一、丙烯酸(钠)—丙烯酰胺的反相悬浮聚合研究(论文文献综述)
王伟杰[1](2021)在《基于双羧基型阴离子单体的聚丙烯酰胺共聚物的制备及研究》文中进行了进一步梳理聚丙烯酰胺(PAM)是丙烯酰胺(AM)的均聚物、AM与其他离子单体的共聚物以及聚丙烯酰胺衍生物的统称。丙烯酰胺由于其简单的分子结构和分子双键改性的多重优势,在实际生活中引起了广泛的应用。事实上,尽管聚丙烯酰胺官能团单一且易聚集,从而影响聚丙烯酰胺的性能,但由于其离子基团丰富、分子结构可调,从而广泛应用于多个领域,如水处理、造纸、石油开采等。羧酸盐类阴离子对重金属离子和阳离子污染物具有很强的亲和力,为了增强阴离子单体的亲和力,在聚丙烯酰胺的结构中引入富羧酸型功能单体,形成具有高阴离子电荷,高亲水性的新型功能型阴离子聚丙烯酰胺。本论文以谷氨酸为原料,合成了一种二羧酸乙烯基有机单体—2-丙烯酸酰胺基戊二酸(APA),并通过采用复合引发体系,水溶液聚合法探究引发剂用量、单位浓度、体系pH值等因素对聚合过程及产物特性粘数的影响,所得产品的结构通过FT-IR和1H-NMR进行分析表征,并将得到的产品P(AM-APA)、P(AM-DAC-APA)应用于实验室模拟污水絮凝测试实验。具体内容如下:首先,通过复合引发体系引发AM均聚,制备了非离子聚丙烯酰胺PAM,实验探索了每一个条件对聚合工艺的直接影响,得到的最佳聚合工艺分别是为:KPS用量为0.025%,还原剂与氧化剂最佳摩尔比例为1:10,V-50用量优选为0.1%,体系pH值7-8条件下,特性黏数达18.72 d L/g(分子量为1.325×107g/mol);此外,基于电荷作用的机理,设计合成制备了阴离子型功能单体APA。由傅里叶变换红外光谱FT-IR、核磁氢谱1H-NMR的结果表明,非离子PAM产物以及阴离子型功能单体APA被成功制得。以AM、APA作为反应单体,通过复合引发体系二元共聚得到阴离子P(AM-APA),系统的研究每一个聚合工艺条件对聚合物特性粘数的影响,得到的最佳聚合工艺分别如下:KPS浓度为0.025%,还原剂与氧化剂最佳摩尔比例为6:10,V-50占单体质量分数为0.1%,单体浓度为25%,APA的用量为单体摩尔质量的3%,体系pH值4-5条件下,特性黏数达7.26 d L/g(分子量为3.15×106g/mol)。由FT-IR、1H-NMR的分析可知,阴离子型功能单体APA已成功被接入PAM主链,阴离子型聚合物P(AM-APA)被成功制得。在以高岭土作为悬浮污水模拟液的絮凝实验中,双羧基型阴离子聚合物P(AM-APA)较单羧基型阴离子聚合物P(AM-AA)的絮凝性能更加优异,尤其是在较少的用量下能取得更好絮凝效果且具有更好耐酸性能,其中,双羧基型阴离子聚合物所处理的上清液的透光率均能达到96%以上。最后,通过水溶液聚合的方法,以AM、APA、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)作为反应单体,通过复合引发体系三元共聚得到P(AM-DAC-APA),系统的研究聚合工艺条件对聚合物特性粘数的影响,得到的最佳聚合工艺分别为:KPS浓度为0.020%,还原剂与氧化剂最佳摩尔比例为1:1,V-50占单体质量分数为0.1%,单体浓度为25%,功能单体用量为单体摩尔质量的10%且DAC:APA摩尔质量比为9:1,初始温度优选为5℃,体系pH值5-6条件下,特性黏数达8.49 d L/g(分子量为3.99×106g/mol)。由傅里叶变换红外光谱FT-IR、核磁氢谱1H-NMR的结果表明功能单体DAC、APA已成功接入PAM主链,两性聚合物P(AM-DAC-APA)被成功制得。在以高岭土作为悬浮污水模拟液的絮凝测试中,两性聚合物P(AM-DAC-APA)呈现出优异的絮凝性能,尤其在酸性条件下,上清液的透光率达到分别为90%以上。
柴逢鑫[2](2021)在《新型阳离子聚丙烯酰胺的合成及应用性能研究》文中提出在石油的开采,加工中会产生大量的含油污水。含油污水具有含油量大、稳定性强、成分复杂、生物降解性差,处理难度很大的特点,若不经过有效处理或者处理不当便排放,不仅会浪费掉宝贵的石油资源,而且对人类健康和环境也会造成极大的威胁和破坏。海上平台污水处理要求油水分离速度快,絮体强度适中,药剂用量小,本文根据聚合物分子结构与性能的关系,采用模板聚合及反相乳液聚合设计合成了微嵌段交联、微交联多支化两种阳离子型聚丙烯酰胺共聚物,对其絮凝性能进行了表征、评价,主要工作如下:1、以丙烯酰胺(AM)和丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵(DBAC)为聚合单体,阴离子水溶性直链聚丙烯酸钠(NaPAA)为模板,微量的乙烯基烷氧基硅烷(VTMES)为交联单体,采用自由基模板聚合法合成了一种微嵌段交联阳离子型共聚物TPADV,对其进行了 HNMR、电荷密度、表观粘度,静态光散射等表征测试,研究了模板对聚合物性能的影响。结果表明:采用模板聚合方法,可使阳离子单体沿模板链定向排列,形成阳离子微嵌段结构,使得聚合物的电荷密度提高;乙烯基烷氧基硅烷的加入,形成微交联高分子量的共聚物,增强了吸附架桥作用。以对含油污水的脱油率为主要指标,得到TPADV的最佳制备工艺如下:以Va-044为引发剂,聚合反应温度为55℃,nAM/DBAC为2:1,nNaPAA/DBAC为0.1,VTMES为总单体质量的1%。对其进行絮凝性能评价,实验结果表明:在TPADV3共聚物添加量为60 mg/L时,对模拟含油污水脱油率可达95%;在TPADV3共聚物添加量为300mg/L时,常温下静置稳定2h,对渤海K油田现场的污水脱油率可达95%,其油絮体具有适宜的絮体强度及较高的恢复因子。利用TSI分析絮凝过程,发现其不稳定性指数比较高,絮凝时间短。NPADV型絮凝剂在保持较高脱油率的同时,处理后油絮体具有适宜的絮体强度及恢复因子。2、以丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为聚合单体,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)为支化起始剂,乙烯基三乙氧基硅烷(VTMES3)为微量交联单体,通过自由基反相乳液聚合法合成了一种微交联多支化阳离子型共聚物(PADTV),对其进行了 HNMR、电荷密度等表征测试,研究了支化起始剂对聚合物性能的影响。结果表明:TMPTA作为支化单体,引入微量乙烯基烷氧基硅烷,通过微交联作用调控聚合物的分子量,实现了聚合物阳离子电荷利用率的提高和吸附架桥作用。以对含油污水的脱油率为主要指标,得到PADTV的最佳制备工艺如下:以Va-044为引发剂,聚合反应温度为55℃,nAM/DMC为1:1,支化起始剂TMPTA为总单体质量的0.5%,乙烯基烷氧基硅烷(VTMES3)为总单体质量的0.4%。对PTADV共聚物进行絮凝性能评价,实验结果表明:在PADTV6共聚物添加量为50 mg/L时,对模拟污水脱油率可达94%以上;在PADTV6共聚物添加量为300mg/L时,常温下静置稳定2h,对渤海K油田现场的污水脱油率可达96%,其油絮体具有适宜的絮体强度及较高的恢复因子。利用TSI分析絮凝过程,发现其不稳定性指数比较高,絮凝时间短。
许健[3](2020)在《高性能聚丙烯酸镁基水凝胶的制备及性能研究》文中指出聚丙烯酸镁是一种具有优异机械性能和耐热老化性聚丙烯酸盐水凝胶材料,但其吸水保水性较差、重复吸水能力低的缺陷限制了在农林保水、建筑材料等领域的推广应用。通过可控合成双交联结构或半互穿网络结构的聚丙烯酸镁复合水凝胶,不但能克服吸水保水等性能缺陷,还能提升其机械性能,从而得到兼具优异吸水保水性和机械性能的聚丙烯酸镁复合水凝胶材料。本文首先以丙烯酸镁为单体,过硫酸钠-硫代硫酸钠作为氧化还原引发体系,通过自由基聚合方法制备得到聚丙烯酸镁水凝胶,研究获得了较优的制备工艺:丙烯酸镁40wt%、过硫酸钠0.25wt%、引发剂还原剂比例1:1,该条件下所制备的聚丙烯酸镁水凝胶具备一定的自愈性,12h之后拉伸性能可恢复约60%。在此基础上,引入丙烯酸钠为共聚单体,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为共价交联剂,制备聚丙烯酸镁/丙烯酸钠(PAMgA/PASA)双交联水凝胶,并研究分析了水凝胶的微观结构、吸水保水性以及机械性能。结果表明,MBA作用下丙烯酸镁和丙烯酸钠形成了双交联结构的共聚水凝胶,离子配位和共价键的相互作用使得水凝胶材料断裂面粗糙,提高了水凝胶在失水后维持网络结构的能力。当丙烯酸钠用量为20wt%,MBA用量为0.4wt%时,较单一离子交联的纯聚丙烯酸镁,共聚水凝胶的吸水溶胀比提高400%,12h干燥后的保水率提高100%,断裂伸长率提高70%。而多次干燥-吸水溶胀以后,水凝胶的吸水溶胀比仍高达300%。此外,采用聚乙烯醇(PVA)作为半互穿网络组分,通过水溶液聚合法制备得到聚丙烯酸镁/聚乙烯醇(PAMgA/PVA)复合水凝胶。结果表明,随着PVA的加入,半互穿网络结构得以形成,且复合水凝胶的吸水保水性、机械性能、自愈性等性能显着提高。获得PVA的较优用量为18wt%,相应的复合水凝胶比纯聚丙烯酸镁吸水溶胀比提升90%以上,保水性提升约30%,拉伸强度提升接近200%,断裂伸长率提高近100%,自愈效率提高近20%。
