丙烯酰胺-甲基丙烯酸二甲氨基乙酯共聚物 N,N-dimethylaminoethyl methacrylate-acrylamide copolymer
結構式
| 物競編號 | 00J5 |
|---|---|
| 分子式 | (C3H5ClO·C2H7N·H3N)x |
| 分子量 | 暫無 |
| 標簽 | 有機陽離子高分子絮凝劑 |
編號系統
CAS號：25568-39-2
MDL號：暫無
EINECS號：暫無
RTECS號：暫無
BRN號：暫無
PubChem號：暫無
物性數據
暫無
毒理學數據
暫無
生態學數據
暫無
分子結構數據
暫無
計算化學數據
1.疏水參數計算參考值（XlogP）:無
2.氫鍵供體數量:1
3.氫鍵受體數量:4
4.可旋轉化學鍵數量:6
5.互變異構體數量:2
6.拓撲分子極性表面積72.6
7.重原子數量:16
8.表面電荷:0
9.復雜度:210
10.同位素原子數量:0
11.確定原子立構中心數量:0
12.不確定原子立構中心數量:0
13.確定化學鍵立構中心數量:0
14.不確定化學鍵立構中心數量:0
15.共價鍵單元數量:2
性質與穩定性
暫無
貯存方法
暫無
合成方法
通常有溶液聚合、乳液聚合及輻射聚合三種方法制取，但溶液聚合所得產品有效成分低，易于降解，不便于運輸和貯存。為提高共聚物的水溶性，甲基丙烯酸二甲氨基乙酯單體常以甲基氯化季銨鹽形式參加反應。以下著重介紹乳液聚合及輻射聚合兩種方法。
（１）乳液聚合 該法共分聚合、脫水、加乙二醇或乙二醇醚和除烴4步進行。
①共聚階段。將單體與水、環己烷或己烷、引發劑和表面活性劑混合，加熱攪拌制成所需大小細粒(形成穩定懸浮液)的共聚物，分子量在1×106以上。表面活性劑一般選用脫水山梨(糖)醇-硬脂酸酯。
②共沸脫水階段。一般在常壓下進行，該過程非常重要，這是因為少量水的存在會導致產品增黏和雜質出現。
③加醇階段。乙二醇或乙二醇醚的加入可增加聚合物的分用的醇或醇醚應具有水溶性、高沸點、可生物降解、與表面活性劑相容、較高的閃點以及價格便宜等特點，常用的有二甘醇二乙醚。
④除烴階段。通過常壓或減壓蒸餾(1.33kPa)方法完成。需要指出，表面活性劑的加量適當與否，將會影響產品的質量和分散性。加量過少，所產生的共聚物顆粒過大，使之從分散相沉淀析出；加量過多則不經濟。一般控制在溶劑質量的0.5%～2%，由此所得到的共聚物細粒可控制在1nm到幾微米。
實例 在一裝有攪拌器、回流冷凝器、溫度計、加料漏斗、分離器和熱水水浴的三口燒瓶內，加入132g水、4.94g硫酸(98%)、15.7g甲基丙烯酸二甲氨基乙酯單體和38.1g丙烯酰胺單體，用50%硫酸調整pH值至3.5，然后，再加330g己烷、9.4g山梨(糖)醇-硬脂酸酯、0.022g甲酸和0.044g偶氮二異丁腈制成混合物。將此混合物于充氮的氣氛下加熱至60-65℃，持續反應1.5h后，再加入0.044g引發劑偶氮二異丁腈，繼續反應1.5h。之后，進行共沸蒸餾脫水，再加入1.37g二甘醇二乙醚繼續蒸餾除去己烷，如此即可制得白色易流動的觸變分散相乳液。該乳液中有效成分含量為21%。
（２）輻射聚合 原料為工業級丙烯酰胺和精制的工業級甲基丙烯酸二甲氨基乙酯氯代甲烷鹽。將盛于玻璃瓶內的單體水溶液在真空狀態下經重復凝固、熔化（一般在4次以上）進行脫氣操作后，再抽真空密封，然后在恒溫槽內用鈷60射線照射。取出經輻射聚合反應的混合物，倒入過量丙酮溶劑中，使共聚物沉淀析出。然后在大量丙酮中用均勻器進行研磨，使之呈粉末狀，再經過濾、丙酮洗滌、在真空和室溫下干燥24h，即可得到所需的共聚物產品。操作條件為：單體濃度2mol/L，單體組分為甲基丙烯酸二甲氨基乙酯∶丙烯酰胺＝3∶7（摩爾比），聚合溫度２８℃，輻射劑量10-40Gy/h(1000～4000rad/h）。與其他方法相比，輻射聚合可以提供陽離子強度范圍極寬的高分子量絮凝劑，其原因在于該法較常用的自由基引發聚合溫度低。輻射聚合反應的聚合物的比濃黏度即分子量的大小，取決于輻射劑量率、聚合溫度以及單體的濃度與配比。
用途
與聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯絮凝劑相比，本共聚物產品具有陽離子電荷密度范圍大、分子量高、適用范圍寬和成本低等優點，廣泛用于各種工業和生活廢水，特別適宜對來自污水廠和化學、石油或造紙廠的工業廢水中有機污泥的處理，用作生物污泥的脫水助劑。本品有不同的物理形態。利用本品的陽離子電荷及高分子量在絮凝過程中的中和負電荷及橋連絮體的作用，可根據不同的處理對象選擇適宜的陽離子電荷密度和分子量的共聚物。電荷密度的大小取決于共聚物中陽離子單體甲基丙烯酸二甲氨基乙酯的含量。例如，在生物污泥脫水過程中，使用同一分子量但陽離子電荷密度不同的本品，結果差異很大。脫水效果以收集100ml濾液所需的時間計。本品使用時，可直接加入澄清處理過的生物污泥中，也可加在經增稠、消化后脫水前的污泥中。本品加量以每噸干污泥固體計，為2.3～4.5kg。處理后的污泥可以用皮帶過濾器、真空過濾器或離心機脫水在皮帶過濾器脫水中，可形成大塊的絮狀物，而且不黏附過濾器濾布，因此備受歡迎，是日本最常用的陽離子聚合物混凝劑和絮凝劑。
安全信息
危險運輸編碼：暫無
危險品標志：暫無
安全標識：暫無
危險標識：暫無
文獻
None
備注
None
表征圖譜
暫無圖譜
快速導航
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