响目标产物特性黏数及转化率的因素,并与文献方法进行了比较。该PDMDAAC产物控制聚合方法简洁、稳定、重复性好且已工业化应用。采用傅里叶变换红外光谱和核磁共振技术对PDMDAAC进行了表征。

聚二甲基二烯丙基氯化铵对铜绿微囊藻的去除效果研究

研究了聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)对实验室培养的铜绿微囊藻和藻液中的胞外分泌物及天然有机物的去除效果,以及藻浓度、pH等因素对除藻效果的影响。结果表明,PDMDAAC具有良好的除藻能力,在投加量为2.8mg·L-1时即可达到98%的藻去除率,并可去除80.7%的溶液中TOC。PDMDAAC还具有有效的抑制藻类生长的能力。

丙烯酰胺与二(烯丙基)十二胺在羧甲基纤维素上的接枝共聚物合成与表征

以十二胺与 3 氯丙烯的反应物二 (烯丙基 )十二胺 (DALA)、丙烯酰胺 (AM)和羧甲基纤维素 (CMC)为原料 ,合成了疏水化水溶性两性纤维素接枝共聚物 (CGAL) .利用FTIR、1 H NMR、MS和元素分析 (EA)等方法确证了DALA的结构 .考察了CMC的取代度与浓度 ,AM、DALA与引发剂浓度 ,温度及pH等因素对接枝共聚的影响 .通过FTIR对CGAL进行了分析 .借助比色滴定、EA和GPC等手段测定了CGAL的组成与分子量 .TG分析和粘度法研究了CGAL及其溶液的热稳定性 .

二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物的合成与结构表征

用二步法合成了季铵盐阳离子单体N ,N 二甲基二烯丙基氯化铵 (DMDAAC)。第一步 ,向反应瓶中加入 1mol二甲胺的水溶液 ,控制温度 40℃以下 ,滴加 1mol氯丙烯和 1molNaOH水溶液 (其质量分数为 40 % )。滴加完后再反应 2h,分取上层有机相 ;第二步 ,将有机相加入反应瓶中 ,同时加入适量的丙酮 ,控制温度在 30℃以下 ,滴加 1mol氯丙烯 ,反应 4h。过滤、洗涤、干燥得阳离子单体DMDAAC ,总转化率为 63%。以n(DMDAAC)∶n(丙烯酸胺 ) =1∶3在水溶液中共聚 ,合成了阳离子共聚物 [P(DMDAAC AM) ]。反应以分别占单体总质量的 0 5 %的过硫酸钾和亚硫酸氢钠为引发剂 ,反应温度 40℃ ,反应时间 6～ 8h。并利用IR、1HNMR对单体和共聚物进行了结构表征。

阳离子聚电解质聚二甲基二烯丙基氯化铵的絮凝机理初探

以聚二甲基二烯丙基氯化铵PDADMAC(特性粘度分别为2.7,1.4,0.7)为絮凝剂,对比PAC和PFC,通过残余浊度、Zeta电位、FI絮凝指数的测定,研究了PDADMAC对高岭土悬浊体系(浊度分别为6000,1000,200和10NTU)的絮凝特性,并对其絮凝作用机理进行了探讨.结果表明,PDADMAC的吸附构型决定其絮凝机理在较低初始悬浊物浓度下(200NTU)为单个颗粒物表面吸附覆盖及其"吸附电中和"絮凝模型;在高浊条件下(>1000NTU)为单颗粒表面(Monomer)部分吸附覆盖及其"吸附架桥"絮凝模型.

二甲基二烯丙基氯化铵及其聚合物的红外光谱研究

对二甲基二烯丙基氯化铵 (DMDAAC)不同聚合度的均聚物和它与丙烯酰胺的共聚物进行了结构分析 ,讨论了红外光谱吸收峰随聚合物特性粘度、单体的质量分数变化的规律及原因。结果表明 ,在均聚物中 ,随粘度的升高 ,峰位分别为 1 2 6 2cm- 1 和 6 78cm- 1 处的碳氮键的伸缩与变形振动吸收峰增强 ;在共聚物中 ,当粘度不是很大时 ,粘度或单体的质量分数的升高都会使 3 0 1 7cm- 1 处碳氢键的伸缩振动吸收峰增强。

壳聚糖-丙烯酰胺-二甲基二烯丙基氯化铵三元接枝共聚物的合成及应用

在 N_2保护下,以硝酸铈铵为引发剂,将壳聚糖(CTS)、丙烯酰胺(AM)及二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)接枝共聚得到 CTS-AM-DMDAAC 三元接枝共聚物,考察了反应条件对接枝共聚反应的影响。实验结果表明,在反应温度50℃、反应时间5～6 h、m(CTS):m(AM):m(DMDAAC)=1:6:0.67、c(Ce^(4+))=0.8 mmol/L 的最佳反应条件下,接枝共聚反应的接枝率和接枝效率分别为64%和10.5%。用傅里叶变换红外光谱仪对 CTS-AM-DMDAAC 进行了表征。絮凝实验结果表明,CTS-AM-DMDAAC 对高岭土水样具有较强的絮凝能力,可在很宽的 pH 范围内使用。用 CTS-AM-DMDAAC 处理 COD 为165.5 mg/L 的啤酒生产废水,COD 去除率达90.1%。

聚二烯丙基甲基苄基氯化铵的合成及粘度行为

以甲胺、烯丙基氯、NaOH、氯化苄和偶氮二异丙基咪唑啉盐酸盐为原料,合成了聚二烯丙基甲基苄基氯化铵(PDAMABC),采用FT-IR、1H NMR和元素分析对其结构进行表征,并考察了其在氯化钠、氯化钾、溴化钾、氯化钙、氯化镁、硫酸镁和硫酸钠溶液中的粘度行为。将所得水相和低沸点馏分回用,二烯丙基甲基胺的收率从72.79%提高至83.41%;以水与乙醇为混合溶剂(V(H2O)∶V(C2H5OH)为1∶3～2∶3),合成的二烯丙基甲基苄基氯化铵收率较高且水溶性好。PDAMABC的比浓粘度随外加盐浓度增加而降低。在0.1 mol/LNaC l溶液中,当其质量浓度低于0.031 25 g/L时,表现为聚电解质行为;质量浓度大于0.125 g/L时,表现为中性聚合物的粘度行为。外加盐对比浓粘度的影响顺序为:Na2SO4<NaC l<KC l<MgSO4<MgC l2<CaC l2<KB。r阴离子的屏蔽作用是导致比浓粘度降低的主要原因。