硫酸铵水溶液中分散聚合法制备两性共聚物P(AM-co-AA-co-DAC-co-DMC)

利用分散聚合技术,在硫酸铵水溶液中以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为单体,合成了两性共聚物P(AM-co-AA-co-DAC-co-DMC).用FTIR,13C-NMR,TEM等方法表征了聚合物的结构和组成.考察了不同分散稳定剂、正负离子单体配比和pH对分散聚合的影响,并对P(AM-co-AA-co-DAC-co-DMC)水基分散聚合条件及稳定性进行了一些探讨.实验表明,在硫酸铵水溶液中制得较稳定的P(AM-co-AA-co-DAC-co-DMC)分散体系,应选用非离子型或阳离子型的分散稳定剂,如聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(PDMC)、聚丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(PDAC),而其pH应在2到4之间.当选用占总质量1.5%的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为分散稳定剂,引发温度为40℃,正负离子单体物质的量比值大于1,pH=3时,可以制得总离子度超过25%的纳米级两性聚合物.     

硫酸铵水溶液中丙烯酰胺与正离子单体的分散共聚研究

以硫酸铵(AS)水溶液为介质,进行丙烯酰胺(AM)与正离子单体甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)分散共聚合,制备出水溶性聚合物分散体.研究了盐浓度、分散稳定剂浓度及其分子量、单体浓度等对反应体系及分散体粒径的影响.结果表明,随着分散稳定剂的用量从6%增加到14%,分散体的平均粒径先下降,后又随之上升.分散稳定剂分子量越大,所得分散体的平均粒径越小.硫酸铵和单体的浓度对平均粒径和粒子形态等影响显著,只有在较小的范围内才能制备出粒径较均一的正离子型水溶性聚合物分散体;硫酸铵浓度越大,生成聚合物分子量越低.     

丙烯酰胺共聚合及产物分散性的研究

采用水溶性引发体系研究了丙烯酰胺的均聚以及与几种乙烯基单体的共聚反应。探讨了引发剂、温度、单体浓度及加热时间对所得聚合物相对分子质量及其分散性能的影响。对产物的结构特性和相对分子质量分布进行了表征,并考察了共聚物的分散性能。丙烯酰胺共聚物同均聚物相比,分散性能有明显的改善。     

复合分子印迹聚合物体系选择性富集蛋白质样品中的溶菌酶

考察了功能单体与模板蛋白的反应摩尔比、溶液pH值及离子强度对功能单体与模板蛋白之间相互作用的影响, 得出制备分子印迹聚合物的最佳条件. 在最佳条件下, 以溶菌酶(Lyz)为模板分子, 丙烯酰胺(AA)和N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(BisAA)为聚合基质, 二氧化硅为固体制孔剂, 制备了复合分子印迹聚丙烯酰胺凝胶, 并用平衡吸附实验研究了其吸附性能和识别选择性. 研究结果表明, 该聚合物对模板蛋白有较高的亲和性、选择性和吸附容量,可以从蛋白质混合溶液中分离富集模板分子.     

聚丙烯酰胺及其衍生物催化还原及纳米银的微波合成

以过硫酸钾为引发剂,微波辐射,双原位合成了纳米银/聚丙烯酰胺(PAM),纳米银/聚2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(PAMPS)的复合物。TEM和XRD的结果表明了两种体系中都有纳米银的生成但具有不同形貌结构;FTIR结果表明在两种体系中分别合成了聚丙烯酰胺和聚2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸;XPS结果表明了聚合物中的N元素和Ag元素之间有相互作用。     

聚丙烯酰胺超高相对分子质量测量不确定度评定

根据SY/T 5862–2008聚丙烯酰胺相对分子质量测量方法,测量了超高分子量聚丙烯酰胺的相对分子质量。经过对聚丙烯酰胺相对分子质量测量过程引入的不确定度进行分析和评定,不确定度的来源主要是试样目标液配制过程中引入的不确定度,其次是相对分子质量测量重复性、试样固含量的测定以及温度所引入的不确定度。聚丙烯酰胺相对分子质量测定结果为(2500.6±32.6)×104,k=2。     