李国豪[4](2020)在《高强混凝土用聚丙烯酸钠粘度调节剂的合成与应用》文中指出随着国家建筑建设的逐渐发展,工程施工质量及过程对混凝土产生了新的要求,高强混凝土因具有良好的耐久性、工作性以及经济性成为行业发展的主流。在高强混凝土的拌制过程中,外加剂起到了极其重要的作用。聚丙烯酸钠粘度调节剂作为新一代粘度调节剂,可以满足现代化工程对混凝土粘度、坍落度、强度的要求。为了研发高性能聚丙烯酸钠粘度调节剂,充分利用聚丙烯酸钠粘度调节剂分子设计具有一定灵活性的特点,研究中采用了水溶液聚合的方式,选用最常用的HPEG大单体来提供分子侧链,丙烯酸为聚合单体,丙烯酰胺为辅助单体,过硫酸钾-次硫酸氢钠甲醛为引发体系,甲基丙烯磺酸钠为链转移剂,加入常温反应助剂XL-1,控制温度在30℃±5℃,合成出一种具有降粘性能的聚丙烯酸钠粘度调节剂NT-JN。利用单因素变量分析的方法,分别研究了不同的酸醚比、链转移剂用量、引发剂用量、滴加时间以及保温时间对聚丙烯酸钠粘度调节剂性能的影响。通过分析比较,得到了较优的合成配比,即当酸醚比为3.5∶1、链转移剂为0.4%、引发剂用量为0.4%、滴加时间为3 h、保温时间为0.5 h时,聚丙烯酸钠粘度调节剂的各项性能最优。利用红外光谱与分子量吸附性测试,从微观上对NT-JN的分子结构、吸附性能分子量及分子量分布进行了表征,微观表征分析发现:对比其它两种市售降粘剂JP-W1与JP-W2,NT-JN的吸附性能较好,并且分子排列构造以及分子量的分布优良。研究对比了NT-JN与其它市售降粘剂对不同水泥的适应性、对三种矿物掺合料(粉煤灰、矿粉、硅灰)替代水泥的适应性和对温度的敏感性。研究表明,NT-JN与其他市售降粘剂相比,对水泥与掺和料的适应性比较好,对温度的敏感性比较低。利用NT-JN与聚羧酸减水剂PC-XM按照不同比例进行复配,当聚丙烯酸钠粘度调节剂(NT-JN)掺量为0.3%0.6%时,配制的混凝土性能最优。
张学伟[5](2020)在《稻壳基纤维素接枝聚合物制备及吸水吸湿性能研究》文中提出稻壳是稻谷加工过程的副产品,数量巨大,以稻壳纤维素为骨架,合成稻壳纤维素吸水吸湿材料是农业废弃物资源化利用的一个途径。本文从非均相和反相悬浮聚合两个方面研究稻壳纤维素吸水树脂的制备及性能。主要工作如下:(1)稻壳预处理。通过Na OH溶液对稻壳预处理,采用单因素试验分析预处理条件对稻壳的影响,得出反应温度、Na OH与稻壳质量比、Na OH浓度和反应时间对稻壳水份、灰分、挥发分和固定碳的影响规律。得出最优制备条件为:Na OH与稻壳质量比=1、20wt.%Na OH、反应温度65℃、反应时间8h。在此条件下处理的稻壳水份、灰分、挥发分和固定碳含量分别为8.00%、2.77%、72.02%和17.21%。(2)稻壳/丙烯酸-丙烯酸钠复合吸水树脂的制备及性能研究。经过预处理的稻壳与丙烯酸、丙烯酸钠单体接枝聚合。实验采用单因素实验和正交实验。单因素最佳制备工艺条件为引发剂用量0.45g/g稻壳、单体用量10 g/g稻壳、交联剂用量0.1g/g稻壳、反应温度70℃。正交试验确定出最佳制备条件为引发剂用量0.3g/g稻壳,单体用量10g/g稻壳,反应时间1h,交联剂用量0.1g/g稻壳,反应温度70℃。在此条件下制备的样品吸去离子水倍率为235g/g。(3)稻壳/丙烯酸钠复合吸湿树脂的制备及性能研究。实验采用正交试验分析反应条件对吸湿树脂吸湿性能的影响规律,根据正交试验确定出因素主次顺序为单体用量>引发剂用量>反应时间>反应温度>交联剂用量。最佳制备条件为单体用量12 g/g稻壳、引发剂用量0.3 g/g稻壳、反应时间1h、反应温度70℃、交联剂用量0.05g/g稻壳。此条件下制备吸湿树脂在RH=33%、RH=65%、和RH=84%下吸湿5d的吸湿率分别为59.43%、68.46%和73.11%。(4)反相聚合制备稻壳/丙烯酸-丙烯酸钠树脂及其吸水吸湿性能研究。实验采用单因素实验分析筛选出最佳悬浮溶液配比,反相聚合的乳化剂比例筛选得到水环比1:2、吐温60为0.01g/g环己烷、司班80为0.035g/g环己烷,此比例的悬浮液稳定性相对其他比例最稳定。以吸水树脂制备最优条件为添加量采用反相聚合法反应生成的样品,吸去离子水、自来水和0.9wt.%盐水倍率分别为182.96g/g、96.25g/g、29.96g/g。采用反相聚合法制备的吸湿材料在RH=33%、RH=65%和RH=84%下5d吸湿率分别为70.12%、66.32%和57.43%。
张楠[6](2020)在《淀粉接枝/二元共聚改性聚丙烯酸基高吸水性树脂的制备及性能研究》文中进行了进一步梳理论文针对传统聚丙烯酸/钠高吸水性树脂结构及性能的缺陷,采用淀粉接枝改性、二元共聚改性以及可逆断裂-加成链转移聚合与点击反应结合法,以丙烯酸、丙烯酰胺、烯丙基磺酸钠、淀粉等为原料制备改性高吸水性树脂。采用傅里叶红外光谱、核磁、扫描电子显微镜等手段表征微观结构,对树脂吸水保水等各项性能进行了测试。得到研究结果如下:(1)以淀粉、丙烯酰胺AM和丙烯酸AA为主要材料,采用接枝改性法制备了淀粉接枝丙烯酸-丙烯酰胺高吸水性树脂。通过正交试验优化了树脂制备工艺参数为:引发剂和交联剂添加量分别为2 wt%和0.5 wt%、AM/AA摩尔比为3:8、单体/淀粉质量比为8:1、丙烯酸中和度为85%。优化条件下制备的高吸水性树脂对去离子水和生理盐水的吸收倍率分别为1089.6 g/g和80.5g/g。AM/AA摩尔比对树脂结构的研究结果表明,AM/AA摩尔比增加,树脂的网孔增大、网络密度减小,分子间范德华力和氢键增强,提高了树脂的保水性能。(2)以过硫酸铵、N,N-亚甲基双丙烯酰胺分别为引发剂和交联剂,采用二元共聚法在聚丙烯酸钠高吸水性树脂结构中引入亲水性磺酸基,制备出丙烯酸AA-烯丙基磺酸钠SAS共聚型高吸水性树脂。采用单因素法对反应工艺参数进行了优化,当丙烯酸:烯丙基磺酸钠质量比为10:2时,所制备的高吸水性树脂对去离子水和生理盐水的吸收倍率分别为1378.9 g/g和98.8 g/g;与纯聚丙烯酸钠树脂相比,共聚型和高吸水性树脂的吸水倍率和耐盐性分别提高了40.1%和34.3%。(3)为解决传统自由基聚合制备高吸水性树脂交联结构不规整问题,采用可逆断裂-加成链转移聚合法(RAFT)与点击反应结合的方法,初步探索了网络结构可控的聚丙烯酸高吸水性树脂的制备,探讨了精确调控树脂网络结构的方法。
毛正鑫[7](2020)在《基于糠醛渣的吸水/吸附材料的制备及性能研究》文中提出糠醛渣,是一种富含纤维素和木质素资源的工业废弃物,没有得到合理地利用。本课题的研究则是基于糠醛渣,采用微波辅助氢氧化钠溶液提取糠醛渣纤维素,并分离得到糠醛渣木质素;以糠醛渣纤维素为原料,采用反相悬浮交联接枝法成功制备了糠醛渣纤维素吸水树脂;以糠醛渣木质素为原料,采用反相悬浮聚合法成功制备了糠醛渣木质素/PEI微球。通过红外光谱仪(FI-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射仪(XRD)等对糠醛渣纤维素吸水树脂和糠醛渣木质素/PEI微球进行了表征,并分别对糠醛渣纤维素吸水树脂的吸水(液)性能和糠醛渣木质素微球对水中六价铬的吸附性能进行了研究。第一步,分离得到糠醛渣纤维素及木质素。已有报道中,较多的是直接针对于糠醛渣进行改性处理,本课题欲将糠醛渣中的有效成分分离,使其功能性得到更好的展现。通过单因素实验和响应面设计实验得到提取纤维素的最佳条件为固液比为1:20g/m L、搅拌速度为400r/min、碱液浓度为11%、反应时间为43min、反应温度为66℃。通过FT-IR、SEM、XRD对其进行表征,糠醛渣纤维素整体表现出无规则螺旋状,糠醛渣木质素呈现出棍棒状结构。糠醛渣纤维素的组成为纤维素85.4%、木质素9.83%、无机盐4.77%,糠醛渣纤维素的含量与提取条件的关系可用二次多项式回归方程表示Y=84.25+1.59A+0.94B+2.43C-0.22AB+0.61AC+1.3BC-3.75A2-3.21B2-2.36C2(A,碱液浓度/%;B,时间/min;C,温度/℃);糠醛渣木质素的组成为木质素58.3%、纤维素24.7%、无机盐17.0%。第二步,制备得到糠醛渣纤维素/AA/AM吸水树脂。已有较多学者使用生物质资源作原料制备吸水树脂,本课题中欲使用生物质废弃资源当作原料,变废为宝。通过单因素实验和正交实验得到吸水树脂的最佳制备条件为复合单体(mAA:mAM=2:1)用量9.00g、反应温度为62℃、AA中和度65%、引发剂用量2.20g、交联剂用量为0.07g和油水体积比1.3:1。制备得到的吸水树脂对去离子水、自来水和人工尿液的吸水(液)倍率分别为179g/g、40.5g/g和18.3g/g。通过FT-IR、SEM、XRD对其进行表征,接枝了AA和AM的吸水树脂与糠醛渣纤维素的形貌没有明显差异,仍然呈现无规则形状,晶形变化不明显。第三步,制备得到糠醛渣木质素/PEI微球。当下六价铬的吸附研究技术较为成熟,本课题欲制备出一种具有较大比表面积的微球材料,提高对六价铬的吸附能力。通过单因素实验和正交设计实验方案得到糠醛渣木质素/PEI微球的最佳制备条件为木质素用量0.60g,PEI用量2.25g,EPI用量2.25mL,SDBS用量0.075g,温度56℃,油水体积比4.5:1。通过FT-IR、SEM、XRD和激光粒度仪对其进行表征,微球表面有少量孔洞和纤维状结构,平均粒径为135μm,均匀性为0.290,粒径分布较均匀,接枝了PEI的木质素形貌发生显着变化,由棍棒状变为球形,结晶度也大幅降低。第四步,对糠醛渣木质素/PEI微球的吸附性能进行研究。通过优化实验条件,得到微球对水中Cr(VI)吸附的最佳条件为Cr(VI)初始浓度为140mg/L,pH=5,吸附剂用量为20mg,55℃条件下吸附120min,吸附量达到最大为263mg/g。通过探讨糠醛渣木质素/PEI微球的吸附模型,发现微球对Cr(VI)的吸附行为更符合Langmuir吸附模型,且二级动力学模型比较适用于描述其吸附行为。微球对Cr(VI)的吸附为吸热的化学吸附过程。
