水溶液聚合法合成阳离子絮凝剂的应用研究
2012-10-13张旺喜徐保明
湖北工业大学学报 2012年2期
张旺喜,徐保明,马 丽
(湖北工业大学化学与环境工程学院,湖北 武汉430068)
阳离子型聚丙烯酰胺絮凝剂(CPA M)具有独特的吸附架桥与电荷中和作用,能有效地与废水中的阴离子结合,产生良好的絮凝、脱色、强化固液分离等效果[1].CPA M 的制备通常以丙烯酰胺(A M)和阳离子单体为共聚单体,通过均相水溶液聚合、反相悬浮、反相乳液和沉淀聚合等方法制得.相比之下,水溶液聚合法具有工艺简单、成本低、操作安全方便、不必回收溶剂等优点,在工业生产中应用最广泛[2].目前已有大量对AM与甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)的自由基共聚物絮凝剂的研究.与DMC相比,丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)的碳链上少了一个疏水基-CH3支链,它与A M的共聚产物P(A M-DAC)具有更好的柔顺性、亲水性,在水溶液中更易溶解,也更易吸附于污染物表面形成大而结实的絮团,因此成为新的研究热点[3].本文以DAC与A M为共聚单体,通过改用单一引发剂,优化工艺条件,利用水溶液聚合法合成了一种特定分子质量的CPA M,并对其絮凝效果进行了考察.
1 实验
1.1 实验原理
该实验化学反应式为

1.2 实验试剂
DAC,ω=80%水溶液,工业级,江苏明阳化工有限公司;A M、过硫酸钾(KPS)、硅藻土、丙酮均为分析纯,国药集团化学试剂有限公司.
1.3 实验方法
将一定量的聚合单体(DAC和A M)和适量的去离子水加入到四口烧瓶中,搅拌溶解,通氮气,15 min后加入一定量的引发剂,继续通氮气溶解15 min,70℃,氮气气氛下反应3 h,出料测试.
1.4 性能测试
特性黏度[η]测定:按GB12005.1-89和GB/T12005.10-92用乌氏黏度计……
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