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丙烯酸十八酯的合成及其与丙烯酰胺聚合性能研究
作 者: 陈文
导 师: 王风云;雷武;夏明珠
学 校: 南京理工大学
专 业: 化学工程
关键词: 丙烯酸十八酯 合成 胶束聚合 疏水改性聚丙烯酰胺 絮凝
分类号: TQ316.3
类 型: 硕士论文
年 份: 2007年
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内容摘要
以丙烯酸和十八醇为原料合成丙烯酸十八酯。探讨了反应时间、反应温度、催化剂用量对酯化率的影响。用红外光谱仪、核磁共振仪、气相色谱仪、质谱仪等对产物的结构进行了表征。根据所设计的因素和水平,采用正交试验方法统计,寻找了该合成反应的最佳合成工艺条件。将产品作为疏水单体与丙烯酰胺共聚,采用胶束聚合法,以十二烷基磺酸钠为乳化剂、过氧化苯甲酰为引发剂,在氮气保护下反应,得到疏水改性聚丙烯酰胺。并研究聚合反应的影响因素:物料配比、表面活性剂、引发剂、反应温度和时间、旋转速度的影响,用旋转粘度计测定聚合物的表观粘度,以膨润土溶液为废水水样,考察聚合物的絮凝性能及相关应用。
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全文目录
摘要 4-5 ABSTRACT 5-10 1 绪论 10-16 1.1 丙烯酸十八酯的应用 10-15 1.1.1 聚丙烯酸十八酯-丙烯酰胺的增粘性能 10-11 1.1.2 合成可降解材料相溶剂 11 1.1.3 改性聚丙烯酰胺和无机絮凝剂的协同作用 11-12 1.1.4 丙烯酸酯胶粘剂 12-13 1.1.5 防水防油处理剂 13 1.1.6 涂料、油墨 13-14 1.1.7 成色剂 14 1.1.8 医用材料 14 1.1.9 润滑剂、脱模剂 14 1.1.10 其他 14-15 1.2 本课题的目的 15 1.3 研究方案 15-16 2 丙烯酸十八酯的合成与表征 16-36 2.1 丙烯酸十八酯的合成方法 16-19 2.1.1 直接酯化法 16-17 2.1.2 熔融酯化法 17 2.1.3 酯交换法 17-18 2.1.4 酰氯法 18 2.1.5 混合高级酯 18-19 2.1.6 微波辅助合成 19 2.2 实验部分 19-22 2.2.1 主要试剂、仪器及实验装置图 19-20 2.2.2 合成反应式、反应机理及其反应步骤 20-22 2.2.3 产品的分离提纯 22 2.3 丙烯酸十八酯合成的影响因素与最佳条件的确定 22-29 2.3.1 丙烯酸十八酯合成的影响因素 23-27 2.3.1.1 催化剂的类型与用量对转化率的影响 23-25 2.3.1.2 反应温度对转化率的影响 25-26 2.3.1.3 反应时间对转化率的影响 26 2.3.1.4 阻聚剂用量对转化率的影响 26-27 2.3.1.5 酸醇比对转化率的影响 27 2.3.2 丙烯酸十八酯合成的最佳条件的确定 27-29 2.4 产物的表征 29-35 2.4.1 产品的物理性质测定 29 2.4.2 红外光谱表征 29-31 2.4.3 ~1H-核磁共振谱图表征 31-33 2.4.4 气相色谱表征 33-34 2.4.5 质谱表征 34-35 2.5 小结 35-36 3 丙烯酸十八酯与丙烯酰胺胶束聚合工艺影响因素的研究 36-44 3.1 疏水缔合水溶性聚合物的合成方法 36-38 3.1.1 非均相聚合法 36 3.1.2 均相聚合法 36 3.1.3 胶束聚合法 36-37 3.1.4 无皂乳液聚合法 37 3.1.5 反相微乳液聚合法 37 3.1.6 大分子反应法 37 3.1.7 分散聚合法 37 3.1.8 自由基界面聚合法 37-38 3.1.9 超声波法 38 3.1.10 超临界二氧化碳法 38 3.2 实验部分 38-43 3.2.1 试剂与仪器 38 3.2.2 实验步骤 38-39 3.2.3 反应的影响因素 39-43 3.2.3.1 物料配比对改性聚丙烯酰胺的影响 39-40 3.2.3.2 表面活性剂类型对改性聚丙烯酰胺的影响 40-41 3.2.3.3 引发剂类型与用量对改性聚丙烯酰胺的影响 41-42 3.2.3.4 聚合温度对改性聚丙烯酰胺的影响 42 3.2.2.5 聚合时间对改性聚丙烯酰胺的影响 42-43 3.2.3.6 转速对改性聚丙烯酰胺的影响 43 3.2.4 产品粘度的测定 43 3.3 小结 43-44 4 改性聚丙烯酰胺的共聚产物性能研究 44-52 4.1 概述 44-46 4.1.1 絮凝剂的分类 44-45 4.1.2 絮凝剂的发展趋势 45-46 4.2 实验部分 46-51 4.2.1 实验药品与仪器 46 4.2.2 处理高岭土悬浊液 46-48 4.2.3 处理膨润土悬浊液 48-51 4.2.3.1 分子量对絮凝效果的影响 49-50 4.2.3.2 絮凝剂用量对絮凝效果的影响 50 4.2.3.3 pH值对絮凝效果的影响 50-51 4.2.3.4 温度对絮凝效果的影响 51 4.3 小结 51-52 结论 52-53 致谢 53-54 参考文献 54-57
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中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 高分子化合物工业(高聚物工业) > 生产过程 > 聚合反应过程
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