宋元瑞[8](2020)在《以高内相乳液为模板制备多孔聚合物材料用于染料废水处理》文中进行了进一步梳理高内相乳液(high internal phase emulsion,HIPE)又称为超浓乳液,是指分散相体积分数在74.05%以上的一类乳液,利用高内相乳液可以简单且高效地制备出聚合物多孔材料。本论文主要通过正相高内相乳液模板法制备丙烯酸基多孔高分子材料,这种高分子材料不仅具有高吸水性的聚合物网络,而且其孔洞结构增加了其溶胀和吸附的速率,使材料可以迅速地吸附水溶液中的各种污染物(如农药、染料、金属离子等),这也使得它在农业、环境、医疗、食品等领域有更多更好的应用。基于上述优点,开展了以下工作:1、制备以丙烯酸为反应单体的正相高内相乳液,利用氧化还原引发,合成以丙烯酸为主体的聚合物多孔材料。使用扫描电镜观察其孔洞结构,并测试其吸水和吸附亚甲基蓝染料的能力;此外,通过改变体系的内相体积、单体配比、表面活性剂类型、交联剂比例等条件,合成一系列聚合物,探究这些反应条件对产物结构和性能的影响。由于正相高内相乳液的外相是水,而水的流动性比一般的油类物质要强,所以会导致正相高内相乳液的热稳定性较差,本论文使用了过硫酸铵和四甲基乙二胺(TEMED)来氧化还原引发聚合,这可以使聚合温度由一般的70℃到80℃降到50℃左右,有利于保持乳液的稳定和材料的孔洞结构。2、丙烯酸是辐射交联型单体,可以采用辐射引发丙烯酸单体聚合及交联,该反应可在室温下进行,不需要加热,这对热稳定性较差的正相高内相乳液极为有利。因此本论文采用辐射引发,通过扫描电镜观察其孔洞结构,与化学引发比较,可以得到孔洞更加均匀的材料。通过测试其吸水和吸附亚甲基蓝的能力,发现此方法获得的产物在中性和弱碱性条件下吸附性能最好。辐射聚合48 h(吸收剂量为151.2 kGy)的样品RX-2在250 mg/L亚甲基蓝溶液中,每克可吸附高达1175.9 mg的亚甲基蓝;辐射聚合8 h(吸收剂量为25.2 kGy)的样品RX-7,其饱和吸水溶胀后的质量可达原来的近120倍。
车二强[9](2020)在《反相乳液聚合制备油包水型聚丙烯酰胺的研究与应用》文中研究说明随着我国油田开发技术的发展,聚合物驱和三元复合驱被广泛应用于油田驱替来提高原油的采收率。聚丙烯酰胺在钻井、酸化、压裂、堵水、固井及三次采油中得到了广泛应用,并且需求量极大。但单独使用聚丙烯酰胺主要存在很多问题,如粉状产品不易加水溶解,在现场应用时很不方便;目前采用的粉状、乳液和水溶性聚丙烯酰胺在耐盐、耐温性和耐剪切力方面均表现较差,在注水加压过程中容易产生絮聚或降解。另外是通过乳液制备的聚丙烯酰胺分子量不高,不能够产生较强的润滑、增稠和驱油作用,所以急需加以改进。目前改进的多是通过反相乳液制备的聚丙烯酰胺。但其稳定性、增稠能力、耐盐和耐剪切力性能仍不能适应高矿化度、高密度、高压及低渗透油田的需要。因此,如何制备高分子量且具有良好耐温、耐盐和耐剪切力的聚丙烯酰胺乳液产品已经成为当前油田提高采收率研究的热点。本文选用2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)、2-丙烯酰胺基长链烷基磺酸钠(SADS)作为功能单体与丙烯酰胺(AM)单体采用反相乳液聚合,合成了高含固量和高分子量乳液聚合物。与水混配后能够快速增稠并具有良好的耐温、耐盐、抗剪切性能。主要工作和结论如下:(1)完成了预期目标性能的乳液型聚丙烯酰胺压裂液的合成与制备。对乳化剂用量、单体配比、单体总占比、引发剂用量、聚合温度、聚合pH等条件进行了优化,确定了不同类型聚合物的合成最佳条件。得出较佳实验配方:油水比1.2,乳化剂用量5%~6%,聚合单体质量分数30%,引发剂用量0.02%,聚合反应温度控制在35~40℃,反应时间6h。(2)对不同离子性和离子度的产品PAM-AMPS、PAM-DMC、SPAMA进行了红外以及核磁检测分析,确定了合成共聚物的结构,与预期目标产品一致。乳液聚合物的XRD测试结果表明,这些聚合物具有无定形结构,通过SEM观察和粒度分析观察聚合物的微观状态呈均匀细小分布颗粒。聚合物PAM-AMPS、PAM-DMC、SPAMA 粒径分布分别为 182nm,198.6nm,105.5nm,径分布均匀,呈单峰分布符合高斯分布,具有良好的乳液稳定性。聚合物GPC测试结果聚合物分子量均在35万以上。(3)通过对聚合物的剪切性能,流变性能以及耐温耐盐性能的测试与论证,聚合物 PAM-AMPS、PAM-DMC、SPAMA 在 90℃,20000g/L 高矿度条件下仍具有较高的表观粘度,分别为69mPa.s,60mPa.s,64mPa.s。具有良好的稠化能力,聚合物分子在水溶液中形成网状结构,分子链间相互缠绕其优异的黏弹性,为其在酸化、压裂及三次采油中应用提供理论支撑。其中阳离子PAM适用于酸性压裂。而阴离子PAM主要适用于驱油。疏水缔合PAM适用于压裂。
周于皓[10](2019)在《超声—模板法制备疏水缔合型阳离子聚丙烯酰胺及其絮凝研究》文中进行了进一步梳理随着中国经济社会快速发展和城市化水平的不断提高,城市用水和工业用水量快速增长,不仅给供水侧带来了巨大的压力,市政污水和工业废水大规模的产生和排放也使得我国的水质污染变得更加严峻,水质污染问题已经逐渐发展成为限制我国经济社会可持续发展以及人民生活水平不断提高的重要因素。作为应用最广泛的水处理方法之一,絮凝法对于水污染控制和水环境改善所具有的作用和意义毋庸置疑。因此,作为絮凝处理法的核心,新型高效絮凝剂的设计和研发工作对于提高水处理效率、减少污染物排放和提高水环境质量具有重要意义。阳离子型聚丙烯酰胺CPAM因为能够同时发挥架桥作用以及电中和作用,因此在絮凝处理工艺中得到非常广泛的应用。但是传统CPAM分子链上各单体单元分布随机,阳离子单元排列分散导致正电荷利用率低,进而削弱电中和作用使絮凝性能受限。此外,日益复杂和多样化的污水水质也对CPAM的多功能性提出了更高的要求。针对传统CPAM存在的上述缺陷,论文采用模板聚合的方法人为控制阳离子单元在聚合物分子链上以嵌段结构的形式集中分布,有效提高聚合物电中和性能;并且通过引入少量疏水单元得到两亲性大分子长链在水溶液中表现出明显的疏水缔合行为,以期增强絮凝剂分子链同憎水性污染物的亲和力以及絮体的相转变能力,提高絮凝效率。论文选用丙烯酰胺单体(AM)、阳离子单体丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)和疏水单体丙烯酸十二酯(LA)构建三元共聚合反应体系,通过新型超声波引发技术,在投加聚丙烯酸钠(NaPAA)作为阴离子型模板的条件下制备得到兼有阳离子嵌段和疏水缔合作用的聚丙烯酰胺类絮凝剂TP(AM-DAC-LA)并将其用于水处理相关应用。目前关于模板聚合法制备阳离子型絮凝剂的相关研究报道并不多见,而将阳离子嵌段结构与疏水缔合相结合的絮凝剂有关研究更是未见报道。论文包括的主要研究工作内容如下:(1)在TP(AM-DAC-LA)最优化合成条件探究过程中研究了包括超声波功率、超声引发时间、聚合单体总质量分数、阳离子单体配比、反应体系pH、引发剂浓度以及模板投加量在内的反应条件对产物分子量以及单体转化率的影响。超声波引发方式仅需20 min即可完成对聚合体系的完全引发,最终得到模板共聚合产物TP(AM-DAC-LA)的最高分子量和转化率分别为3.45×106 Da和98.2%。通过建立响应曲面模型能够实现对聚合反应产物分子量的预测,为聚合反应提供指导。(2)使用仪器表征手段对TP(AM-DAC-LA)和与其对应的非模板聚合物P(AM-DAC-LA)的系列理化性质进行了对照分析。红外光谱的结果表明二者均为AM、DAC和LA单体的共聚物,添加的模板分子未参与反应,不改变TP(AM-DAC-LA)的化学组成。核磁共振氢谱的结果除了证明二者的化学组成以外,TP(AM-DAC-LA)氢谱图上来自侧链基团的干扰峰明显减弱表明DAC单体处于更类似于其自身均聚物的化学环境,证明了DAC单体嵌段的形成。差热-热重分析除证明二者良好的热稳定性以外,TP(AM-DAC-LA)在其主链热分解阶段对应的三个吸热峰说明大分子链上的三种单体单元均以嵌段形式排列。扫描电镜图像表明两亲性聚合物分子链在水溶液中缠绕缔合形成立体网状结构。(3)模板聚合反应动力学研究结果显示聚合反应速率对总单体浓度和引发剂浓度的依赖指数分别为1.7733和0.6322,基本符合以双基终止为主的经典自由基聚合理论;聚合体系pH值通过影响阳离子单体和模板剂分子间的静电相互作用而对聚合反应速率产生影响;模板剂用量对动力学的影响表明阳离子单体与模板剂分子间通过静电吸引力相互作用,符合Ⅰ型ZIP机制。阳离子单体与模板分子间缔合常数达KM=17.63,表明在反应开始前约有78.9%的阳离子单体预先吸附在模板分子链上,再次验证了论文所构建的三元共聚合反应体系遵循模板聚合Ⅰ型ZIP机制。(4)根据聚合产物分子结构表征和动力学研究结果,以自由基聚合反应的规律和模板聚合Ⅰ型ZIP反应机制为基础探讨了制备TP(AM-DAC-LA)的聚合反应机理。