無外加穩(wěn)定劑的雙水相共聚合相分離及成滴機(jī)理.pdf

1、以丙烯酰胺(AM)、甲基丙酰氧乙基三甲基氯化銨(DMC)和丙烯酰氧乙基二甲基芐基氯化銨(AODBAC)為單體，以偶氮二異丙基咪唑啉鹽酸鹽(VA044)或過硫酸鉀(KPS)/Na2SO3為引發(fā)劑，在水溶液中進(jìn)行無外加穩(wěn)定劑體系下的雙水相共聚，制備出了不添加任何穩(wěn)定劑的陽離子型聚丙烯酰胺分散液。在該雙水相體系的制備過程中不外加任何無機(jī)鹽，也不外加任何聚合物穩(wěn)定劑，生產(chǎn)成本低，得到的水溶性聚合物分散液的有效固含量高，不僅可用于造紙行業(yè)中的白水

2、回收，印染工業(yè)、建材產(chǎn)業(yè)中的廢水處理等，而且還可應(yīng)用于選礦、化妝品增稠、高檔紙質(zhì)增強(qiáng)等禁用無機(jī)鹽、聚合物穩(wěn)定劑的場合，拓寬陽離子型水溶性聚合物水分散液的應(yīng)用領(lǐng)域。
　　利用紫外分光光度儀在線觀察無外加穩(wěn)定劑體系下的雙水相臨界相分離過程，并測定體系的臨界分相點(diǎn)。通過改進(jìn)溴化法測定臨界轉(zhuǎn)化率（Xc），利用黏度法測定臨界分子量(Mc)，并對各個因素對Xc和Mc的影響進(jìn)行研究，結(jié)果表明具有表面活性的陽離子單體AODBAC對體系的相分離具有

3、較好的促進(jìn)作用，且陽離子單體的鹽析作用和聚電解質(zhì)濃度的促相分離作用對無外加穩(wěn)定劑的雙水相共聚合體系相分離也起著重要的作用。引發(fā)劑的用量和fAODBAC對于Xc的影響較小，反應(yīng)溫度升高會使Xc增大，總單體濃度和fAM的升高會使Xc減小，引發(fā)劑用量的增加、反應(yīng)溫度和fAODBAC的升高都會使Mc減小，fAM和單體濃度的增加會使Mc顯著增加。最終確定了能夠形成穩(wěn)定的雙水相分散體系的反應(yīng)條件。
　　為了進(jìn)一步考察無外加穩(wěn)定劑體系下的雙水相

4、聚合成滴和穩(wěn)定機(jī)理，從AODBAC表面活性單體入手，對AODBAC單體的自聚物(PAODBAC)和聚丙烯酰胺進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)了其在水溶液中的自組裝行為，并用TEM表征了PAODBAC自組裝聚集體的形貌。
　　對AODBAC和DMC的雙水相共聚過程中的共聚組成進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)AODBAC單體更傾向于自聚，且隨著聚合反應(yīng)的進(jìn)行，其在聚合物中所占比例不斷增加，聚合物的臨界聚集濃度隨之減小，其疏水性增加，且在臨界分相點(diǎn)附近，其聚合速率加快，對

5、于體系的促相分離作用明顯。對該體系聚合過程中的黏度和聚合物的特性黏數(shù)進(jìn)行測定，進(jìn)一步說明了AODBAC單體可以促進(jìn)分相，降低體系黏度，使得雙水相分散液具有較好的流動性。探究了無機(jī)鹽對雙水相體系的影響，進(jìn)一步闡述了鹽析作用對體系相分離的促進(jìn)作用，也為工業(yè)上對雙水相體系的調(diào)控提供理論依據(jù)。
　　通過對雙水相共聚過程中共聚組成、液滴形貌、zeta電位等的研究，提出了無外加穩(wěn)定劑體系下的雙水相共聚成滴和穩(wěn)定機(jī)理，無外加穩(wěn)定劑體系下的雙水相