光辅助引发制备两性离子型P（AM-DAC-AANa）共聚物

采用光辅助引发技术,通过水溶液聚合法制备丙烯酰胺（AM）、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DAC）和丙烯酸钠（AANa）的共聚物P（AM-DAC-AANa）.考察了m（DAC＋AANa）∶m（AM）、引发温度、单体（AM＋DAC＋AA）质量分数、反应液pH值、硫脲质量分数、偶氮类引发剂质量分数等因素对聚合反应结果的影响,并与传统的引发剂引发聚合结果进行了对比.在m（DAC＋AANa）∶m（AM）=15∶85,引发温度20℃,单体质量分数32％,pH值6,硫脲质量分数1.0％,偶氮类引发剂质量分数0.010 0％的条件下,得到了溶解时间66 min,特性黏数为13.56 dL·g-1的聚合物,并用FT-IR对其结构进行了表征.     

光引发合成聚丙烯酰胺的研究

采用光引发聚合技术进行聚丙烯酰胺(PAM)的合成。选取合适的光引发剂并进行了改性，同时研究了光引发合成PAM的影响因素。在紫外光照射下，采用改性的商品光引发剂，用量为丙烯酰胺(AM)的0．01％-0．05％，聚合单体浓度ω（AM)为15％-25％，聚合时间50—90min，可获得特性粘数η＝800-l400mL／g，AM残留量＜0．05％的高纯聚丙烯酰胺。     

阳离子型聚丙烯酰胺絮凝剂的合成及表征

系统研究了丙烯酰胺(AM)与二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)共聚反应制备阳离子絮凝剂的工艺条件。对聚合温度、引发剂浓度、单体质量分数等对合成目标产物的影响进行了详细探索,并对聚合产物的结构和热行为进行了表征。结果表明,最佳聚合条件为聚合温度55 ℃,过硫酸铵与甲醛次硫酸氢钠（质量比为7:3）总质量分数0.0125%,偶氮二异丁脒盐酸盐(V-50)的质量分数0.0125%,单体质量分数35%,阳离子度35%;在最佳工艺条件下,所得阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂(CPAM)的分子量为2.5×10⁶,具有良好的絮凝效果。     

低分子量聚丙烯酰胺的水溶液聚合

采用含少量溶剂的水溶液聚合法合成分子量为（20。40）x104的低分子量聚丙烯酰胺（PAM）．以丙酮为移热剂和链转移剂,过硫酸铵为引发剂,探讨了溶剂、引发剂、反应温度及反应时间对聚合物分子量的影响．在单体质量分数为15％,引发剂浓度为（2．34—8．04）x10-3mol／L,移热溶剂为（0．37—1．23）~10-3mol／L,反应温度为84—92℃,滴加时间1．5h,保温时间1．5h的条件下,获得分子量在（20-40）×104的聚丙烯酰胺．     

光引发丙烯酰胺沉淀聚合研究

以丙酮/水为溶剂，采用紫外光（UV）引发丙烯酰胺（AM）沉淀聚合，考察了聚合反应的特征以及溶剂、初始单体浓度、引发剂浓度、表面入射光强、液层厚度等参数对聚合物分子量的影响。结果表明，紫外光引发丙烯酰胺沉淀聚合过程中单体转化率和聚合物分子量都随反应时间的延长而增加，光照80min时，单体转化率可达90％以上。所得聚合物分子量为10⁵～10⁶，提高单体浓度可使聚合物分子量增加，增加引发剂浓度和提高光强导致聚合物分子量降低，液层厚度对聚合物的分子量影响不大。所得聚合物粒子粒径约为200～300nm左右，粒径分布较为均匀，溶剂组成对聚合物粒子相貌影响较大，增加水含量可使粒子粒经变大但分散性变差。     

P(AM-DM)的反相乳液聚合研究

应用反相乳液聚合方法研究了二甲基二烯丙基氯化铵(DM)与丙烯酰胺(AM)的共聚物P(AM-DM)合成过程中单体质量分数、引发剂质量分数、体系的pH值、反应温度、反应时间等对所得聚合物特征黏数的影响.结果表明:以VA-044为引发剂且质量分数为0.3%、单体质量分数为20%、DM/AM物质的量比为0.4、体系pH为5、在55℃反应5 h、油的体积分数为30%时,所得产物的特征黏数达12以上.用所得的P(AM-DM)聚合物处理辽河油田、胜利油田的含油污水,当特征黏数超过12且使用浓度为1.0 mg/L时,处理后水的透光率可达到90%以上.     