模板共聚合反应主要包括聚合引发前的模板吸附和胶束增溶、链引发、链增长和链终止过程,并伴随有链转移的发生。其中,链终止过程主要以双基歧化终止为主。聚合反应引发前,模板分子对DAC单体的静电吸引以及胶束聚集体内部疏水微区对LA单体的增溶分别是DAC嵌段和LA嵌段形成的主要原因。(5)采用表观粘度法探究了两亲性聚合物在水溶液中的疏水缔合作用,结果表明引入的疏水单元使聚合物分子链在水溶液中表现出明显的缔合行为。聚合物分子链通过缔合作用彼此连接形成立体网状结构使其流体力学体积显着增大,宏观表现为溶液表观粘度非线性快速升高。该缔合作用有利于增强絮凝剂的架桥和卷扫网捕能力,提高絮凝效率。(6)将TP(AM-DAC-LA)及其对应的非模板聚合物和单一亲水性二元共聚物用于市政污泥脱水实验,结果显示阳离子嵌段结构和疏水缔合作用能够发挥协同作用提高污泥絮凝效率。TP(AM-DAC-LA)在投加量3.5 mg·g-1条件下泥饼含水率和污泥比阻分别达到最低值67.2%和3.84×10122 m·kg-1,优于其他絮凝剂。阳离子嵌段结构增强了絮凝剂的电中和以及电荷补丁作用,使絮体内部结构密实,机械强度更高,表现出更强的抗剪切能力,在机械脱水过程中发挥骨架支撑作用,有利于降低泥饼可压缩性,保持泥饼多孔透水结构,有利于机械脱水过程。疏水缔合作用能够增大絮体粒径尺寸,有利于固-液分离过程,并且疏水缔合作为一种物理可逆的缔合作用能够提高破碎絮体的再生能力。(7)将聚合产物用于模拟含油废水絮凝实验,TP(AM-DAC-LA)在40 mg·L-1投加量时最高除油率和除浊率分别达到91.2%和92.9%,可以作为含油废水处理的有效前置预处理措施。疏水单体的引入对含油废水的絮凝效率提升明显,且在聚合物过量投加引起溶液电性反转的条件下未出现絮凝效率明显下降,说明架桥作用和疏水缔合作用是含油废水絮凝的主要机理。阳离子嵌段结构使含油絮体结构密实,而疏水缔合作用提高了含油絮体的尺寸,该结果与市政污泥絮凝调理得到的结果一致。此外,两亲性大分子链能够通过竞争乳化作用降低油滴乳化界面膜的机械强度,促进破乳聚并,提高絮凝效率。引入疏水单体所带来的竞争乳化和疏水缔合作用是两亲性絮凝剂对含油废水具有更好絮凝效果的主要原因。
二、丙烯酸(钠)—丙烯酰胺的反相悬浮聚合研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、丙烯酸(钠)—丙烯酰胺的反相悬浮聚合研究(论文提纲范文)
(1)基于双羧基型阴离子单体的聚丙烯酰胺共聚物的制备及研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 聚丙烯酰胺的定义及分类 |
1.2.1 聚丙烯酰胺的定义 |
1.2.2 聚丙烯酰胺的分类 |
1.3 聚丙烯酰胺的聚合方法 |
1.3.1 水溶液聚合 |
1.3.2 反相乳液聚合和反相微乳液聚合 |
1.3.3 分散聚合 |
1.3.4 悬浮聚合 |
1.3.5 模板聚合 |
1.4 聚丙烯酰胺的应用 |
1.4.1 聚丙烯酰胺在污水水处理方面的应用 |
1.4.2 聚丙烯酰胺在油田开采方面的应用 |
1.4.3 聚丙烯酰胺在造纸方面的应用 |
1.4.4 聚丙烯酰胺在煤炭浮选方面的应用 |
1.5 聚丙烯酰胺的研究现状 |
1.5.1 非离子型聚丙烯酰胺 |
1.5.2 阴离子型聚丙烯酰胺 |
1.5.3 阳离子型聚丙烯酰胺 |
1.5.4 两性聚丙烯酰胺 |
1.6 本论文研究的目的及内容 |
第2章 非离子聚丙烯酰胺的合成 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验药品 |
2.2.2 实验仪器 |
2.2.3 实验方法及步骤 |
2.2.4 转化率测定 |
2.2.5 特性黏数的测定 |
2.2.6 聚合物的红外光谱测试 |
2.2.7 聚合物的核磁氢谱测试 |
2.3 实验结果与讨论 |
2.3.1 过硫酸钾浓度对 PAM 特性粘数的影响 |
2.3.2 氧化剂与还原剂的摩尔比对PAM特性黏数的影响 |
2.3.3 V-50 浓度对PAM特性粘数的影响 |
2.3.4 pH值对PAM特性粘数的影响 |
2.3.5 最佳条件合成工艺 |
2.4 非离子PAM的红外光谱表征及APA的核磁氢谱表征 |
2.5 小结 |
第3章 阴离子聚丙烯酰胺P(AM-APA)的合成 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验药品 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 实验方法及步骤 |
3.2.4 转化率测定 |
3.2.5 特性黏数的测定 |
3.2.6 聚合物的红外光谱测试 |
3.2.7 聚合物的核磁氢谱测试 |
3.2.8 絮凝性能测定 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 过硫酸钾浓度对 P(AM-APA)特性粘数的影响 |
3.3.2 氧化剂与还原剂的摩尔比对P(AM-APA)特性黏数的影响 |
3.3.3 V-50 浓度对 P(AM-APA)特性粘数的影响 |
3.3.4 单体浓度对 P(AM-APA)特性粘数的影响 |
3.3.5 APA的用量对P(AM-APA)特性粘数的影响 |
3.3.6 pH值对P(AM-APA)特性粘数的影响 |
3.3.7 最佳条件合成工艺 |
3.4 阴离子型聚合物P(AM-APA)的表征 |
3.5 絮凝性能的研究 |
3.5.1 PAC加入量对上清液透光率的影响 |
3.5.2 P(AM-APA)加入量对上清液透光率的影响 |
3.5.3 pH值对上清液透光率的影响 |
3.6 小结 |
第4章 两性聚丙烯酰胺P(AM-DAC-APA)的合成 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验药品 |
4.2.2 实验仪器 |
4.2.3 实验方法及步骤 |
4.2.4 转化率测定 |
4.2.5 特性黏数的测定 |
4.2.6 聚合物的红外光谱测试 |
4.2.7 聚合物的核磁氢谱测试 |
4.2.8 絮凝性能的研究 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 KPS浓度对P(AM-DAC-APA)特性粘数的影响 |
4.3.2 氧化剂与还原剂的摩尔比对P(AM-DAC-APA)特性黏数的影响 |
4.3.3 V-50 浓度对P(AM-DAC-APA)特性粘数的影响 |
4.3.4 单体浓度对P(AM-DAC-APA)特性粘数的影响 |
4.3.5 功能单体的用量对P(AM-DAC-APA)特性粘数的影响 |
4.3.6 DAC与 APA的摩尔比对P(AM-DAC-APA)特性粘数的影响 |
4.3.7 初始温度对P(AM-DAC-APA)特性粘数的影响 |
4.3.8 pH 值对 P(AM-DAC-APA)特性粘数的影响 |
4.3.9 最佳条件合成工艺 |
4.4 两性聚合物P(AM-DAC-APA)的表征 |
4.5 絮凝性能的研究 |
4.5.1 PAC加入量对上清液透光率的影响 |
4.5.2 P(AM-DAC-APA)加入量对上清液透光率的影响 |
4.5.3 pH值对上清液透光率的影响 |
4.6 小结 |
第5章 结论及展望 |
5.1 结论 |
5.2 目前存在问题 |
5.3 今后的研究方向 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
致谢 |
(2)新型阳离子聚丙烯酰胺的合成及应用性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 含油污水 |
1.1.2 含油污水的处理方法 |
1.2 聚丙烯酰胺的应用 |
1.2.1 聚丙烯酰胺的概述 |
1.2.2 聚丙烯酰胺的分类 |
1.2.3 阳离子聚丙烯酰胺的合成方法 |
1.3 絮凝剂的研究现状 |
1.3.1 絮凝剂的概况 |
1.3.2 絮凝机理 |
1.4 论文研究内容及意义 |
参考文献 |
第二章 微交联嵌段阳离子型聚丙烯酰胺的合成及在污水絮凝中的应用 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 聚合物的合成方法研究 |
2.2.3 聚合物的结构表征和性能测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 结构表征 |
2.3.2 电荷密度 |
2.3.3 表观粘度 |
2.3.4 絮凝实验 |
2.3.5 Zeta电位 |
2.3.6 絮体强度和恢复因子 |
2.3.7 稳定性分析 |
2.3.8 模拟含油污水絮凝实验 |
2.3.9 絮凝机理探索 |
2.4 小结 |
参考文献 |
第三章 微交联多支化阳离子型聚丙烯酰胺的合成及在污水絮凝中的应用 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 聚合物的合成方法研究 |
3.2.3 聚合物的结构表征和性能测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 结构表征 |
3.3.2 絮凝实验 |