阳离子聚丙烯酰胺水分散液的制备及表征

通过丙烯酰胺(AM)与甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)的水相分散共聚合制得阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)水分散液.以红外光谱(FTIR),核磁共振(1H-NMR),光学显微照片(OP)证实了产物结构与形成机理;研究了引发剂类型及用量,无机盐选择及用量,分散剂用量及单体配比对CPAM转化率、分子量及分散液黏度的影响.结果表明,采用2,2’-偶氮二[2-(2-咪唑啉-2-代)丙烷]二氢氯化物(VA-044)和过硫酸钾(KPS)/甲醛次硫酸氢钠(SFS)复合引发剂,在硫酸铵浓度28%～32%,同时添加少量硫酸锂或氯化钠,分散剂0.5%～1.5%(所有物质用量皆对总反应体系而言)条件下,可在高转化率同时得到分子量较高、流动性良好的CPAM水分散液.     

温度敏感型阳离子聚丙烯酰胺微球的制备及表征

以丙烯酰胺与甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵为单体,偶氮二异丁基脒二盐酸盐为引发剂,聚丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵为稳定剂,在乙醇和水的混合介质中采用分散聚合的方法制备具有温度敏感性的阳离子型聚丙烯酰胺水分散微球。利用1HNMR和FTIR对共聚物的结构进行了表征,与此同时采用光学显微镜、TEM、激光粒度仪对聚合物微球的形貌、粒径等进行了系统研究。结果表明,随着醇水比的降低,微球的粒径逐渐减小,特性粘数逐渐增加;随着稳定剂浓度的增加,微球粒径逐渐减小。对阳离子型聚丙烯酰胺水分散微球的变温紫外研究结果表明,分散液具有明显的温敏性。随着温度在5～50℃范围内变化,分散液呈现从乳白色到透明状态的可逆变化。这是由于分散液微球的粒径随温度变化而发生可逆变化的结果。     

光辅助引发制备聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵

在紫外灯照射和引发剂作用下,通过水溶液聚合法制备聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(PDMC).考察了氧化-还原引发体系、氧化-还原和偶氮类引发剂用量、单体浓度、溶液pH、引发温度和络合荆用量等因素对产物特性黏数的影响,并与无光照条件下的聚合结果进行了对比.用红外光谱对所得产物进行了表征.结果表明:光辅助引发可以显著促进DMC的聚合反应.采用硫酸亚铁-过硫酸铵引发剂体系,在引发剂质量分数为0.002 0%,单体质量分数为75%,pH=4,引发温度为10℃,络合剂质量分数为0.003 0%时,所得聚合物的特性黏数达8.4 dL/g以上.     

PAm-g-PMAA亲水性聚合物微球的合成

利用链转移自由基聚合和端基置换反应法 ,合成了苯乙烯基单封端的聚甲基丙烯酸叔丁酯 (PBMA)大分子单体 .在N ,N′ 亚甲基二丙烯酰胺 (Bis A)存在的条件下 ,使PBMA大分子单体与亲水性单体丙烯酰胺(Am)在乙醇 水的混合介质中进行分散共聚反应 ,得到了表面为PBMA接枝的聚丙烯酰胺 (PAm g PBMA)聚合物微球 .将所得PAm g PBMA微球在酸性条件下水解 ,得到了整体亲水的聚甲基丙烯酸接枝的聚丙烯酰胺(PAm g PMAA)聚合物微球 .用激光光散射、透射电子显微镜和X射线光电子能谱仪等对聚合物微球的直径、形态及表面组成进行了表征 .研究结果表明 ,在共聚反应中PBMA大分子单体的分子量与浓度、Bis A浓度和介质的组成对微球的形成与颗粒直径的大小有明显影响 ;所形成的聚合物颗粒是以PBMA为壳、以交联PAm为核的核壳结构微球 .     

激发光谱法定量SDBS与HPAM二元复配体系

采用β-环糊精诱导十二烷基苯磺酸钠(SDBS)/聚丙烯酰胺(HPAM)复配体系,通过产生的激发光谱信号检测该复配体系中SDBS和HPAM的含量。考察了β-环糊精对SDBS与HPAM的诱导作用、SDBS与HPAM之间的干扰影响、溴水氧化HPAM时间、甲酸钠还原溴水时间等因素对二元复配体系定量的影响。结果表明,SDBS的最大诱导吸收波长为225 nm,溴水氧化HPAM的最佳时间为10 min,甲酸钠还原过量溴水的最佳时间为5～10 min。在水溶液体系中β-环糊精兼具显著提高复配体系中SDBS和HPAM的检测精度和定量抗干扰的作用,该方法的定量误差在2.0%以内。     

