淀粉接枝聚脒的合成方法研究.pdf

1、單純的單體共聚所得的聚脒存在分子量小、成本高的缺點(diǎn)，使其在應(yīng)用中受到很大程度的限制。淀粉分子帶多個羥基，易于實(shí)現(xiàn)酯化、醚化、氧化、交聯(lián)、接枝等反應(yīng)，而且淀粉接枝共聚物在高分子絮凝劑、高吸水材料、造紙工業(yè)助劑、油田化學(xué)材料、可降解地膜和塑料等多方面的實(shí)際應(yīng)用中具有優(yōu)異的性能。因此本課題開展淀粉接枝聚脒方法的研究，以合成出分子量大、成本低的陽離子絮凝劑。 以天然多羥基高分子物質(zhì)——淀粉為原料，首次通過交替接枝丙烯腈、N-乙烯基甲酰胺

2、雙乙烯基單體制備淀粉接枝聚脒。 本研究主要采用水溶液接枝聚合生成中間體，再在酸性介質(zhì)中直接脒化的工藝，優(yōu)化了各項(xiàng)反應(yīng)條件，具體為： (1)中間體接枝聚合的條件為：淀粉11.1％(wt)，采用雙引發(fā)劑用量為0.440％(wt)，單體AN與NVF質(zhì)量比1:1，反應(yīng)溫度50℃，反應(yīng)時間5h。 (2)脒化條件為：鹽酸用量11.1％(wt)，脒化溫度95℃，脒化時間1.5h。 用FT-IR分別對可溶性淀粉、接枝中間

3、體、接枝聚脒的結(jié)構(gòu)組成進(jìn)行了表征，對產(chǎn)品的性質(zhì)——電荷密度和特性粘度進(jìn)行了研究和評價。結(jié)果表明兩種單體AN和NVF成功地接枝在了淀粉上，成功合成出了淀粉接枝聚脒；所得到的接枝聚脒的特性粘度為1.94dL·g-1，電荷密度為2.29mmol·g-1。此外，對產(chǎn)物的絮凝性能進(jìn)行了評價——對處理城市生活污水的研究發(fā)現(xiàn)，接枝聚脒的添加量為25.0mg·L-1時，其處理污水的濁度為4.2NTU；對采油含聚污水的油水分離的研究表明，接枝聚脒的加入量

4、達(dá)50.0mg·L-1時，含油量從原來的1043.16mg·L-1降低到20.0mg·L-1，均表現(xiàn)出優(yōu)異的處理效果。 此外還做了單引發(fā)劑接枝聚合，嘗試了種子聚合等其它聚合方法，取得了一定的效果。在此基礎(chǔ)上研究了淀粉接枝共聚反應(yīng)中引發(fā)劑、淀粉、單體濃度的變化對接枝效率和接枝共聚反應(yīng)速率的影響，確定了接枝反應(yīng)速率及表觀活化能。 從目前查閱的資料來看，淀粉接枝聚脒的研究在國內(nèi)、外均未見文獻(xiàn)報道，有重要創(chuàng)新。但是由于脒化在酸性