3.3.3 电荷密度测试 |
3.3.4 Zeta电位测试 |
3.3.5 絮体强度和恢复因子测试 |
3.3.6 稳定性分析 |
3.3.7 模拟含油污水絮凝实验 |
3.3.8 絮凝过程与机理探索 |
3.4 小结 |
参考文献 |
第四章 全文总结 |
致谢 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(3)高性能聚丙烯酸镁基水凝胶的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 前言 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究内容及意义 |
第2章 文献综述 |
2.1 水凝胶概述 |
2.1.1 水凝胶定义 |
2.1.2 水凝胶分类 |
2.1.3 水凝胶吸水机理 |
2.1.4 水凝胶的应用 |
2.2 水凝胶的制备方法 |
2.2.1 本体聚合法 |
2.2.2 溶液聚合法 |
2.2.3 反相悬浮聚合法 |
2.2.4 辐射聚合法 |
2.3 聚丙烯酸类水凝胶的研究进展 |
2.3.1 聚丙烯酸水凝胶的改性研究 |
2.3.2 聚丙烯酸镁水凝胶的研究进展 |
2.4 双网络水凝胶的研究进展 |
2.4.1 氢键交联 |
2.4.2 离子交联 |
2.4.3 其他方式 |
2.5 双重交联水凝胶 |
2.6 本章小节 |
第3章 聚丙烯酸镁水凝胶的制备及性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 主要反应试剂与仪器 |
3.3 聚丙烯酸镁水凝胶的制备 |
3.3.1 丙烯酸镁单体的制备 |
3.3.2 聚丙烯酸镁水凝胶的制备 |
3.3.3 红外光谱分析 |
3.3.4 微观结构分析 |
3.3.5 热稳定性分析 |
3.3.6 拉伸性能测试 |
3.3.7 吸水溶胀比的测定 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 单体浓度对水凝胶性能的影响 |
3.4.2 引发体系对水凝胶性能的影响 |
3.4.3 分析表征与性能研究 |
3.5 本章小结 |
第4章 聚丙烯酸镁/丙烯酸钠水凝胶的制备及性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 主要实验试剂与仪器 |
4.3 共聚水凝胶的制备与表征 |
4.3.1 共聚水凝胶的制备 |
4.3.2 共聚水凝胶的性能表征 |
4.4 结果讨论与分析 |
4.4.1 MBA用量对水凝胶的影响 |
4.4.2 丙烯酸钠含量对水凝胶性能的影响 |
4.4.3 性能测试与表征 |
4.5 本章小结 |
第5章 聚丙烯酸镁/聚乙烯醇水凝胶的制备及性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 主要实验试剂与仪器 |
5.3 水凝胶的制备 |
5.3.1 聚丙烯酸镁/聚乙烯醇水凝胶的制备 |
5.4 结果讨论与分析 |
5.4.1 PVA用量对水凝胶性能的影响 |
5.4.2 PVA对水凝胶保水性的影响 |
5.4.3 PVA对水凝胶自愈性的影响 |
5.4.4 PVA对水凝胶耐盐性的影响 |
5.4.5 水凝胶的表征及结构分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 全文总结 |
6.1 主要结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
在读期间发表论文情况 |
致谢 |
(4)高强混凝土用聚丙烯酸钠粘度调节剂的合成与应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 聚丙烯酸钠粘度调节剂的研究背景 |
1.3 聚丙烯酸钠研究现状 |
1.4 聚丙烯酸钠粘度调节剂的性质 |
1.4.1 物理及化学性质 |
1.4.2 粘度特性 |
1.4.3 电解质特性 |
1.4.4 吸附特性 |
1.5 聚丙烯酸钠粘度调节剂的合成机理 |
1.6 聚丙烯酸钠的合成方法 |
1.6.1 乳液聚合法 |
1.6.2 悬浮聚合法 |
1.6.3 自由基聚合法 |
1.6.4 溶液聚合法 |
1.7 不同分子量聚丙烯酸钠的研究进展与应用 |
1.7.1 絮凝剂 |
1.7.2 增稠剂 |
1.7.3 降粘剂 |
1.7.4 油田助剂 |
1.7.5 水处理剂 |
1.7.6 吸水树脂 |
1.8 聚丙烯酸钠粘度调节剂的作用机理 |
1.8.1 空间位阻作用 |
1.8.2 静电斥力作用 |
1.8.3 基团及分子链 |
1.9 研究内容和意义 |
1.9.1 研究内容 |
1.9.2 研究意义 |
第2章 试验原材料与方法 |
2.1 试验主要原料 |
2.1.1 合成试验主要原材料 |
2.1.2 性能测试主要原材料 |
2.2 试验设备与仪器 |
2.3 试验内容与方法 |
2.3.1 水泥净浆流动度检测 |
2.3.2 水泥胶砂流动度检测 |
2.3.3 混凝土检测 |
2.3.4 分子质量测定 |
2.3.5 红外光谱测定 |
2.3.6 吸附量测定 |
第3章 高性能聚丙烯酸钠粘度调节剂的合成 |
3.1 聚丙烯酸钠粘度调节剂的合成依据 |
3.1.1 技术依据 |
3.1.2 聚丙烯酸钠粘度调节剂合成方法 |
3.2 聚丙烯酸钠粘度调节剂合成正交试验 |
3.2.1 聚丙烯酸钠粘度调节剂合成正交试验设计 |
3.2.2 聚丙烯酸钠粘度调节剂合成正交试验结果与分析 |
3.3 聚丙烯酸钠粘度调节剂合成正交试验单因素分析 |
3.3.1 酸醚比对聚丙烯酸钠粘度调节剂性能的影响 |
3.3.2 链转移剂用量对聚丙烯酸钠粘度调节剂性能的影响 |
3.3.3 引发剂用量对聚丙烯酸钠粘度调节剂性能的影响 |
3.3.4 反应时间对聚丙烯酸钠粘度调节剂性能的影响 |
3.4 pH值对于聚丙烯酸钠粘度调节剂的影响 |
3.5 聚丙烯酸钠粘度调节剂微观分析 |
3.5.1 聚丙烯酸钠粘度调节剂红外光谱分析 |
3.5.2 聚丙烯酸钠粘度调节剂分子量吸附测试分析 |
3.6 小结 |
第4章 高性能聚丙烯酸钠粘度调节剂的应用研究 |
4.1 高性能聚丙烯酸钠粘度调节剂对不同矿物掺合料的适应性 |
4.2 高性能聚丙烯酸钠粘度调节剂对水泥的适应性 |
4.3 高性能聚丙烯酸钠粘度调节剂对温度的敏感性 |
4.4 工程应用 |
4.4.1 工程概况 |
4.4.2 实际工程应用结果 |
4.5 小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
后记 |
攻读硕士学位期间论文发表及科研情况 |
(5)稻壳基纤维素接枝聚合物制备及吸水吸湿性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 吸水材料与吸水树脂 |
1.1.1 吸水材料 |
1.1.2 高吸水树脂的分类 |
1.2 湿度及吸湿材料 |
1.3 纤维素的结构和化学性质 |
1.3.1 纤维素的结构 |
1.3.2 纤维素吸湿吸水树脂的合成原理 |
1.4 稻壳及其应用研究现状 |
1.4.1 稻壳性质 |
1.4.2 稻壳应用研究现状 |
1.5 主要内容及创新点 |
2 稻壳预处理 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验材料与仪器 |
2.2.2 稻壳预处理流程 |
2.2.3 稻壳预处理方法 |
2.3 样品性能测试与结构表征 |
2.3.1 样品水份灰分挥发分和固定碳的测定 |
2.3.2 红外光谱分析(FT-IR) |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 反应温度对水份灰分挥发分和固定碳的影响 |
2.4.2 反应时间对水份灰分挥发分和固定碳的影响 |
2.4.3 NaOH/稻壳比例对水份灰分挥发分和固定碳的影响 |
2.4.4 NaOH浓度对水份灰分挥发分和固定碳的影响 |
2.4.5 样品红外图谱分析 |
2.5 本章小结 |
3 稻壳/丙烯酸-丙烯酸钠复合吸水树脂的制备及性能研究 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 实验试剂与仪器 |
3.1.2 实验流程 |
3.1.3 稻壳/丙烯酸-丙烯酸钠复合吸水树脂制备方法 |
3.2 样品性能测试与结构表征 |
3.2.1 稻壳接枝率和单体接枝效率的计算 |
3.2.2 吸水倍率的测定 |
3.2.3 吸水速率的测定 |
3.2.4 重复吸水吸水率测定 |
3.2.5 保水率的测定 |
3.2.6 失水速率的测定 |
3.2.7 红外光谱分析(FT-IR) |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 反应条件对接枝效果的影响 |
3.3.2 反应条件对吸液倍率的影响 |
3.3.3 反应条件对吸水速率的影响 |
3.3.4 反应条件对重复吸水倍率的影响 |
3.3.5 反应条件对保水率的影响 |
3.3.6 反应条件对失水速率的影响 |
3.3.7 正交试验分析 |
3.3.8 吸水树脂红外谱图分析 |
3.4 本章小结 |