部分水解聚丙烯酰胺/柠檬酸铝胶态分散凝胶体系的剪切稠化现象

一般认为 ,能够产生剪切稠化现象的体系为分散稳定的固 -液浓悬浮体 ,分散相 (固相 )体积分数 30 %～ 6 0 % [1～ 4] .最近 ,我们在研究固含量仅为 0 .0 3%的部分水解聚丙烯酰胺 (简称PHPA) /柠檬酸铝胶态分散凝胶体系流变性时 ,也发现了剪切稠化现象 .胶态分散凝胶( CDG)主要由交联剂在单个聚合物分子中通过内交联形成[5,6] ,形成条件是低聚合物质量分数 (一般为 0 .0 1 %～ 0 .1 2 % )和低交联剂 /聚合物质量比 (一般为 1∶ 2 0～ 1 0 0 ) .由于不能象常规凝胶一样形成三维网络结构 ,因而 CDG的分子结构状态介于常规聚合物凝胶和自由…     

聚六亚甲基单胍盐酸盐黏均相对分子质量的测定及抑菌效果

采用黏度法测定新型高分子聚合物杀菌消毒剂--聚六亚甲基单胍盐酸盐的平均相对分子质量。聚六亚甲基单胍盐酸盐溶液浓度在0.04 g/mL时,利用文献值K=3.8×10-3 g/mol、α=1.01,可计算出该自制的聚六亚甲基单胍盐酸盐的平均相对分子质量为2495。在相同的浓度下,不同相对分子质量的聚六亚甲基单胍盐酸盐对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色葡萄球菌和铜绿假单胞菌均有一定的抑菌作用,并且抑菌效果均随着相对分子质量的增加而增加。     

水溶性酚醛树脂的合成及其交联性能研究

考察了部分水解聚丙烯酰胺/水溶性酚醛树脂交联体系的成胶特性,发现在聚合物浓度为1.0％时,随着交联剂浓度的增加,形成的凝胶的粘度增加,交联剂用量为0.5％,凝胶强度在30 min左右达到最高值;考察了温度、物料比等水溶性酚醛树脂的合成条件对最终凝胶体系粘度的影响,最佳反应温度为60℃,甲醛苯酚的最佳摩尔比为3:1;向甲...     

硫酸铵介质中阴离子型聚丙烯酰胺分散液的制备和表征

以硫酸铵(AS)水溶液为反应介质、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为分散剂进行丙烯酰胺(AM)与丙烯酸(AA)的分散聚合,制备了阴离子型聚丙烯酰胺(APAM).研究了硫酸铵浓度、单体配比、体系pH和分散剂PVP用量等对聚合产物特性黏数、溶解时间、聚合分散液的表观黏度的影响.得到优化条件:w(AS)＝0.26,w(PVP)＝0.04,m(AM)/m(AA)＝4,pH＝6.5.利用傅里叶红外光谱和光学显微镜对所合成的分散液进行了结构表征和形态分析,表明生成的产物是微球表面较光滑的APAM分散液.     

分散聚合法制备耐盐型两性絮凝剂及絮凝性能

以丙烯酰胺(AM)为主体,同时引入正、负2种电荷基团单体,在盐水介质中采用分散聚合法,成功制备了耐盐型两性絮凝剂（P（AM/AA/DMBAC）,简称AAB系列）。 系统地考察了分散介质、分散剂、单体浓度和链转移剂（次磷酸钠、甲酸钠）用量对两性絮凝剂AAB特性粘数和表观黏度的影响,确定了最佳反应条件为：n(AM)∶n(AA)∶n(DMBAC)=90∶5∶5,w（单体含量）=13%、w（PDAC）=6%(基于单体总质量)、w（硫酸铵）=25%(基于体系质量)、w（引发剂（VA-044））=0.2%(基于单体总质量)、ρ（次磷酸钠）=0.05 g/L、ρ（甲酸钠）=1.0 g/L,反应温度35 ℃,反应时间24 h,并通过絮凝试验评价了该两型絮凝剂的絮凝性能和耐盐性。 结果表明,在最佳反应条件下,两性絮凝剂具有较大的特性粘数（5.2 dL/g）和良好的稳定性;在高盐浓度的模拟污水中,两性絮凝剂具有使用剂量小（30×10-6）,絮团沉降速率快（2.56 s-1）等优点,表现出优异的絮凝能力和良好的耐盐性。     

