丙烯酸反相乳液聚合动力学.pdfVIP

14o26 助 财 抖 2O14年第 14期 (45)卷 文章编号 ：1001—9731(2014)14—1402605 机械活化淀粉接枝丙烯酰胺 ／丙烯酸反相乳液聚合动力学 谢新玲，童张法，李丽琴，黄祖强，张友全，赵秋菊 (广西大学 化学化工学院，广西石化资源加工及过程强化技术重点实验室，南宁 530004) 摘 要 ： 淀粉接枝共聚物是一 种新型功能性材料 。 多种单体在反相乳液体系中的接枝共聚动力学研究报 以机械活化淀粉 (rest)为接枝母体 ，丙烯酰胺 (AM)和 道甚少。而大部分研究 以颗粒态淀粉为基材，氢键结 丙烯酸 (AA)为接枝单体 ，研究了在淀粉 ／单体 ／乳化 合力强 ，单体很难进入颗粒结 晶区，接枝反应 只发生在 剂 ／油 ／水反相乳液体 系中引发机械活化淀粉与丙烯酰 淀粉颗粒表面。本课题组前期研究结果表明机械活化 胺 ／丙烯酸接枝共聚反应的动力学，考察 了引发剂浓度 是一种操作简单、环境友好的预处理方法，能有效地降 EE、单体浓度 [M]、淀粉乳浓度 [mSt]和乳化剂浓度 低多糖高聚物 的结 晶度 ，提高其化学反应活性L1 』。 [E]等 因素对表观聚合速率R 的影响。结果表明，在 因此本文将机械活化强化手段引入淀粉接枝共聚反应 本文考察 范 围内动 力学关 系式为 R。OC [reSt]。 中，在对机械活化淀粉 (reSt)与丙烯酰胺 (AM)反相乳 [M [I]。[E ，单体浓度和淀粉乳液浓度对聚合 液接枝共聚反应研究的基础上 ¨]，引入第二接枝单 反应速率影响显著，聚合反应速 率随体 系温度升 高而 体丙烯酸 (AA)¨】，对机械活化淀粉与丙烯酰胺 ／丙烯 加快，在 45～60℃范围内，聚合反应的表观 活化能为 酸二元单体反相乳液体系的聚合反应动力学行为进行 89．5kJ／mol，聚合过程 中单基终止与双基终止反应 同 考察 ，研究了各 因素对聚合反应速率的影响，为反相乳 时存在 。 液法淀粉多元接枝共聚反应研究提供基础 。 关键词 ： 机械活化淀粉 ；丙烯酰胺 ／丙烯酸 ；反相乳 2 实 验 液 ；接枝共聚 ；反应动力学 中图分类号 ： TQ013．2 文献标识码 ：A 2．1 原料 DOI：10．3969／j．issn．1001—9731．2014．14．005 淀粉 ，工业级 ，广西明阳生化科技股份有限公司 ； 液体石蜡 ，化学纯 ，洛阳化学试剂厂 ；丙烯酰胺 (AM)、 1 引 言 过硫酸铵 ((NH )S0 )，均为分析纯 ，广东汕头市西 接枝共聚是对淀粉进行改性 的重要途径 ，以亲水 陇化工股份有限公司 ；丙烯酸 (AA)，化学纯 ，国药化学 的、半刚性链 的淀粉大分子为骨架与烯类单体接枝共 化工集团有限公司 (上海)；失水山梨单油酸酯 (Span 聚，得到的接枝共聚物既有多糖化合物的分子问作用 80)，化学纯，河南洛阳市化学试剂厂；壬基酚聚氧 乙 力与反应性 ，又有合成高分子 的机械与生物作用稳 定 烯醚 (OP一4)，工业级 ，天津表面活性剂厂。 性和线性链展开能力 ，已广泛应用于化工、轻工、园林 、 2．2 机械活化淀粉接枝 AM／AA共聚物的制备 环保和油田等工业领域 j。多种单体同时与淀粉进 机械活化淀粉 的装置及制备参考文献[11]。称取 行多元接枝共聚反应 ，引入不同的官能团或调解极性 ／ 一 定质量减压蒸馏后的AA于烧杯 中，滴加氢氧化钠 非极性链段结构 比例，可以得到性能更加优 良用途更 水溶液 中和至所要求 的中和度 。然后与 AM 水溶液 为广