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聚丙烯酰胺产品聚合技术的发展

      聚丙烯酰胺生产是以丙烯酰胺水溶液为原料,在引发剂的作用下,进行聚合反应,在反应完成后生成的聚丙烯酰胺胶块经切切割、造粒、干燥、粉碎,最终制得聚丙烯酰胺产品。关键工艺是聚合反应,在其后的处理过程中要注意机械降温、热降解和交联,从而保证聚丙烯酰胺的相对分子质量和水溶解性。下面我们来了解下聚丙烯酰胺产品聚合技术的发展。

      丙烯酰胺+水(引发剂/聚合)→聚丙烯酰胺胶块→造粒→干燥→粉碎→聚丙烯酰胺产品

     目前,在传统的聚丙烯酰胺合成技术的基础上,引入了辐射聚合、活性可控聚合、种子聚合等技术,现已成为国内外学者研究的热点,这些新方法促进了聚丙烯酰胺合成技术的发展。

       其中,对紫外光辐射聚合、活性/可控自由基聚合研究较多。紫外光引发聚合是一种简单、应用最为广泛的聚合技术,具有反应温度低、反应时间短、反应速率快等优点,而且在紫外光作用下体系中添加少量引发剂即可引发反应,是一种绿色环保的聚合技术。

      为了降低聚合温度,加快反应散热,将丙烯酰胺反相乳液在旋转圆盘反应器中经过UV紫外光引发反应,发生反相乳液聚合,制备了聚丙烯酰胺乳液,聚合物相对分子质量可达到107;并且研究了单体浓度、转盘转速、流量、紫外光强度等因素对聚合反应速率、单体转化率及聚合物相对分子质量的影响。

     在低温条件,使用紫外光引发丙烯酰胺反相微乳液聚合,由于光引发的反应活化能低,温度对反应的Rp与[η]影响较弱,其反应的动力学方程为Rp=[IUV]0.4972[M]1.5048[E]-0.5731。

      可控/活性聚合技术是通过可逆的链终止或链转移,使体系中自由基浓度控制很低而抑制双键终止,而且还能够控制产物相对分子质量及其分布,利用此技术可以合成各种特定结构和相对分子质量的聚丙烯酰胺聚合物。

      等将RAFT技术引入反相乳液聚合中合成聚丙烯酰胺,当使用水溶性引发剂时,其成核机理为液滴成核;当使用油溶性引发剂时,成核机理为胶束成核或者均相成核。

     采用RAFT反相乳液聚合技术制备了线型聚[N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺],再与N,N'-双(丙烯酰)胱胺交联合成了具有还原敏感性的纳米凝胶,可以作为一种潜在的蛋白质载体应用。想了解更多聚丙烯酰胺产品信息请关注河南鸿畅化工网。

     

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