聚(2-丙烯酰胺甲基-6-十二烷基硼酸二乙醇胺酯)与十二烷基苯磺酸钠混合溶液的表面活性

聚(2-丙烯酰胺甲基-6-十二烷基硼酸二乙醇胺酯)(PADB)是一类两亲性聚硼酸酯.本文通过表面张力法考察了不同相对分子质量的PADB水溶液的表面活性;重点研究了PADB与十二烷基苯磺酸钠(SDBS)在0.5 mol.L-1 NaCl溶液中的相互作用,通过正规溶液理论,计算PADB/SDBS混合体系的胶束化参数,并与单体ADB/SDBS混合溶液体系进行了比较.结果表明,PADB相对分子质量可达1.5×104-3.5×104,随分子量增加,PADB水溶液中临界胶束浓度(cmc)增大,但cmc时的表面张力(γcmc)维持在31 mN.m-1左右(298 K);加入PADB后,SDBS溶液表面张力-浓度对数(γ-lgc)曲线出现两处转变点,即c1和c2点,但c1和c2皆小于纯SDBS溶液的临界胶束浓度(cmcSDBS),即c1c2cmcSDBS.PADB加入量越大,相对分子质量越低,SDBS溶液的表面活性越强.将聚硼酸酯PADB溶液视为特殊状态的单体ADB溶液,通过近似处理,计算得到PADB/SDBS混合胶束中相互作用参数βm在-2.4到-4.7之间,活度系数f1m1,表明聚硼酸酯PADB与SDBS有较强的相互作用;当混合体系中PADB的ADB结构单元摩尔分数x1为0.47时,|βm|达到最大.相比于单体ADB/SDBS混合体系,当x10.8时,PADB/SDBS混合体系|βm|值较大,相互作用更强;随x1增大,混合胶束中聚合物PADB的ADB结构单元摩尔分数x1m不断增加,但其值低于ADB/SDBS混合体系.     

超声波合成温敏型聚合物——聚(N-异丙基丙烯酰胺)

以N-异丙基丙烯酰胺为单体,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,THF为溶剂,采用超声辐照聚合法合成了一种温敏型聚合物——聚(N-异丙基丙烯酰胺)(1),其结构经FT-IR表征.用UV-Vis研究了1的热相转变性能.结果表明,1具有温度敏感性,其最低临界共溶温度为34℃.     

部分水解聚丙烯酰胺柠檬酸铝体系临界交联浓度的研究

采用落球粘度计、核孔膜过滤、动态光散射 (DLS)和2 7Al NMR法 ,研究了高分子量、低浓度的部分水解聚丙烯酰胺 (HPAM)与柠檬酸铝 (AlCit)体系形成交联聚合物溶液 (LPS)的临界交联浓度 .研究结果表明 ,HPAM AlCit体系在聚合物浓度较低时 ,溶液中主要发生形成交联聚合物线团 (LPC)的交联反应 ,此时形成的是LPS ,聚合物浓度增加到某一临界值后 ,体系中形成线团后 ,存在线团间的交联 ,此时形成的是弱凝胶 .不同方法所测得的HPAM AlCit体系的临界交联浓度基本相同 ,对于粘均相对分子质量为 1 4× 10 7的HPAM ,在NaCl浓度为 2 0 0 0mg L ,交联比 2 0∶1时形成的交联体系 ,其临界交联浓度在 2 0 0～ 30 0mg L间 .     

油田污水中聚丙烯酰胺(HPAM)的降解机理研究

随着聚合物驱油技术在我国油田的大面积推广,含聚丙烯酰胺污水的产量在逐年增加 .聚丙烯酰胺在为油田生产提高原油采收率的同时,也大幅度增加了混合液的粘度和乳化性 ,使油水分离难度加大,造成采出水含油量严重超标.含聚丙烯酰胺污水具有粘度高、油水分离难度大、可生化性差等特点,对环境的负面影响也越来越明显.因此,亟待解决的问题便是部分水解聚丙烯酰胺的降解.本文综述了聚丙烯酰胺化学、生物降解机理,总结了降解聚丙烯酰胺的典型的微生物种群,阐述了生物方法的优势,为油田含聚丙烯酰胺污水的处理研究提供参考.