北京油田水处理剂聚丙烯酰胺批发大市场

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阳离子聚丙烯酰胺工艺之乳液聚合法
 
一、 聚丙烯酰胺常规乳液聚合法
常规乳液聚合是由单体和水在乳化剂作用下形成的乳状液中进行的聚合，又称为正相乳液聚合，主要是由单体、水、水溶性引发剂和水溶性乳化剂４部分组成。以ＡＭ，ＤＭＣ和聚醚分散剂等为原料，采用乳液聚合法，合成出了一系列ＡＭ－ＤＭＣ阳离子共聚物乳液，并对聚合物乳液的助留助滤应用性能进行了测试。还有沈一丁在乳液中聚合制备了丙烯睛（ＡＮ），ＡＭ，ＤＭＣ和ＡＡ的四元共聚物，采用过硫酸铵为引发剂，聚乙烯醇（ＰＶＡ）和辛基酚聚氧乙烯醚（ＴＸ－１０）作为分散剂，并对聚合物的结构及应用性能进行了表征。

二、聚丙烯酰胺反相乳液聚合
如果选用与水不相溶的有机溶剂作介质和油溶性乳化剂，使水溶性单体的水溶液分散成油包水型
（Ｗ／Ｏ）乳液而进行的聚合称为反相乳液聚合。与溶液聚合法相比，有易散热、聚合速率大和固含量高等优点，且产品溶解速度快、省力、易实现自动化。日本Ａｏｙａｍａ和Ｏｂａｔａ等人以异链烷烃做溶剂，用山梨糖醇酸酐单油酸酯作为乳化剂，用反相乳液聚合法通过三元共聚制得含磺酸基团的两性ＰＡＭ系列絮凝剂聚丙烯酰胺。由于产品为乳剂型，现场操作很容易，
可直接用于污水处理。ＨｕａｆａｎｇＮｉ和ＤａｖｉｄＨｕｎｋｅｌｅｒ使用偶氮氰戊酸（ＡＣＶ）作为引发剂，ＨＢ－２３９，Ａｒｌａｃｅ－１８３和ＴＷＥＥＮ－８５作为稳定剂聚丙烯酰胺，对单体ＡＭ和甲基丙烯酰氧乙基二甲胺（ＤＭＡ）的反相乳液聚合进行了一系列研究。在国内，高庆等以白油为连续相，Ｓｐａｎ，Ｔｗｅｅｎ和ＯＰ为乳化剂，进行了ＡＭ－ＤＭＣ的反相乳液共聚合反应，考察了乳化剂种类及用量、引发剂种类及用量、油水比、单体质量分数等因素对所得产物相对分子质量的影响。反相乳液聚合与常规乳液聚合的聚合反应机理和动力学是不是镜像关系，今尚无统一的定性理论。而反相乳液聚合中诸因素的表现复杂，常随所用单体、引发剂和乳化剂聚丙烯酰胺的种类和用量变化，造成其结果有很大的差异。反相乳液聚合虽然有其优点，但仍存在产物的平均相对分子质量较、乳胶液不稳定、乳胶的粒径分布宽且容易凝聚等不足，于是人们从常规反相乳液聚合转向了反相微乳液聚合。

三、聚丙烯酰胺反相微乳液聚合
微乳液（ｍｉｃｒｏｅｍｕｌｓｉｏｎ）是一类各向同性、清亮透明或半透明、粒径在８～１０ｎｍ之间、热力学稳定的胶体分散体系。反相微乳液聚合是借助于Ｗ／Ｏ型乳化剂的作用，将水溶性单体乳化于非水介质中进行聚合并得到微胶乳的聚合反应。此工艺起始于２０世纪８０年代，由法国科学家Ｃａｎｄａｕ提出。在反相微乳液体系中合成的高分子质量聚合物微胶乳（Ｍｉｃｒｏｌａｔｅｘ），不仅固含量高、聚丙烯酰胺溶解快、粒径小且均一，而且乳液体系高度稳定。美国的Ｒｙａｎ，日本的Ｈｉｓａｏ等先后申请了合成两性反相微乳液的专利，用做絮凝剂，有固含量高、本体粘度、易于贮存、分子内交联少等优点，在固液分离、污泥脱水和废水脱色等方面具有良好的应用性能。

更由于反相微乳液的光学透明性，故为采用光引发提供了可能。Ｃｏｒｐａｒｔ等以Ａｒｌａｃｅ－８３和Ｔｗｅｅｎ－８０为复合乳化剂体系，通过反相微乳液聚合制备高电荷密度两性聚合物Ｐ（ＭＡＤＱＵＡＴ－ＡＭＰＳ），以ＡＩＢＮ作光敏剂，反应在２０℃下进行，无引发剂残存，产物纯净。聚丙烯酰胺采用反相微乳液聚合法合成了ＡＭ－丙烯酰氧乙基基氯化铵－Ｎ－亚甲基双丙烯酰胺的三元共聚物微粒，并进行了聚合物的絮凝性能实验，对合成的微粒进行了结构表征和分析。还有，以二甲基二烯丙基氯化铵（ＤＭＤＡＡＣ）和ＡＭ为单体，Ｓｐａｎ－８０和Ｔｗｅｅｎ－６０为复合乳化剂，液体石蜡为连续相，采用反相微乳液聚合工艺，在氧化还原引发体系下，制备了ＡＭ－ＤＭＤＡＡＣ阳离子型共聚物Ｐ（ＡＭ－ＤＭＤＡＡＣ）。
从反相微乳液聚合的机理出发，优化反应条件，阳离子度（质量分数）为２９％的共聚物的特性粘数可达１８．１２ｄＬ／ｇ。