探析分散共聚合制备离子型聚丙烯酰胺

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1、南京理工大学硕士学位论文分散共聚合制备离子型聚丙烯酰胺姓名：张其平申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：王风云;高崇20090601工程硕士学位论文分散共聚合制备离子型聚丙烯酰胺摘要以乙醇／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(AmN)乙醇溶液为引发剂，分别用阳离子单体一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(舢讧PS)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、

2、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％硅藻上悬浮液模拟废水，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．O．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lfi．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

3、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。关键词：分散共聚，甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)，2．丙烯酰胺一2．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

4、聚丙烯酰胺(ACPAM)，絮凝ABSTRACTDispersioncopolymerizationofacrylamide(AM)withmethacryloyloxyethyltrimethylammoniumChloride(DMC)and／or2-aerylamido．2．methylpropanesulfonicacide(AMPff)werereactedinethanol／watermediumbyusingpolyvinylpyrroidone(PVP)asdispersant，usingazobisisobutyronitrile(AIBN)asinitiator．Theeff

5、ectsofinfluencefactorssuchaspolymerizationtime，polymerizationtemperature，theratioofethanoltowater,thedosageofPVP’thedosageofAIBN，thecontentsofmonomers，monomerratioontheperformanceofthedipersioncopolymerizationwereinvestigated，bymeansofdeterminatingconversionrateandlimitingviscosityofproduct．Themolec

6、ularstructure，particlesizeandfigureofcopolymerswereanalyzedbyInfraredSpectrometer,TransmissionElectron．TheflocculationefficiencyoftheproductsWasinspectedbyflocculationexperimentsofwastewaterwhichwassimulatedbydiatomitesuspension．Thesingle-factorexperimentshowedthattheconditionofpreparatingstableemul

7、sionwithhigherlimitingviscosityandconversionrateWasthatthepolymerizationtimewas6h，temperaturewasfrom65to68。C，thedosageofAIBNbasedonmonomermassisfrom0．40to0．50％(w)，PVPisfrom14toI8％(w)，theethanolconcent