试析水分散型阳离子聚丙烯酰胺的合成与应用研究

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1、青岛科技大学硕士学位论文水分散型阳离子聚丙烯酰胺的合成与应用研究姓名：陈庆芬申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：武玉民20070601青岛科技人学研究生学位论文水分散型阳离子聚丙烯酰胺的合成与应用研究摘要本论文在综合相关文献基础上，对环境友好型阳离子聚丙烯酰胺水分数体系的制备规律、溶胀特性及其流变性质进行了深入研究；同时探讨了水分散型阳离子聚丙烯酰胺的絮凝性能。l、根据大分子结构设计理论，以丙烯酰胺(AM)单体为主要原料，引入甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为阻离子共聚单体，以聚带基巍烯虢氧乙基三甲基氯化铵(PDMC)为分散荆，选择水

2、溶性偶氮化台物(VA-044)为引发刹，在硫酸铵溶液中采用水分散聚合技术制备了稳定的P(DM⋯CtAM≯头聚物。2、系统考察了DMC／AM(摩尔比)、单体总浓度、分散剂分予量和用量、无机盐浓度、引发剂用量、反应温度和时间、_I)H值、溶荆极性瞬及搅拌速度等因素对水分散聚合反应、产品特性(分子量、平均粒径及粒径分布)和体系稳定性的影响。通过正交试验法确定最佳反应条件为：分散剂甩量为3．0％，引发荆用量525mg·Kg-‘，引发温度为50℃，棚为5．5。3、利用红外光谱(FTIR)、透射电镜(TEM)、激光粒度分布、激光光散射等分析手段对产品进行了表

3、征。、4、借助旋转粘度计和光学显微镜等测试方法，研究了水分敖体系的溶胀特性及箕流变性，系统考察了溶胀过程中体系表观粘度随无机盐浓度、粘度计转速及聚合物浓度等因素的变化规律。同时与阴离子水分散体系进行对比发现，在等聚离子强度下，阳离子水分散体稀释过程中的溶胀凄明显小于阴离子水分散体。5、通过高岭土模拟废水絮凝实验，考察了水分散型P(DMC／AM)的投加量、阳离子度、分子量及其与PAC复配对絮凝性能的影响。结果表朗：在絮凝过程中CPAM表现出两个聚沉点，其适宣阳离子度和分子量范围分别是10％一15％和500×104．700×104，与PAC复配可显著

4、增强其絮凝效果。关键词：阳离子聚丙烯酰胺水分散聚合溶胀特性絮凝青岛科技大学研究生学位论文STUDIESONSYNTHESISANDAPPLICATIONOFAQUEOUSDISPERSl0NOFCATl0NICPOL吼～CRYLAMIDEABSTRACTOnthebasisoftherelevantliterature，thepreparationroles，theswellingandtheologypropertiesoftheaqueousdispersionofcationicpolyaerylamide，『whichwasanenvir

5、onment—friendlytype，wereinvestigatedi’nthisthesis．Atthesametime，theperformancesofthecoagulation—flocculationwerediscussed．1．AccordingtOthemoleculardesignclues，thisresearchselectedaerylamide(AM)asmainrawmaterial，dimethylaminoethylmethacrylatemethylchloride(．DMC)astheassistantm

6、onomer,poly(dimethylaminoethylmethacrylatemethylchloride)(PDMC)asstabilizerandazo—compounds(VA一044)asinitiatoLthecationicpolyelectrolyteofP(DMC／AM)wassynthesizedbyaqueousdispersionpolynaerizationintheammoniumsulfatesolution．2．Theeffectsofvaryingfactors，i．e．themolarratiosofDMC

7、／趟Ⅵ，thetotalconcentrationofmonomers，theconcentrationandmolecularweightofthedispersant，theconcentrationofammoniumsulfate，thedosageofinitiator，thereactiontimeandthetemperature，thepHvalue，thesolventpolarity，andthestirringspeedonthepolymerization，theproduct．characters(molecularwe

8、ight，particlesize，particlesizedistribution)andthestabilityofthesyste