聚丙烯酰胺-Cr(Ⅲ)交聯(lián)反應(yīng)機(jī)理和動(dòng)力學(xué)研究.pdf

1、該論文采用多種研究手段考察了超高分子量部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)/Cr(Ⅲ)交聯(lián)體系的交聯(lián)反應(yīng)機(jī)理和反應(yīng)動(dòng)力學(xué).得到如下結(jié)論:(1)利用<'13>CNMR法測(cè)定了三種部分水解聚丙酰胺的序列結(jié)構(gòu),結(jié)果發(fā)現(xiàn)三種聚合物的序列分布均是無(wú)規(guī)的.表明-COONa在大分子鏈上均勻分布,這有利于其進(jìn)一步與Cr(Ⅲ)進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng),形成均一的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu).同時(shí)還發(fā)現(xiàn)隨著HPAMM水解度的增加,—CH<,2>—CH(CONH<,2>)-單元的數(shù)均序列長(zhǎng)度減少

2、,—CH<,2>—CH(COONa)-單元的數(shù)均序列長(zhǎng)度增加.(2)紅外光譜法得到的FT-IR譜圖表明,水解度為2.4﹪的HPAM樣品與Cr(Ⅲ)混合后與混合前相比,1571cm<'-1>處理聚丙烯酸鈉鏈節(jié)C=0的振動(dòng)吸收峰和1411cm<'-1>片此鏈節(jié)的C=0特征吸收譜帶幾乎沒(méi)有變化.(3)考察交聯(lián)體系表觀粘度與時(shí)間的變化關(guān)系,發(fā)現(xiàn)水解度高的樣品與Cr(Ⅲ)的反應(yīng)速度要比水解度低的樣品快得多.(4)采用粒度測(cè)量的方法,測(cè)定聚合物溶液

3、及凝膠的粒度變化.(5)利用熱失重(TG)研究Cr(Ⅲ)與HPAMM之間的交聯(lián)反應(yīng)發(fā)現(xiàn)交聯(lián)體系的熱穩(wěn)定性高于相應(yīng)的HPAMM樣品,這是由于Cr(Ⅲ)與HPAMM反應(yīng)生成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu).HPAMM適當(dāng)?shù)偷乃舛扔欣谔岣呓宦?lián)體系的熱穩(wěn)定性.(6)DSC分析交聯(lián)體系認(rèn)為,低水解度的HPAMM樣品,交聯(lián)體系的吸熱范圍推遲到高溫,并且其熱焓比HPAMM樣品低很多.(7)采用流變學(xué)手段考察HPAM/Cr(Ⅲ)交聯(lián)體系的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)發(fā)現(xiàn),聚合物HPAM