两性聚丙烯酰胺的制备及其性能研究

两性聚丙烯酰胺的制备及其性能研究两性聚丙烯酰胺的制备及其性能研究两性聚丙烯酰胺的制备及其性能研究两性聚丙烯酰胺（AmPAM)的分子结构较为独特，因而具有特殊的性质[1]。它是一种人工合成的多功能高分子聚电解质，分子链上同时含有阴、阳离子基团，具有很好的水溶性、很高的分子量和良好的粘性容量。其阴离子基团通常有羧基、硫酸基或磷酸基,阳离子基团通常有季铵盐基、吡啶嗡离子基或喹啉嗡离子基。阴离子基团可以通过酰胺基水解制得,也可以通过酰胺基的反应接枝聚合,阳离子基团一般是通过接枝获得，也可以通过酸胺基团的反应活性接枝聚合上去。从20世纪90年代起，国外(如日本、美国和法国)对AmPAM的研究已趋于活跃，中国对APAM的研究起步较晚。APAM独特的化学结构而导致的独特性质使其在石油开采、污水处理、造纸助剂等方面具有广泛应用前景，因此研究和开发AmPAM对国民经济发展和环境保护有着极其重要的意义。11实验部分实验部分1.1仪器三口烧瓶，水浴锅，721型分光光度计，乌氏粘度计，量筒，磁力搅拌器，真空烘箱。1.2试剂丙烯酰胺（AM?CH3)2NH），化学纯，上海凌峰化学试剂公司；甲醛（HCHO），分析纯，广东汕头西陇化工厂；过硫酸胺（（NH4）2S2O8），分析纯，上海试剂一厂；亚硫酸氢钠(NaHSO3)，化学纯，上海试剂总厂；丙烯酸(AA),化学纯，国药集团化学试剂有限公司。1.3实验方法1.3.1丙烯酰胺和丙烯酸的共聚反应将丙烯酸和丙烯酰胺单体配成一定浓度水溶液，用10%的氢氧化钠溶液调节pH值，在氮气保护下，于60℃以适量过硫酸钾－脲作氧化还原型引发剂，引发共聚3h，得丙烯酸－丙烯酰胺共聚物。该共聚物为阴离子型聚丙烯酸类水溶性高分子[2]。1.3.2Mannich改性将一定浓度的聚丙烯酰胺溶液加入到恒温水浴中的四口烧瓶中,加温到一定温度后,加入甲醛和二甲胺(摩尔比为1∶1.2)的预混液,反应一定时间后取出备用。将共聚物在pH＝10和50℃下进行Mannich反应，即用共聚物中丙烯酸摩尔数1.1倍的甲醛和二甲胺改性，得叔胺型两性聚丙烯酸类水溶性高分子[3-5]。1.4性能测试与结果表征1.4.1分子量的测定按GB12005.1-89和G/T12005.10-92用乌氏粘度计测定。再按下式计算平均相对分子量MV。1.4.2胺化度测定[6]准确称取干燥的APAM0.1g（正确至0.0