壳聚糖在P（AM-DMC）水分散体系中的分散作用

以丙烯酰胺（AM）和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）为单体及阳离子单体,偶氮二异丁基脒二盐酸盐（V-50）为引发剂,水溶性壳聚糖（CTS）为分散稳定剂,在叔丁醇水溶液中进行分散聚合反应.考察了单体质量分数、引发剂质量分数、水醇体积比、反应温度等条件对聚合产物的特性黏数、单体转化率、分子粒径以及体系表观黏度等因素的影响,并通过FT-IR谱图和1H NMR谱图对聚合物的结构进行表征.结果发现：单体质量分数为3.29％～8.32％,水醇体积比在5.5∶4.5～7.5∶2.5,引发剂质量分数为0.006 73％～0.013 45％,反应温度在55～60℃,能得到均匀、流动性好的水分散体系.     

超声波辅助引发丙烯酰胺-二甲基二烯丙烯基氯化铵反相微乳液共聚合

借助超声波辅助引发,采用反相微乳聚合法合成了丙烯酰胺（AM）-二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)的共聚物。研究了不同引发体系、超声波功率、单体、氧化还原引发剂用量及配比等因素对聚合物特性黏度和阳离子度的影响。结果表明：采用超声波辅助引发聚合,可以得到特性黏度大,阳离子度高的共聚物;超声波功率影响结果较为明显,阳离子度在超声波功率为175W时最大,为17.70%（摩尔分数）,特性黏度在超声波功率为125W时最大,为3.9585dl/g;在超声波功率为125W,n(AM)∶n(DMDAAC)=6∶4,单体用量为25%（以水相总质量为基准）,n_引发剂∶n_单体=1.12%,n_氧化剂∶n_还原剂=1∶1时,所得聚合物的特性黏度和阳离子度最佳,值为3.2747dl/g和17.35%。     

不同单体浓度范围反相微乳液聚合速率的比较

以油酸失水山梨醇酯Span80和壬基酚聚氧乙烯醚OP-10为乳化剂、过氧化二碳酸(2-乙基己酯)EHP为引发剂、白油为连续介质,进行了丙烯酰胺(AM)、丙烯酰胺/丙烯酸钠(AM/SA)和丙烯酰胺/(2-甲基丙烯酰氧乙基)三甲基氯化铵(AM/DMMC)反相微乳液聚合反应。研究了不同单体浓度范围内,3种单体(对)反相微乳液聚合速率。在较高单体质量分数范围内(w(M)为25%～50%),聚合速率对AM,AM/SA和AM/DMMC3种单体(对)浓度的反应级数分别为2.24,2.34和2.47;在较低单体质量分数范围内(w(M)为10%～26%)反应级数则分别为1.57,1.61和1.58。不同单体质量分数范围内聚合速率对单体浓度的反应级数相差较大,主要原因可能是聚合体系中单体水溶液的粘度对聚合速率有较大的影响。     

阳离子型聚丙烯酰胺的合成及影响因素研究

为合成一种高效阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂,采用光引发聚合技术,以丙烯酰胺（AM）和二甲基二烯丙基氯化铵（DMDAAC）为单体进行聚合,检测所得聚合产物的性能,探讨光引发利用量、反应单体的配比、单体总浓度等因素对合成体系的影响,利用红外光谱分析聚合产物的结构特征。     

高分子量速溶型聚丙烯酰胺的合成

研究了采用Ｓｐａｎ－ＯＰ复合乳化剂和Ｋ２Ｓ２Ｏ８水溶液引发剂进行丙烯酰胺的反相微乳液聚合,通过正交设计实验,对获得稳定微乳液体系的条件进行了优化选择,分析了影响聚丙烯酰胺分子量的因素,探讨了聚丙烯酰胺的合成方法及其溶解性,试验合成了高分子量、速溶、粉末状聚丙烯酰胺产品。     

反相微乳液聚合制备聚丙烯酰胺水凝胶微球研究

以油酸/Span20/OP10为复合乳化剂,柴油为连续相,采用反相微乳液聚合制备了聚丙烯酰胺水凝胶微球.通过微乳面积等值图、拟三元图确定出体系中乳化剂最佳比例为w(油酸)∶w(Span)∶w(OP10)=41∶31∶28;在最佳聚合点处,油相、乳化剂相、水相分别占体系质量的34.62%,15.38%,50.00%.应用冷冻蚀刻透射电子显微镜、扫描电子显微镜及动态光散射分别对聚合前后的微乳液体系进行表征,可以看出聚合前微乳液中存在大量反胶束(团)(10nm以下)及溶胀胶团(约50nm)结构,聚合后得纳米级水凝胶微球,前后尺寸相差不大.同时测定油酸/Span20/OP10复合乳化剂水溶液与桩西原油之间的界面张力并与反相微乳聚合常规乳化剂的结果进行对比,发现前者界面张力较低,能够起到驱油用表面活性剂的作用.     

