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《阳离子淀粉_丙烯酰胺接枝共聚物絮凝剂的制备及其絮凝性能》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、阳离子淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物絮凝剂的制备及其絮凝性能唐宏科,周鹏刚(陕西科技大学化学与化工学院,陕西咸阳712081)[摘要]研究了阳离子淀粉与丙烯酰胺接枝共聚反应制备阳离子型絮凝剂的工艺,并用硅藻土悬浊液及实际水样对产物的絮凝性能进行了考察。其最佳合成条件:阳离子淀粉与丙烯酰胺的质量比为1∶4,引发剂加入量为丙烯酰胺质量的0.1%,反应温度50℃,反应时间3h。絮凝效果实验中,接枝共聚物絮凝剂的最佳加入量为4mg/L。与阳离子淀粉和阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂相比,接枝共聚物絮凝剂对渭河水及造纸网下白水的絮凝效果更好。[关键词]阳离子淀粉;丙
2、烯酰胺;接枝共聚物;絮凝剂[中图分类号]TQ314.253[文献标识码]A[文章编号]1006-1878(2006)3-0246-04PreparationofCationicStarch2AcrylamideGraftCopolymerFlocculantandItsPropertyTangHongke,ZhouPenggang(CollegeofChemistryandChemicalEngineering,ShaanxiUniversityofScienceandTechnology,XianyangShaanxi712081,Chi
3、na)Abstract:Theprocessforpreparingcationicflocculantbygraftcopolymerizationofcationicstarchandacrylamidewasstudiedandtheflocculatingpropertyofthecopolymerproductwasdeterminedusingdiatomite2containingsuspensionandactualwatersample.Theoptimumsynthesisconditionsare:themassrat
4、ioofcationicstarchtoacrylamide1∶4,thedosageofinitiator0.1%(tomassofacrylamide),reactiontemperature50℃,reactiontime3h.Theflocculationexperimentresultshowsthattheoptimumdosageofthegraftcopolymerflocculantis4mg/L.Comparedwithcationicstarchandcationicpolyacrylamide,thegraftcop
5、olymerflocculanthasbettereffectonflocculationofWeiheriverwaterandmachinewaterinpapermaking.Keywords:cationicstarch;acrylamide;graftcopolymer;flocculant淀粉接枝共聚物是目前研究发展较快的一类絮凝剂,所用接枝单体主要有丙烯酰胺[1]、丙烯腈[2]、二甲基二烯丙基氯化铵[3]、甲基丙烯酸甲酯[4]等。其中,淀粉接枝阳离子丙烯酰胺絮凝效果最好,但其制备过程通常需要两步进行,即先接枝共聚,再阳离子化,
6、阳离子试剂因受到巨大接枝物的空间障碍而使得反应效率较低。针对这一缺点,本工作进行了阳离子淀粉和丙烯酰胺一步法合成阳离子型接枝共聚物絮凝剂的研究,并对其絮凝性能进行了考察。在丙酮中重结晶;硅藻土,试剂级;过硫酸钾,化学纯。1.2接枝聚合反应在装有搅拌器、温度计和恒压滴液漏斗的三口烧瓶中,加入定量的去离子水和一定量的阳离子淀粉,搅拌分散并加热至90℃,糊化0.5h,然后降温至40℃,加入丙烯酰胺单体,同时滴加引发剂过硫酸钾,在一定温度下反应一定时间后,冷却至室温。[收稿日期]2005-12-23;[修订日期]2006-02-10。[作者简介]唐
7、宏科(1969—),男,陕西省扶风县人,博士生,副教授,主要研究方向为材料表面工程、高分子材料及应用。电话:0910-3579787;电邮:tanghongke@sust.edu.cn。1实验部分1.1主要试剂阳离子淀粉,工业级;丙烯酰胺,化学纯,使用前·247·第3期唐宏科等.阳离子淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物絮凝剂的制备及其絮凝性能用乙醇沉淀并洗涤粗产物,用布氏漏斗过滤,反复洗涤数次,以除去阳离子淀粉。将沉淀物在60℃下真空干燥至恒重,得接枝共聚粗产物。用体积比为1∶1的丙酮-冰乙酸混合溶剂抽提粗产物,除去其中的丙烯酰胺均聚物,将抽余物在6
8、0℃下真空干燥至恒重。向恒重的抽余物中加入一定量的浓度为0.5mol/L的NaOH溶液,在50℃下电磁搅拌1h,以溶解未接枝的阳离子淀粉,接枝产物用布氏漏斗过滤,烘干,所得产物即