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常规聚丙烯酰胺如何改性成阳离子?

作者:广东快乐十分规律   时间:2018-07-25 10:27  点击次数: 次

想必大家都听说过改性聚丙烯酰胺这个词,所谓改性聚丙烯酰胺就是将常规普通的聚丙烯酰胺通过化学反应改性成其他性质的聚丙烯酰胺,如阴离子、阳离子或者非离子。下面介绍一下通过反应将聚丙烯酰胺 (PAM)改性为阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)的方法:

  通过反应将聚丙烯酰胺 (PAM)改性为阳离子聚丙烯酰胺(CPAM),在反应中以N一甲基乙胺或二乙胺代替了常用的二甲胺。在二胺与甲醛的摩尔比大于1.2:1,并采取先将甲醛溶液加到PAM溶液中,待反应完全后,再将胺溶液加到反应体系中的方法,在4O℃-50℃共反应3-4h时得到胺化度高于5O的CPAM。



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改性聚丙烯酰胺


  改性聚丙烯酰胺灌浆材料的制法,通过在聚丙烯酰胺的侧基-酰胺基上引入可聚合的双键,来制备改性的聚丙烯酰胺,并以它为主剂,再配以其它药剂,然后使用水溶性氧化还原引发体系,通过自由基聚合生成不溶于水且有弹性的凝胶体,其特征在于具体制备方法包括如下步骤:


  (1),改性聚丙烯酰胺的制备:先将聚丙烯酰胺溶于一定量的水中,待溶解完全,升温至40℃-70℃,加入阻聚剂,同时滴加不饱和的羧酸或其衍生物,在0.1-2小时内滴完,然后保持温度在70℃-100℃,再反应10-30小时,停止反应,并降温至室温;把上述反应制备的反应液倒入盛有干净的烧杯,分离提纯出改性后的聚丙烯酰胺,然后在恒温箱内烘干至恒重,即可得到所制的改性聚丙烯酰胺;改性聚丙烯酰胺制备时,按重量分数计各组分配比为:聚丙烯酰胺100份不饱和的羧酸或其衍生物20-85份阻聚剂0.04-0.42份蒸馏水400-2400份


  (2),改性聚丙烯酰胺灌浆材料的制备:以上述制备的改性聚丙烯酰胺为主剂,按所需比例加入引发剂、促进剂、缓凝剂和水,搅拌均匀即制得改性聚丙烯酰胺灌浆材料,改性聚丙烯酰胺灌浆材料的制备,按重量分数计各组分配比为:主剂:改性聚丙烯酰胺100份水300-1900份引发剂0.5-15份促进剂0.5-10份缓凝剂0.1-10份。


  目前合成阳离子絮凝剂的主要方法有共聚法和改性法。由于离子基团之间的相互排斥效应及离子活性低的状况,共聚法不易得到高相对分子质量和高离子化度的产物;而改性法可在相对分子质量较高的非离子链上进行,因而能克服共聚法的不足。运用Mannich反应改性PAM是将PAM阳离子化的一种好方法,即先使胺甲基化,然后再与硫酸二甲酯或卤代甲烷反应得到PAM的季铵盐。笔者用低烷基胺分别与PAM及甲醛(FD)反应,合成出阳离子聚丙烯酰胺(CPAM),考察了反应条件对胺化度的影响,并探索了降低产物粘度的方法。


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