阳离子聚丙烯酰胺的合成及应用研究开题报告

1. 研究目的与意义

阳离子聚丙烯酰胺是一种线型高分子聚合物, 具有正电荷密度高、水溶性好、特性黏数较高等优点, 被广泛应用于造纸、采油、污水处理及饮用水处理等行业。

针对目前国内相关研究比较空缺与不足，故对此课题进行探讨，争取通过自己的学习，能够得到突破性的进展，来缩短与国外的差距。

2. 国内外研究现状分析

国内：聚丙烯酰胺类增强剂生产品种较单一, 基本是通过霍夫曼降解反应得到的阳离子型聚丙烯酰胺和通过水解反应获得的阴离子型聚丙烯酰胺, 有效成分含量低( 一般质量分数在8% 左右) , 因此使用效果并不十分理想。

且因固含量低, 提高了运输成本, 造成实际使用成本过高, 因此国内使用不十分普遍。

国外：通过am 单体与水溶性的各种功能性单体发生共聚反应, 得到适合各种造纸工艺需要的共聚型pam 系列产品, 其产品的有效成分为15%( 质量分数) , 这种技术的优点是反应易控制, 引入的功能团含量准确, 产物的分子量适中, 分子量分布范围窄, 有效成分含量高, 粘度低, 使用范围广,生产和使用环节环境污染少, 是今后的发展趋势。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：一.资料总结、原料配置二．阳离子聚丙烯酰胺的合成1.以丙烯酰胺与2-甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵反应合成阳离子聚丙烯酰胺2.用ir、gpc、nmr等方法进行结构表征并对产品的固含、特性粘度、分散力等性能进行测试。

三 .根据产物的钙皂分散能力及特性粘度的变化对合成工艺进行优化以期得到经济合理的合成工艺；计划：第1~3周，整理文献，理清实验方案。

第4~8周，合成实验，测试分析，总结，选择最佳合 成方案。

4. 研究创新点

本课题采用半衰期长，双官能引发剂，可单一使用，使得引发聚合过程只需一步投料，聚合稳定，操作简单，利于大规模生产与推广。