丙烯酰胺-(2-甲基丙烯酰氧乙基)三甲基氯化銨共聚物

時(shí)間：2023-03-24 18:39:39來(lái)源：food欄目：食品快速檢測(cè) 閱讀：

丙烯酰胺-(2-甲基丙烯酰氧乙基)三甲基氯化銨共聚物

[db:作者] / 2022-12-28 00:00

[制備方法]丙烯酰胺-(2-甲基丙烯酰氧乙基)三甲基氯化銨共聚物的制備方法以水溶液聚合和反相微乳液聚合為主。

(1)水溶液聚合法

馬少君采用水溶液聚合方法合成聚(2-甲基丙烯酰氧乙基)三甲基氯化銨(DMMC)-丙烯酰胺(AM)陽(yáng)離子型共聚物，并分析討論了單體濃度、引發(fā)劑濃度和聚合體系pH值對(duì)共聚物特性黏數(shù)的影響。制備方法為：在1000mL的三口玻璃釜上安裝有N2管、滴液漏斗，并將其置于超級(jí)恒溫水浴中。將DMMC和AM水溶液加入玻璃釜中，通N2除氧30min，調(diào)整pH值后加入引發(fā)劑在60℃下聚合7h。反應(yīng)結(jié)束后取下玻璃釜蓋拿出塊狀物，將聚合物造粒，將膠體粒置于真空烘箱中在1.33×103Pa和60℃條件下干燥14h，取出干燥后的顆粒粉碎即得聚DMMC-AM產(chǎn)品。當(dāng)反應(yīng)體系pH值為6，單體質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%，引發(fā)劑用量為0.1%時(shí)，所制備的共聚物溶解迅速，抗靜電性能優(yōu)良。

(2)反相微乳液聚合法

羅青枝等以油酸失水山梨醇酯Span80和壬基酚聚氧乙烯醚OP10為乳化劑，白油為連續(xù)介質(zhì)，過(guò)氧化二碳酸(2-乙基已酯)(EHP)為引發(fā)劑，進(jìn)行丙烯酰胺/(2-甲基丙烯酰氧乙基)三甲基氯化銨(AM/DMMC)反相微乳液共聚合反應(yīng)。制備方法：?jiǎn)误w水溶液和含有一定乳化劑的白油分別鼓氮驅(qū)氧30min，然后在氮?dú)獗Ｗo(hù)下先后將白油和單體水溶液加入到攪拌著的1000mL四口瓶中，充分乳化30min后加入引發(fā)劑EHP進(jìn)行聚合反應(yīng)。

[應(yīng)用]馬少君采用反相乳液聚合法制備陽(yáng)離子度為50%的2-甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨-丙烯酰胺共聚物，并將產(chǎn)品用于化工廢水生化處理后的污泥的脫水試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：利用30mg/L共聚物產(chǎn)品處理生化污泥后，濾餅的含水率從82.5%降至72.7%。

施周等利用由甲基丙烯酰基三甲基氯化銨與丙烯酰胺聚合而成的陽(yáng)離子高分子絮凝劑CPF對(duì)水廠(chǎng)排泥水進(jìn)行沉降及脫水性能試驗(yàn)，并與硫酸鋁、聚合氯化鋁(PAC)、復(fù)合鋁鐵以及非離子型聚丙烯酰胺進(jìn)行沉降和脫水性能比較，發(fā)現(xiàn)：無(wú)機(jī)絮凝劑硫酸鋁、PAC復(fù)合鋁鐵對(duì)污泥沉降及脫水性能的改善很有限，CPF對(duì)污泥沉降性能的改善效果最顯著，而PAM對(duì)污泥脫水性能的改善更突出(使污泥比阻大幅度下降)。因此，高濁度排泥水的混凝主要表現(xiàn)為絮凝過(guò)程，是使本已具有一定沉速的污泥以更快的速度下沉。對(duì)混凝劑而言，除要求其具有較高的聚合度外，還要有一定的分子鏈長(zhǎng)度，以便能發(fā)揮較好的吸附和架橋作用。

應(yīng)用PAM和CPF進(jìn)行的進(jìn)一步研究表明，在相同投加量下PAM對(duì)污泥脫水性能的改善優(yōu)于CPF，但降低上清液的濁度以及污泥減容的效果明顯不如CPF。經(jīng)CPF處理過(guò)的污泥有很好的濃縮性能，能在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)減容，從而可減小濃縮構(gòu)筑物的尺寸和脫水機(jī)的工作負(fù)荷。綜上所述，CPF的處理效果優(yōu)于PAM。

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