乳液型阳离子聚丙烯酰胺的水解工艺

 2021-01-01 08:20

  乳液型阳离子聚丙烯酰胺的水解工艺_电子/电路_工程科技_专业资料。以阳离子型聚丙烯酰胺(CPAM)乳液为原料,采用水解工艺制备两性型聚丙烯酰胺(APAM),并对该水解工艺进行优化,结果表明,以Na2CO3为水解剂,Na2CO3和原料CPAM中丙烯酰胺单元的物质的量之比为0.3,CPAM的阳离子度为20%,反应温度为50℃和反应时间为2h的条件下,所得产物水解度可达27.3%,相对分子量为1.2× 106左右.傅立

  第28卷第2期 2012年4月 文章编号t Chemicai 化学反应工程与工艺 Rc她tion Engineering and TechnoIogy 、,ol 28.No 2 A”2012 l∞l—7∞l(2011)0缸.016}-05 乳液型阳离子聚丙烯酰胺的水解工艺 李海普1,欧阳明2,马洪超1,张莎莎1 (1.中南大学化学化工学院,湖南长沙4l0083;2.株洲南方燃气轮机成套制造安装有限公司,湖南株洲412000) 摘要:咀阳离子型聚丙烯酰胺(cPAM)乳渡为原料,采用水解工艺制备两性型聚丙烯酰胺(A队M),并对该水 解:[艺进行优化.结粜农明,以Na2I:03为水解剂.N恕C03和原料c队M巾内烯酰胺单元的物质的量之比为03. cPAM的阳离予度为20%。反虑温度为50℃和反应时问为2 h的条件下.所得产物水解度可达27.3%,相对分子 量为1.2×106左右.傅立叶红外光谱(丌二IR)和热重分析(s盯rA-TGA)结果表明,cPAM的水解产物为APAM, 具有良好的热稳定性,分解温度为305.5℃。 关键词;阳离子型聚丙烯畦胺水謦两性聚丙烯酰胺乳液碳酸钠 中国分类号t TQ314.2 文献标识码,A 聚丙烯酰胺(P:AM)是一种水溶性的有机高分子聚合物,根据其在水溶液中的电离性可分为非离子型、 阴离子型、阳离子型(CPAM)和两性离子型等四种类型【ll。其中两性聚丙烯酰胺(APAM)的分子链节 上同时含有正、负电荷两种基团,兼有阳离子型和阴离子型聚丙烯酰胺的综合性能,且具有宽泛的pH值 适用范围和明显的“反聚电解质效应”等特点,故广泛地应用于石汕开采、水处理、造纸和选矿等领域“…。 目前,国内工业使用较多的APAM是粉状产品,使用前需采用单独的装置溶解,相比而言,乳液型产品 能做到即投即溶,便于自动化操作和准确计量。近几年,乳液型两性聚丙烯酰胺的制备得到了广泛关注. 但由于国内研究起步较晚,国外专利保护,国内外相关的研究报道还较少。彭晓宏等pJ采用丙烯酸钠、丙 烯酰氧基乙基三甲基氯化铵与丙烯酰胺反相乳液聚合的方法得到两性的乳液产品;卢绍杰等【2】通过阴离子 聚丙烯酰胺曼尼西反应路径得到两性乳液产品;周耿华【6】利用丙烯酰胺和阳离子单体2-(甲基丙烯酰氧基) 乙基氯化三甲铵的反相乳液兆聚,合成乳液型阳离子聚丙烯酰胺,但其在水溶液中水解制备两性聚丙烯酰 胺时,得到的产品为粉状物。鉴于聚丙烯酰胺后水解工艺制备阴离子聚丙烯酰胺产品的普遍应用,并考虑 高分子乳液体系反应易搅拌、散热快和处理便利的优点,本工作采用乳液型阳离子聚丙烯酰胺直接水解的 方法制备乳液型APAM,并考察水解剂种类及用量、水解时间、水解温度和原料阳离子度等冈素对产品水 解度的影响,为CP:AM的后水解制备乳液型APAM的工业化提供参考。北京快3, l实验部分 1.1 C队M的水解机理及工艺 将一定量的乳液型c P:AM产品(实验室自制,其相对分子质量为3.5×106)和水解剂加入装有搅拌装 置的网底烧瓶中,置于恒温水浴中加热,搅拌状态下开始反应。一定时间后停止反应,即得白色乳状产品。 牧稿日期l 201I.01.14:修订日期l 2011.11.24 作者简介:李海普(1975?)-女,副教授。E.mailIihaipu@岱u.edu.∞ ‘金硬目l国家自然科学基金项目(50804055) 万方数据