4 稻壳/丙烯酸钠复合吸湿树脂的制备及性能研究 |
4.1 实验部分 |
4.1.1 实验试剂与仪器 |
4.1.2 实验流程 |
4.1.3 稻壳/丙烯酸钠复合吸湿树脂制备方法 |
4.2 样品性能测试与结构表征 |
4.2.1 稻壳接枝率和单体接枝效率的计算 |
4.2.2 相对湿度环境 |
4.2.3 吸湿率的测定 |
4.2.4 吸湿速率的测定 |
4.2.5 红外光谱分析(FT-IR) |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 正交实验结果分析 |
4.3.2 反应条件对接枝效果的影响 |
4.3.3 反应条件对吸湿率的影响 |
4.3.4 反应条件对吸湿速率的影响 |
4.3.5 吸湿树脂红外谱图分析 |
4.4 本章小结 |
5 反相聚合制备稻壳/丙烯酸-丙烯酸钠树脂及其吸湿吸水性能研究 |
5.1 实验部分 |
5.1.1 实验试剂与仪器 |
5.1.2 实验流程 |
5.1.3 稻壳纤维素/丙烯酸复合吸水树脂制备方法 |
5.2 样品性能测试与结构表征 |
5.2.1 稻壳纤维素接枝效率和单体接枝效率的计算 |
5.2.2 吸水样品的性能测试 |
5.2.3 吸湿样品的性能测试 |
5.2.4 红外光谱分析(FT-IR) |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 乳化剂的选择 |
5.3.2 样品吸水吸湿性能测试分析 |
5.3.3 吸水吸湿树脂红外谱图分析 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
研究成果 |
致谢 |
(6)淀粉接枝/二元共聚改性聚丙烯酸基高吸水性树脂的制备及性能研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 高吸水性树脂概述 |
1.2 高吸水性树脂的吸水保水机理 |
1.3 高吸水性树脂的分类 |
1.4 高吸水性树脂的制备方法 |
1.5 结构清晰的聚合物制备 |
1.5.1 可逆加成-断裂链转移聚合(RAFT)概述 |
1.5.2 RAFT聚合用于分子设计 |
1.5.3 点击化学(“Click Chemistry”) |
1.6 高吸水性树脂的性能 |
1.6.1 吸水和耐盐性能 |
1.6.2 保水性和pH敏感性 |
1.6.3 其它性能 |
1.7 高吸水性树脂的应用 |
1.7.1 SAP在农业中的应用 |
1.7.2 SAP在医疗卫生用品中的应用 |
1.7.3 SAP在污水处理中的应用 |
1.7.4 SAP在建筑中的应用 |
1.8 选题的目的、意义与技术路线及创新性 |
1.8.1 选题目的和意义 |
1.8.2 主要研究内容 |
1.8.3 论文研究的创新性 |
第二章 淀粉-丙烯酸-丙烯酰胺高吸水性树脂的制备与性能 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 药品及设备 |
2.2.2 反应机理 |
2.2.3 淀粉接枝丙烯酸-丙烯酰胺高吸水性树脂的制备 |
2.2.4 表征及测试方法 |
2.2.4.1 红外光谱分析(FTIR) |
2.2.4.2 热重分析(TG) |
2.2.4.3 扫描电子显微镜(SEM) |
2.2.4.4 高吸水性树脂的吸液性能测试 |
2.2.4.5 保水性能测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 正交试验设计 |
2.3.2 结构和形貌表征 |
2.3.2.1 红外光谱 |
2.3.2.2 热重 |
2.3.3 AA与AM摩尔比对树脂结构和性能的影响 |
2.3.4 AA与AM摩尔比对树脂保水性能的影响 |
2.4 本章小结 |
第三章 丙烯酸-烯丙基磺酸钠共聚型高吸水性树脂的制备与性能 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 药品及设备 |
3.2.2 反应机理 |
3.2.3 丙烯酸共聚烯丙基磺酸钠高吸水性树脂的制备 |
3.2.4 高吸水性树脂的表征 |
3.2.5 溴值滴定法测反应单体转化率 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 PAA/Na高吸水性树脂工艺条件的优化 |
3.3.2 PAA/Na-SAS高吸水性树脂工艺条件的优化 |
3.3.2.1 单体滴加速率对树脂性能及单体转化率的影响 |
3.3.2.2 交联剂用量对树脂吸水性和耐盐性的影响 |
3.3.2.3 反应温度对树脂吸水性和耐盐性的影响 |
3.3.2.4 引发剂用量对树脂吸水性和耐盐性的影响 |
3.3.2.5 丙烯酸中和度对树脂吸水性和耐盐性的影响 |
3.3.2.6 AA与SAS比例对对树脂吸水性和耐盐性的影响 |
3.3.3 结构和形貌表征 |
3.3.3.1 红外光谱 |
3.3.3.2 热重分析 |
3.3.3.3 扫描电子显微镜 |
3.4 本章小结 |
第四章 可控网络结构聚丙烯酸高吸水性树脂的制备与表征 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 药品及设备 |
4.2.2 链转移剂DMAT的制备 |
4.2.3 DMAT的炔基化改性制备DMAA |
4.2.4 可逆加成断裂链转移反应制备聚丙烯酸 |
4.2.5 结构表征 |
4.2.5.1 核磁测试 |
4.2.5.2 单体转化率的测定 |
4.2.5.3 聚合物分子量和分子量分布的测定 |
4.2.5.4 红外光谱分析(FTIR) |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 DMAT的结构表征 |
4.3.2 DMAA的结构表征 |
4.3.3 聚丙烯酸的表征 |
4.3.3.1 红外表征 |
4.3.3.2 PAA分子量及其分布的表征 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的成果情况 |
(7)基于糠醛渣的吸水/吸附材料的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 糠醛渣 |
1.2 纤维素的提取和改性 |
1.2.1 纤维素的提取 |
1.2.2 纤维素的改性 |
1.3 木质素的提取和改性 |
1.3.1 木质素的提取 |
1.3.2 木质素的改性 |
1.4 纤维素类高吸水树脂 |
1.4.1 高吸水树脂的分类 |
1.4.2 纤维素类高吸水树脂的研究现状 |
1.5 木质素微球的制备方法与应用 |
1.5.1 木质素微球的制备方法 |
1.5.2 木质素微球的应用研究 |
1.6 木质素在水处理方面的应用 |
1.6.1 重金属离子的吸附 |
1.6.2 染料的吸附 |
1.7 课题的选题意义和研究内容 |
1.7.1 课题的选题意义 |
1.7.2 课题的研究内容 |
2 糠醛渣中纤维素和木质素的提取与分离 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 主要原料 |
2.1.2 主要试剂 |
2.1.3 糠醛渣的预处理 |
2.1.4 糠醛渣纤维素、木质素的提取与分离 |
2.1.5 纤维素、木质素含量的测定方法 |
2.1.6 糠醛渣纤维素、木质素的结构表征 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 氢氧化钠浓度对纤维素含量的影响 |
2.2.2 固液比对纤维素含量的影响 |
2.2.3 反应温度对纤维素含量的影响 |
2.2.4 反应时间对纤维素含量的影响 |
2.2.5 搅拌速度对纤维素含量的影响 |
2.2.6 提取糠醛渣纤维素的最佳条件 |
2.2.7 糠醛渣中的纤维素、木质素含量的测定结果 |
2.2.8 糠醛渣、糠醛渣纤维素和糠醛渣木质素红外光谱分析(FTIR) |
2.2.9 糠醛渣、糠醛渣纤维素和糠醛渣木质素扫描电镜分析(SEM) |
2.2.10 糠醛渣、糠醛渣纤维素和糠醛渣木质素X-射线衍射分析(XRD) |
2.3 小结 |
3 糠醛渣纤维素吸水树脂的制备与性能 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 主要原料和试剂 |
3.1.2 糠醛渣纤维素/AA/AM吸水树脂的制备 |
3.1.3 糠醛渣纤维素/AA/AM吸水树脂的结构表征 |
3.1.4 糠醛渣纤维素/AA/AM吸水树脂的吸水(液)性能测定 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 丙烯酸中和度对吸水倍率的影响 |
3.2.2 引发剂用量对吸水倍率的影响 |
3.2.3 交联剂用量对吸水倍率的影响 |
3.2.4 复合单体用量对吸水倍率的影响 |
3.2.5 油水体积比对吸水倍率的影响 |
3.2.6 反应温度对吸水倍率的影响 |
3.2.7 制备糠醛渣纤维素/AA/AM吸水树脂的最佳条件分析 |
3.2.8 最佳制备条件下吸水(液)性能测试 |
3.2.9 糠醛渣纤维素/AA/AM吸水树脂红外光谱分析(FTIR) |
3.2.10 糠醛渣纤维素/AA/AM吸水树脂扫描电镜分析(SEM) |
