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常規聚丙烯酰胺如何改性成陽離子?

作者:末知    時間: 2018-07-25  點擊次數:0

想必大家都聽說過改性聚丙烯酰胺這個詞,所謂改性聚丙烯酰胺就是將常規普通的聚丙烯酰胺通過化學反應改性成其他性質的聚丙烯酰胺,如陰離子、陽離子或者非離子。下面介紹一下通過反應將聚丙烯酰胺 (PAM)改性為陽離子聚丙烯酰胺(CPAM)的方法:

  通過反應將聚丙烯酰胺 (PAM)改性為陽離子聚丙烯酰胺(CPAM),在反應中以N一甲基乙胺或二乙胺代替了常用的二甲胺。在二胺與甲醛的摩爾比大于1.2:1,并采取先將甲醛溶液加到PAM溶液中,待反應完全后,再將胺溶液加到反應體系中的方法,在4O℃-50℃共反應3-4h時得到胺化度高于5O的CPAM。



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改性聚丙烯酰胺


  改性聚丙烯酰胺灌漿材料的制法,通過在聚丙烯酰胺的側基-酰胺基上引入可聚合的雙鍵,來制備改性的聚丙烯酰胺,并以它為主劑,再配以其它藥劑,然后使用水溶性氧化還原引發體系,通過自由基聚合生成不溶于水且有彈性的凝膠體,其特征在于具體制備方法包括如下步驟:


  (1),改性聚丙烯酰胺的制備:先將聚丙烯酰胺溶于一定量的水中,待溶解完全,升溫至40℃-70℃,加入阻聚劑,同時滴加不飽和的羧酸或其衍生物,在0.1-2小時內滴完,然后保持溫度在70℃-100℃,再反應10-30小時,停止反應,并降溫至室溫;把上述反應制備的反應液倒入盛有干凈的燒杯,分離提純出改性后的聚丙烯酰胺,然后在恒溫箱內烘干至恒重,即可得到所制的改性聚丙烯酰胺;改性聚丙烯酰胺制備時,按重量分數計各組分配比為:聚丙烯酰胺100份不飽和的羧酸或其衍生物20-85份阻聚劑0.04-0.42份蒸餾水400-2400份


  (2),改性聚丙烯酰胺灌漿材料的制備:以上述制備的改性聚丙烯酰胺為主劑,按所需比例加入引發劑、促進劑、緩凝劑和水,攪拌均勻即制得改性聚丙烯酰胺灌漿材料,改性聚丙烯酰胺灌漿材料的制備,按重量分數計各組分配比為:主劑:改性聚丙烯酰胺100份水300-1900份引發劑0.5-15份促進劑0.5-10份緩凝劑0.1-10份。


  目前合成陽離子絮凝劑的主要方法有共聚法和改性法。由于離子基團之間的相互排斥效應及離子活性低的狀況,共聚法不易得到高相對分子質量和高離子化度的產物;而改性法可在相對分子質量較高的非離子鏈上進行,因而能克服共聚法的不足。運用Mannich反應改性PAM是將PAM陽離子化的一種好方法,即先使胺甲基化,然后再與硫酸二甲酯或鹵代甲烷反應得到PAM的季銨鹽。筆者用低烷基胺分別與PAM及甲醛(FD)反應,合成出陽離子聚丙烯酰胺(CPAM),考察了反應條件對胺化度的影響,并探索了降低產物粘度的方法。


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