AM/AA/AMPS/DMAM的反相微乳液共聚合研究

以丙烯酰胺(AM)和丙烯酸(AA)为主单体,以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAM)作为功能性单体,以庚烷为分散介质,表面活性剂SF2810为乳化剂,采用反相微乳液聚合的方法合成了四元共聚物AM/AA/AMPS/DMAM.研究所得的最佳合成工艺条件为:水相中单体浓度为45%,引发剂过硫酸铵加量为单体质量的0.3%,乳化剂加量为油相质量的10%,反应温度为40℃,反应时间为5 h,单体的摩尔比为AM:AA:AMPS:DMAM=52:25:15:8.红外光谱分析证实了四元共聚物的结构.     

Mechanism and Modeling for Polymerization of Acrylamide in Inverse Microemulsions

After discussion on the mechanism of polymer particle nucleation and growth in inverse microemulsion polymerization, a schematic physical model for polymerization of acrylamide in inverse microemulsions was presented. Furthermore, several key problems in mathematically modeling of inverse microemulsion polymerization were pointed out.     

复合煤泥脱水助滤剂的研究

以表面活性剂SLL及SLL与Span85的复配物为乳化剂，醇为助乳化剂，煤油为分散介质，在引发剂过硫酸钾的引发下进行了微乳液聚合，制备了聚丙烯酰胺反相微乳液。探索了制备微乳液的条件，并用聚合后的药剂进行煤泥真空过滤脱水试验和浮选试验。试验结果表明，用SLL及SLL与Span85复配物为乳化剂均能制成微乳液，经聚合得到的复合体对煤泥具有很好的助滤脱水效果。不加单体的微乳液是一种良好的煤泥浮选捕收剂。     

反相微乳液制备无单体残留阳离子聚丙烯酰胺

以丙烯酰胺(AM)和二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)水溶液为水相,失水山梨醇单油酸酯(Span80)/聚氧乙烯失水山梨醇硬脂酸酯(Tween60)/异构烷烃Isopar M为油相,过硫酸铵/亚硫酸氢钠((NH4)2S2O8/Na HSO3)为引发剂,在40℃进行反相微乳液聚合制备阳离子聚丙烯酰胺P(AM-DMDAAC).通过红外光谱(IR)、液相色谱(LC)、扫描电镜(SEM)对共聚物结构、丙烯酰胺单体残留量及表面形貌进行表征分析.结果表明,在40℃,HLB值为8.5,AM与DMDAAC质量比为8∶2,引发剂占单体总质量的0.7%,乳化剂占油相总质量的25%时,得稳定透明的微乳液,产物为无单体残留阳离子聚丙烯酰胺共聚物,阳离子度为30%.     

紫外光敏引发合成高相对分子质量的P(AM-DAC)

采用紫外光照射和光敏引发的方式,以丙烯酰胺(AM)和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)为单体,水溶性复合偶氮类为光敏引发剂,合成了高相对分子质量阳离子聚丙烯酰胺P(AM-DAC)。探讨了紫外光照强度、引发温度、光敏引发剂用量、单体质量分数、络合剂、烘干方式等因素对合成P(AM-DAC)的性能影响,并与热引发聚合进行比较。结果表明:紫外光敏引发合成P(AM-DAC)的相对分子质量可以达到1.3×107,阳离子度为25%~30%,溶解性能优良且产品纯度高。用红外光谱仪和差示扫描量热仪对共聚物的结构进行了表征和确定。     

Au—聚丙烯酰胺纳米复合物紫外辐照法的制备及表征

在紫外辐照法制备Au-聚丙烯酰胺（PAM）纳米复合物过程中,HAuCl4的光还原和丙烯酰胺（AM）单体的聚合反应同步进行,使得生成的胶态Au纳米粒子均匀分散在聚丙烯酰胺基质中。实验发现金纳米的生成过程可促进AM聚合反应的进行,而PAM的生成则可有效地阻止初始形成的Au纳米粒子发生团聚,从而控制纳米复合物中Au纳米粒子粒径明显小于同样条件下没有AM存在时得到的Au纳米粒子粒径。进一步实验还表明,在紫外辐照法制备Au-PAM纳米复合物过程中的Au纳米粒子形成较快,且粒径大小不随紫外辐照时间而发生变化,仅受HAuCl4初始浓度的影响。该方法可广泛应用于各类金属－有机聚合物纳米复合材料的制备。     

丙烯酰胺-丙烯酸钠共聚合竞聚率的测定

分别采用溶液聚合与反相微乳液聚合制备丙烯酰胺-丙烯酸钠共聚物P（AM／SA），离子色谱法测定聚合物的阴离子度，分别采用F—R法、K—T法和YBR法计算单体竞聚率，通过竞聚率值预测共聚物的微结构，实验结果表明，微乳液聚合比溶液聚合制得的共聚物的结构更趋于无序排列分布．