3.2.11 糠醛渣纤维素/AA/AM吸水树脂X-射线衍射分析(XRD) |
3.2.12 糠醛渣纤维素/AA/AM吸水树脂的吸水速率曲线及动力学 |
3.3 小结 |
4 糠醛渣木质素/PEI微球的制备与表征 |
4.1 实验部分 |
4.1.1 主要原料和试剂 |
4.1.2 糠醛渣木质素/PEI微球的制备 |
4.1.3 糠醛渣木质素/PEI微球的结构和形貌表征 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 木质素用量对微球粒径的影响 |
4.2.2 PEI用量对微球粒径的影响 |
4.2.3 分散剂SDBS用量对微球粒径的影响 |
4.2.4 交联剂EPI用量对微球粒径的影响 |
4.2.5 油水体积比对微球粒径的影响 |
4.2.6 反应温度对微球粒径的影响 |
4.3 制备糠醛渣木质素/PEI微球的最佳条件分析 |
4.4 最佳制备条件下糠醛渣木质素/PEI微球粒径分布 |
4.5 糠醛渣木质素/PEI微球扫描电镜分析(SEM) |
4.6 糠醛渣木质素/PEI微球红外光谱分析(FT-IR) |
4.7 糠醛渣木质素/PEI微球的X-射线衍射分析(XRD) |
4.8 小结 |
5 糠醛渣木质素/聚乙烯亚胺微球的吸附性能研究 |
5.1 实验部分 |
5.1.1 主要原料和试剂 |
5.1.2 主要仪器 |
5.2 实验方法 |
5.2.1 Cr(VI)标准曲线的绘制 |
5.2.2 木质素微球对Cr(VI)溶液的吸附实验 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 Cr(VI)标准曲线 |
5.3.2 Cr(VI)初始浓度对吸附量的影响 |
5.3.3 LMS用量对吸附量的影响 |
5.3.4 吸附温度对吸附量的影响 |
5.3.5 溶液pH对吸附量的影响 |
5.3.6 吸附时间对吸附量的影响 |
5.3.7 糠醛渣木质素改性前后对Cr(VI)吸附量的比较 |
5.3.8 Cr(VI)吸附等温线 |
5.3.9 Cr(VI)吸附动力学 |
5.4 小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(8)以高内相乳液为模板制备多孔聚合物材料用于染料废水处理(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 高内相乳液 |
1.2.1 高内相乳液简介 |
1.2.2 高内相乳液制备的一般步骤 |
1.2.3 高内相乳液的分类 |
1.2.4 高内相乳液的稳定性 |
1.2.5 polyHIPEs的应用 |
1.3 水凝胶 |
1.3.1 水凝胶简介 |
1.3.2 水凝胶的分类 |
1.3.3 合成水凝胶材料的制备方法 |
1.3.4 水凝胶的应用 |
1.4 选题依据及构想 |
参考文献 |
第二章 化学法制备丙烯酸基多孔聚合物材料 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 原料 |
2.2.2 仪器与设备 |
2.2.3 多孔聚合物的制备 |
2.2.4 表征与测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 Tween 20稳定的丙烯酸基正相高内相乳液 |
2.3.2 以表面活性剂X-405稳定的丙烯酸基正相高内相乳液 |
2.4 结论 |
参考文献 |
第三章 辐射法制备丙烯酸基polyHIPFs材料 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 原料 |
3.2.2 仪器与设备 |
3.2.3 贯通多孔polyHIPEs的制备 |
3.2.4表征与测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 温度对丙烯酸基正相高内相乳液稳定性的影响 |
3.3.2 内相体积对polyHIPEs材料形貌的影响 |
3.3.3 吸收剂量对polyHIPEs溶胀性能的影响 |
3.3.4 引发方式及表面活性剂对吸附性能的影响 |
3.3.5 辐射法制备的polyHIPEs对MB的吸附机理及动力学 |
3.3.6 pH值对polyHIPEs吸附MB性能的影响 |
3.3.7 polyHIPEs吸附MB的循环稳定性 |
3.4 结论 |
参考文献 |
第四章 负载磷酸银多孔微球的制备及其应用 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 原料 |
4.2.2 仪器与设备 |
4.2.3 多孔复合微球的制备 |
4.2.4 测试与表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 水相用量对样品形貌的影响 |
4.3.2 光催化性能 |
4.4 结论 |
参考文献 |
总结与展望 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
(9)反相乳液聚合制备油包水型聚丙烯酰胺的研究与应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
1 前言 |
1.1 丙烯酰胺的分类及性质 |
1.2 聚丙烯酰胺产品的应用现状 |
1.2.1 聚丙烯酰胺在油田生产中的应用 |
1.2.2 聚丙烯酰胺在水处理方面的应用 |
1.2.3 聚丙烯酰胺在造纸中的应用 |
1.2.4 聚丙烯酰胺在其他方面的应用 |
1.3 聚丙烯酰胺聚合方法概述 |
1.4 反相乳液聚合概述 |
1.4.1 反相乳液聚合简介 |
1.4.2 反相乳液聚合机理介绍 |
1.4.3 反相乳液聚合的发展现状 |
1.5 本课题的提出与主要研究内容 |
2 阴离子型聚丙烯酰胺(PAM-AMPS)的制备 |
2.1 实验 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验仪器 |
2.1.3 合成方法 |
2.2 反相乳液的体系组成的选择 |
2.2.1 分散介质的选择 |
2.2.2 乳化剂的选择 |
2.2.3 引发剂的选择 |
2.3 工艺优比 |
2.3.1 乳化剂用量对乳液稳定性的影响 |
2.3.2 不同油水比(质量比)对乳液稳定性的影响 |
2.3.3 单体质量比优化 |
2.3.4 引发剂用量对PAM-AMPS表观粘度的影响 |
2.3.5 聚合温度对PAM-AMPS表观粘度的影响 |
2.3.6 AMPS含量对产物粘度的影响 |
2.3.7 反应体系pH对产物表观粘度的影响 |
2.4 聚合物的结构测试与表征 |
2.4.1 聚合物PAM- AMPS产率的测定 |
2.4.2 聚合物PAM-AMPS的FTIR测试 |
2.4.3 聚合物PAM-AMPS乳液粒径测试 |
2.4.4 聚合物PAM-DMC的GPC测试 |
2.4.5 聚合物PAM-AMPS的XRD测试 |
2.4.6 聚合物PAM-AMPS的DTA-TGA测试 |
2.4.7 聚合物PAM-AMPS反相乳液稳定性测试 |
2.4.8 聚合物PAM-AMPS耐盐性能测试 |
2.4.9 聚合物PAM-AMPS耐温性能测试 |
2.5 结果与讨论 |
2.5.1 聚合物PAM-AMPS的红外谱图 |
2.5.2 聚合物PAM-AMPS反相乳液的粒径分析 |
2.5.3 聚合物PAM-AMPS的GPC分析 |
2.5.4 聚合物PAM-AMPS的XRD分析 |
2.5.5 聚合物PAM-AMPS的DTA-TGA分析 |
2.5.6 聚合物PAM-AMPS乳液的稳定性分析 |
2.5.7 聚合物PAM-AMPS反相乳液的耐盐性 |
2.5.8 聚合物PAM-AMPS反相乳液的耐温性 |
2.6 小结 |
3 阳离子聚丙烯酰胺( PAM-DMC)的制备 |
3.1 实验 |
3.1.1 实验原料 |
3.1.2 实验仪器 |
3.1.3 PAM-DMC反相乳液的制备过程 |
3.2 工艺优化 |
3.2.1 单体配比对PAM -DMC性质影响 |
3.2.2 反应温度对PAM-DMC性质影响 |
3.2.3 pH对PAM-DMC性质影响 |
3.2.4 DMC用量对PAM-DMC性质影响 |
3.3 聚合物的测试及结构表征 |
3.3.1 单体转化率的测定 |
3.3.2 聚合物表观粘度的测定 |
3.3.3 聚合物PAM-DMC阳离子度的测定 |
3.3.4 聚合物PAM-DMC的FTIR测试 |
3.3.5 聚合物PAM-DMC的核磁共振氢谱 |
3.3.6 聚合物PAM-DMC乳液的粒径测试 |
3.3.7 聚合物PAM-DMC的GPC测试 |
3.3.8 聚合物PAM-DMC的扫描电镜测试 |
3.3.9 聚合物PAM-DMC的X-射线衍射分析(XRD)测试 |
3.3.10 聚合物PAM-DMC的热重测试 |
3.3.11 聚合物PAM-DMC的稳定性测试 |
3.4 聚合物PAM-DMC性能测试 |
3.4.1 聚合物PAM-DMC的耐温性能测试 |
3.4.2 聚合物PAM-DMC的耐盐性能测试 |
3.5 结果与讨论 |
3.5.1 聚合物PAM-DMC的红外谱图分析 |
3.5.2 聚合物PAM-DMC的核磁共振氢谱图 |
3.5.3 聚合物PAM-DMC乳液的粒径分析 |
3.5.4 聚合物PAM-DMC的GPC分析 |
