聚丙烯酰胺(PAM)及其衍生物已被應(yīng)用于采油、水處理、造紙、選礦等領(lǐng)域，是一類用途廣泛的水溶性高分子，可作為造紙用助劑、粘合劑、皮革復(fù)鞣劑、絮凝劑以及降濾失劑等。
加入交聯(lián)劑的PAM類聚合物具有優(yōu)異的溶脹性、保水性、吸水性等性能，可作為“尿不濕”材料、土壤保水劑、油田堵水劑。
因此本文的研究有很好的實(shí)用價(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景。本文研究合成核殼型結(jié)構(gòu)聚丙烯酰胺類聚合物，核殼結(jié)構(gòu)的PAM衍生物比普通的PAM衍生物有更優(yōu)異的性能。
本文通過對(duì)單體、乳化體系、引發(fā)體系、溫度等影響因素的調(diào)節(jié)，調(diào)控聚合物乳液穩(wěn)定性和單體轉(zhuǎn)化率，并通過透射電鏡(TEM)和掃描電鏡(SEM)表征聚合物微球的形貌;同時(shí)論文中還對(duì)PAM衍生物的紅外光譜、固含量、水解度、特性粘數(shù)、溶脹性、吸水倍率、玻璃化溫度(Tg)、封堵性能等進(jìn)行了測(cè)定。
以丙烯酰胺為主體，加入交聯(lián)劑，采用反相乳液聚合法合成聚丙烯酰胺(PAM)類聚合物。首先討論了得到穩(wěn)定聚合物乳液的佳條件，包括反應(yīng)溫度、升溫方式、油水相分散方式、乳化劑種類及用量等。然后采用單因素實(shí)驗(yàn)法考察了引發(fā)劑用量、丙烯酰胺用量、2-甲基-2-丙烯酰胺基丙磺酸用量、交聯(lián)劑用量等對(duì)單體轉(zhuǎn)化率及聚合物微球的溶脹性的影響，確定了聚合物乳液聚合的佳工藝條件。
通過佳條件的平行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該佳實(shí)驗(yàn)條件，其單體轉(zhuǎn)化率維持在90%以上。并測(cè)定了所得聚合物微球的紅外光譜、吸水倍率、固含量、水解度等。在此基礎(chǔ)上，在單體中加入可溶性淀粉對(duì)聚合物微球進(jìn)行改性，通過四因素三水平正交實(shí)驗(yàn)對(duì)聚合物的單體轉(zhuǎn)化率、固含量、水解度、封堵性能等進(jìn)行了探討，獲得了具有較好綜合性能的淀粉改性的聚丙烯酰胺核殼微球，確定了淀粉改性的聚丙烯酰胺聚合的佳工藝條件。
同時(shí)，以苯乙烯、丙烯酰胺為反應(yīng)主體，油水相同時(shí)參加反應(yīng)，同樣采用反相乳液聚合法制備PAM聚合物微球。
在******章的基礎(chǔ)上，采用單因素法對(duì)乳化劑種類和用量、補(bǔ)加乳化劑方式、油相引發(fā)劑的用量及加入方式、油相單體的加入時(shí)間及用量等進(jìn)行了探討，并通過五因素四水平正交實(shí)驗(yàn)法對(duì)聚合物的單體轉(zhuǎn)化率、固含量、水解度、封堵性能等進(jìn)行探討，獲得了具有很好綜合性能即溶脹性、耐鹽、耐溫性較好的聚苯乙烯–聚丙烯酰胺核殼微球，確定了其聚合的佳工藝條件。以上研究為工業(yè)化生產(chǎn)和應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
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