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聚丙烯酰胺陰離子化
網(wǎng)站編輯：發(fā)表時(shí)間：2018-03-21
聚丙烯酰胺陰離子化
聚丙烯酰胺作為絮凝劑廣泛應(yīng)用于泥漿處理以及污水處理等方面,而陰離子聚丙烯酰胺的價(jià)格僅為陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的60%,用于堿性泥漿的脫水,效果最好。部分水解聚丙烯酰胺可在聚丙烯酰胺支鏈上引入羥基負(fù)離子,改變聚丙烯酰胺的某些性質(zhì),如HPAM的水溶液具有特殊的形態(tài)結(jié)構(gòu)和高粘度的特點(diǎn),它具有良好的水溶性、增粘性,但同時(shí)存在耐溫、抗鹽、抗剪切性能差的弱點(diǎn)。為了克服自身缺陷,國(guó)內(nèi)外學(xué)者早就開(kāi)始了相關(guān)研究。聚丙烯酰胺分子中的-CONH2基團(tuán)可發(fā)生多種反應(yīng),其中羥甲基化學(xué)反應(yīng)。引入羥甲基易形成分子間氫鍵,與小分子發(fā)生縮醛化和脫水交聯(lián)反應(yīng),從而克服以上缺點(diǎn),更好的運(yùn)用于生活與生產(chǎn)中。
通過(guò)共聚合反應(yīng)合成羥甲基化改性聚丙烯酰胺并用于工業(yè)廢水處理試驗(yàn)中,表明:通過(guò)共聚合成的部分羥甲基化聚丙烯酰胺比相同聚合條件下的均聚PAM具有更強(qiáng)的絮凝能力,絮團(tuán)形成速度快、粗密、沉降快。結(jié)合化學(xué)沉淀用于處理工業(yè)廢水時(shí)可在較低的pH下有效的去除Cd2+、Pb2+等重金屬離子。磺化聚丙烯酰胺系聚丙烯酰胺經(jīng)磺甲基化而得的帶陰離子基團(tuán)的水溶性高聚物。據(jù)資料介紹,PAM與甲醛(HCHO)、亞硫酸氫鈉(NaHSO3)在一定條件下反應(yīng),將次甲磺酸鈉引入到聚丙烯酸胺的分子鏈節(jié)上,即可得到水溶性的、陰離子型的磺甲基聚丙烯酰胺。以甲醛和亞硫酸氫鈉為磺甲基化試劑對(duì)聚丙烯酰胺進(jìn)行磺甲基化改性,改性后樹(shù)脂在1185cm-1處出現(xiàn)了-SO3Na特征吸收峰,同時(shí)PAM中的伯酰胺基轉(zhuǎn)變?yōu)橹脔０坊?。證明了改性方法的可行性。合成磺化聚丙烯酰胺,其水溶液絮凝規(guī)律符合電性中和和架橋機(jī)理。改性產(chǎn)品是一種較好的陰離子型高分子絮凝劑,也是較通常用的聚丙烯酰胺防塌性能更為突出的泥漿處理劑。 以正硅酸乙酯為前驅(qū)體,采用原位溶膠凝膠方法,合成聚丙烯酰胺/二氧化硅(PAM/SiO2)復(fù)合樹(shù)脂;以甲醛和亞硫酸氫鈉為磺甲基化試劑對(duì)PAM/SiO2進(jìn)行磺甲基化改性,制得改性PAM/SiO2復(fù)合吸附樹(shù)脂(SPAM)。絮凝試驗(yàn)表明SPAM對(duì)鉛離子的吸附容量為2.5mmol/g,吸附率為96.3%,對(duì)銅離子的吸附容量1.5mmol/g,吸附率為68.3%。
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