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聚丙烯酸盐增稠剂的合成

作品编号:SWHX0522 开发环境: WORD全文:21页 论文字数:10000
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当在得到的产品(取12g加水至300g即浓度为4%时在6r/min时测得粘度为95*1000 mPa•S)中加入NaHCO32g时,变得很稀,再去测粘度时,发现几乎没有粘度,原因是不含大单体的产品的耐盐性即耐电解质性很差.我们随后又作了大量实验来证明.根据丙烯酸和丙烯酰胺合成增稠剂的结果分析使我们得出:增稠剂的耐电解质性比较差.因此在上述的基础上,我们又研究并做了大量含大单体的丙烯酸、丙烯酰胺和马来酸酐大单体合成增稠剂的实验,以下为我们对含大单体实验所作的结果分析.
由表3-4可以很明显的看出,保温时间为一个小时最佳。当时间超过一个小时,黏度没有明显的变化,少于一个小时就显著下降。反相乳液聚合是非均相反应,反应过程比较复杂,反应结束后需要一定的稳定期。
从表3-4还可以看出,在丙烯酸、丙烯酰胺和马来酸酐大单体合成增稠剂时,尽管加入了2%浓度的NaHCO3(即加入6g到300g的乳液里),粘度仍有65000 mPa•S,说明用丙烯酸、丙烯酰胺和马来酸酐大单体合成增稠剂的耐电解质得到明显地改善。其根本原因在于马来酸酐大单体的疏水缔合作用受电解质的影响较弱。
如表3-9,在我们在实验中曾经使用APS(含大单体) 作为引发剂。但其主要缺点是在65 C以上才能引发。温度愈低,诱导期愈长。聚合温度在65 C,则诱导期虽短.但聚台升温速度很快,容易引起爆聚,如采用常温下APS与NaSO3体系(不含大单体)却容易产生凝胶现象,反应难以控制。为此设法寻找一种低温的引发体系。本文研究了氧化还原引发体系, KPS和NaHSO3组成氧化还原引发体系,可以在常温下进行。聚合反应进行得比较缓和,诱导期也很短.升温比APS体系低,容易控制。由表3-10,可以看出APS(含大单体)体系无论增稠性能和耐电解质性能都比较好,KPS和NaHSO3组成体系的产品在增稠性能方面稍差,APS体系(不含大单体)在耐电解质性能方面较差。
本文采用丙烯酸、丙烯酰胺和亲水性长链疏水单体通过反相乳液聚合合成活性染料印花用增稠剂,工艺流程简单,可有效地改善耐电解质性能。
由大量实验和以上实验数据分析得到丙烯酸和丙烯酰胺合成增稠剂最佳合成工艺:用一定量30%NaOH溶液中和丙烯酸溶液、丙烯酰胺(AM)、乙二胺四乙酸二钠(EDTA)、占单体总量0.15%的交联剂N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBAM)共同构成水相,搅拌均匀。将水相加入到与之质量比为1.2由乳化剂Span80、190#汽油和15#白矿油组成的油相中,在高剪切乳化机上乳化10分钟。然后将乳化液加入500ml反应釜中,通氮气保护加入占单体总量为0.2%KPS溶液,再用一小时缓慢加入占单体的量为0.5% NaHSO3,常温引发聚合,保温一小时,加入转相剂Tx-10搅拌均匀。
 丙烯酸、丙烯酰胺和马来酸酐大单体合成增稠剂最佳合成工艺:用一定量30%NaOH溶液中和丙烯酸溶液与醋酸钠(NaAc)、丙烯酰胺


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