3.5.5 聚合物PAM-DMC的扫描电镜图分析 |
3.5.6 聚合物PAM-DMC的X-射线衍射(XRD)分析 |
3.5.7 聚合物PAM-DMC的热重分析 |
3.5.8 聚合物PAM-DMC的稳定性分析 |
3.6 聚合物PAM-DMC的耐温性 |
3.7 聚合物PAM-DMC的耐盐性能 |
3.8 小结 |
4 疏水缔合型聚合物(SPAMA)的制备 |
4.1 实验部分 |
4.1.1 实验药品及仪器 |
4.1.2 实验中所用到的仪器 |
4.1.3 SPAMA的制备 |
4.2 实验公益优化 |
4.2.1 乳化剂用量 |
4.2.2 总单体质量分数 |
4.2.3 引发剂用量 |
4.2.4 聚合温度 |
4.3 结构测试和性能表征 |
4.3.1 表面活性 |
4.3.2 聚合物SPAMA乳液粒径及粒径分布测试 |
4.3.3 聚合物SPAMA的FTIR测试 |
4.3.4 聚合物SPAMA的X-射线衍射分析(XRD)测试 |
4.3.5 聚合物SPAMA的热重测试 |
4.3.6 聚合物流变性能测试 |
4.3.7 聚合物SPAMA的耐盐性能测试 |
4.4 实验结果与讨论 |
4.4.1 SADS表面活性分析 |
4.4.2 聚合物SPAMA乳液粒径分析 |
4.4.3 聚合物SPAMA的FTIR分析 |
4.4.4 聚合物SPAMA的X-射线衍射(XRD)分析 |
4.4.5 聚合物SPAMA的扫描电镜分析 |
4.4.6 聚合物SPAMA的热重曲线图分析 |
4.4.7 聚合物SPAM水溶液的流变性 |
4.4.8 聚合物SPAMA的水溶液粘弹性 |
4.4.9 聚合物SPAMAM的耐盐性能 |
4.5 小结 |
5 结论与创新点 |
5.1 结论 |
5.2 创新点 |
5.3 下一步工作安排 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(10)超声—模板法制备疏水缔合型阳离子聚丙烯酰胺及其絮凝研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 絮凝剂的现状及发展趋势 |
1.2.1 有机絮凝剂 |
1.2.2 无机混(絮)凝剂 |
1.2.3 复合型混(絮)凝剂 |
1.2.4 微生物絮凝剂 |
1.2.5 絮凝剂的发展趋势 |
1.3 絮凝机理 |
1.4 聚丙烯酰胺(PAM)类絮凝剂概述 |
1.4.1 阳离子型聚丙烯酰胺概述 |
1.4.2 模板聚合法制备CPAM研究进展 |
1.4.3 疏水缔合型聚丙烯酰胺概述 |
1.4.4 共聚合反应的引发方式 |
1.5 研究的目的、思路及主要内容 |
1.5.1 研究目的及意义 |
1.5.2 论文的主要思路 |
1.5.3 研究内容 |
1.5.4 技术路线 |
1.5.5 基金支持 |
2 模板聚合物TP(AM-DAC-LA)优化制备 |
2.1 引言 |
2.2 实验材料与仪器 |
2.2.1 实验药剂 |
2.2.2 实验器材与仪器设备 |
2.2.3 聚合物的合成方法 |
2.3 聚合物的基础参数测定 |
2.3.1 聚合物的固含量测定 |
2.3.2 聚合产物的转化率测定 |
2.3.3 聚合产物的特性粘度测定 |
2.3.4 聚合产物的分子量计算 |
2.4 单因素合成实验结果与讨论 |
2.4.1 超声波功率对聚合反应的影响 |
2.4.2 超声引发时间对聚合反应的影响 |
2.4.3 单体总质量分数对聚合反应的影响 |
2.4.4 阳离子单体投加量对聚合反应的影响 |
2.4.5 反应体系p H值对聚合反应的影响 |
2.4.6 引发剂Vazo-044 投加量对聚合反应的影响 |
2.4.7 模板投加量对聚合反应的影响 |
2.5 响应面分析实验结果与讨论 |
2.5.1 响应面建模与方程分析 |
2.5.2 响应曲面结果讨论 |
2.5.3 响应面模型的验证 |
2.6 本章小结 |
3 模板聚合物TP(AM-DAC-LA)的结构表征 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 表征用聚合物样品 |
3.2.2 实验仪器与设备 |
3.2.3 聚合物的表征方法 |
3.3 聚合物表征结果与讨论 |
3.3.1 聚合物的红外光谱(FTIR)结果分析 |
3.3.2 聚合物的核磁共振氢谱(1H NMR)分析 |
3.3.3 聚合物的差热热重(DSC-TGA)分析 |
3.3.4 聚合物的扫描电镜(SEM)图像分析 |
3.4 本章小结 |
4 模板聚合反应动力学及聚合机理研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验药剂 |
4.2.2 实验器材 |
4.2.3 实验方法 |
4.3 模板聚合反应动力学研究 |
4.3.1 反应体系总单体浓度对聚合反应速率的影响 |
4.3.2 引发剂浓度对聚合反应速率的影响 |
4.3.3 反应体系p H对聚合反应速率的影响 |
4.3.4 模板剂用量对聚合反应速率的影响 |
4.4 阳离子单体与模板分子间的缔合系数 |
4.5 TP(AM-DAC-LA)的聚合机理探讨 |
4.5.1 反应体系引发前的单体聚集阶段 |
4.5.2 链引发阶段 |
4.5.3 链增长阶段 |
4.5.4 链终止和链转移阶段 |
4.6 本章小结 |
5 聚合物溶液的表观粘度研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验材料 |
5.2.2 实验仪器 |
5.2.3 聚合物的表观粘度测定方法 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 疏水基含量对溶液表观粘度的影响 |
5.3.2 阳离子单元含量对溶液表观粘度的影响 |
5.3.3 阳离子单元序列结构对溶液表观粘度的影响 |
5.3.4 聚合物分子量对溶液表观粘度的影响 |
5.3.5 盐浓度对溶液表观粘度的影响 |
5.4 本章小结 |
6 TP(AM-DAC-LA)调理市政污泥脱水研究 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 污泥脱水实验所用絮凝剂 |
6.2.2 实验器材与仪器设备 |
6.2.3 市政污泥样品 |
6.2.4 污泥脱水实验方法 |
6.3 絮凝剂投加量对污泥脱水性能影响 |
6.4 絮体结构分析 |
6.4.1 污泥絮体的沉降性能 |
6.4.2 污泥絮体的粒径分布 |
6.4.3 污泥絮体的抗剪切和再生能力 |
6.5 泥饼结构研究 |
6.5.1 泥饼可压缩性 |
6.5.2 泥饼的孔道结构 |
6.5.3 泥饼的表面形貌结构 |
6.6 本章小结 |
7 TP(AM-DAC-LA)处理含油废水絮凝研究 |
7.1 引言 |
7.2 实验部分 |
7.2.1 含油废水絮凝实验所用试剂 |
7.2.2 实验仪器 |
7.2.3 含油废水絮凝实验方法 |
7.3 含油废水絮凝的絮凝实验 |
7.3.1 絮凝剂投加量对含油废水处理效果影响 |
7.3.2 溶液初始p H值对处理效果影响 |
7.4 含油废水絮凝机理探究 |
7.4.1 絮体结构探究 |
7.4.2 絮凝前后乳化油滴的分布及形态研究 |
7.4.3 油滴乳化膜的界面张力 |
7.4.4 含油絮体的红外光谱研究 |
7.4.5 絮凝除油机理讨论 |
7.5 本章小结 |
8 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 创新点 |
8.3 展望 |
参考文献 |
附录 |
A英文缩略对照表 |
B作者在攻读博士学位期间发表的论文目录 |
C作者在攻读学位期间申请的专利目录 |
D作者在攻读学位期间参加的科研课题目录 |
E作者在攻读学位期间获奖情况目录 |
F学位论文数据集 |
致谢 |
四、丙烯酸(钠)—丙烯酰胺的反相悬浮聚合研究(论文参考文献)
- [1]基于双羧基型阴离子单体的聚丙烯酰胺共聚物的制备及研究[D]. 王伟杰. 江西科技师范大学, 2021(12)
- [2]新型阳离子聚丙烯酰胺的合成及应用性能研究[D]. 柴逢鑫. 山东大学, 2021(09)
- [3]高性能聚丙烯酸镁基水凝胶的制备及性能研究[D]. 许健. 华东理工大学, 2020(01)
- [4]高强混凝土用聚丙烯酸钠粘度调节剂的合成与应用[D]. 李国豪. 山东建筑大学, 2020(11)
- [5]稻壳基纤维素接枝聚合物制备及吸水吸湿性能研究[D]. 张学伟. 武汉轻工大学, 2020(06)
- [6]淀粉接枝/二元共聚改性聚丙烯酸基高吸水性树脂的制备及性能研究[D]. 张楠. 合肥工业大学, 2020(02)
- [7]基于糠醛渣的吸水/吸附材料的制备及性能研究[D]. 毛正鑫. 河南工业大学, 2020(01)
- [8]以高内相乳液为模板制备多孔聚合物材料用于染料废水处理[D]. 宋元瑞. 中国科学技术大学, 2020(02)
- [9]反相乳液聚合制备油包水型聚丙烯酰胺的研究与应用[D]. 车二强. 陕西科技大学, 2020(02)
- [10]超声—模板法制备疏水缔合型阳离子聚丙烯酰胺及其絮凝研究[D]. 周于皓. 重庆大学, 2019(01)
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