氟碳改性聚丙烯酰胺類聚合物的合成及其應(yīng)用研究.pdf

1、自從聚丙烯酰胺被應(yīng)用于水處理領(lǐng)域,聚丙烯酰胺類水處理劑就一直是研究的熱點(diǎn),各種新產(chǎn)品層出不窮。本文首先綜述了丙烯酰胺及其聚合物的用途和發(fā)展?fàn)顩r。疏水締合型聚丙烯酰胺是一種性能優(yōu)良且被廣泛使用的一類高聚物,具有增稠、耐溫、耐鹽、抗剪切等各種特殊性能,是最近十幾年研究較多的一種高聚物。而本文合成的氟碳型聚合物就是其中一種,比起碳?xì)涫杷畣误w,氟碳型疏水單體性能更加優(yōu)良,疏水性更強(qiáng),已有許多科研成果。本文重點(diǎn)綜述了疏水型聚丙烯酰胺的類型、溶液性

2、能、及其發(fā)展中存在的問(wèn)題:討論了疏水締合型聚合物的合成方法,其合成方法多種多樣,主要討論了本實(shí)驗(yàn)所使用的方法:膠束共聚法,重點(diǎn)討論了膠束共聚法的原理。
　　 阻垢劑是一種廣泛應(yīng)用于工業(yè)循環(huán)水中的一種必不可少的助劑,本文列舉了各種水垢,重點(diǎn)探討了各種阻垢劑的最新發(fā)展?fàn)顩r。絮凝劑也是工業(yè)水處理中的常用高分子助劑,其產(chǎn)品繁多,本文簡(jiǎn)單介紹了絮凝劑的研究現(xiàn)狀。兩性絮凝劑是一種含有陰陽(yáng)離子基團(tuán)的性能全面的絮凝劑,是最近十幾年的研究熱點(diǎn),本

3、文介紹了兩性高分子絮凝劑的結(jié)構(gòu)及其絮凝機(jī)理,然后介紹了它的種類,最后重點(diǎn)綜述了兩性絮凝劑的最新進(jìn)展。
　　 在實(shí)驗(yàn)中,本文合成了一種氟碳型聚丙烯酰胺類的阻垢劑和一種兩性絮凝劑,并考察了聚合條件和應(yīng)用性能,對(duì)阻垢劑和絮凝劑進(jìn)行了紅外表征。實(shí)驗(yàn)的具體內(nèi)容如下:
　　 以全氟辛基丙烯酸酯(PFMA)為疏水單體,與丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)通過(guò)自由基膠束共聚法制得氟碳型阻垢劑,研究影響共聚反應(yīng)的各種因素和變化規(guī)律,討論功能

4、性單體的種類和含量對(duì)共聚物性能的影響,確定合理的聚合工藝條件。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在共聚反應(yīng)溫度為50℃、共聚反應(yīng)時(shí)間為6h、引發(fā)劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)(占(單)體質(zhì)量)為0.3％、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15％、含氟單體質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5％,SMR值為7時(shí)合成的三元共聚(物)具有優(yōu)異的溶解性能。并對(duì)共聚物的阻垢性能進(jìn)行了測(cè)試,結(jié)果表明,該共聚物具有優(yōu)良的阻垢性能。
　　 以全氟辛基丙烯酸酯(PFMA)為疏水單體,與丙烯酰

5、胺(AM)、二烯丙基二甲基氯化銨(DMDAAC)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)通過(guò)自由基膠束共聚法制得氟碳型絮凝劑。結(jié)果表明,在n(AM):n(AMPS):n(DMDAAC)=4:2:4,PFMA含量為0.5％、單體質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30％、引發(fā)劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)(占單體質(zhì)量)為0.3％,合成的四元共聚物對(duì)硅藻土懸浮液有較好的絮凝效果。當(dāng)共聚物添加量為15mg/L、溫度為50℃、pH值3時(shí),硅藻士懸浮液的透光率和絮凝時(shí)間可達(dá)98.8％和1