陽(yáng)離子聚丙烯酰胺是由丙烯酰胺單體與陽(yáng)離子單體共聚而成,常見(jiàn)的陽(yáng)離子單體如下:
季銨鹽類(lèi)陽(yáng)離子單體
甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨(DMC)
結構與性質(zhì):其分子結構中含有不飽和雙鍵和季銨鹽基團,化學(xué)性質(zhì)較為活潑。在常溫下為無(wú)色至淡黃色液體,易溶于水,具有良好的穩定性。
作用:與丙烯酰胺共聚時(shí),能賦予聚合物陽(yáng)離子特性,提高聚合物的電荷密度。由于其陽(yáng)離子性較強,在水處理中能更好地中和帶負電荷的膠體顆粒,形成較大的絮體,加速沉降過(guò)程,廣泛應用于污水處理、污泥脫水等領(lǐng)域。
丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨(DAC)
結構與性質(zhì):同樣具有不飽和雙鍵和季銨鹽結構,與 DMC 結構相似,但化學(xué)活性和性能略有差異。它也是易溶于水的液體,在一定條件下能穩定存在。
作用:在陽(yáng)離子聚丙烯酰胺合成中使用,可使聚合物具有較好的水溶性和絮凝性能。在造紙工業(yè)中,有助于提高紙張的強度和改善紙張的表面性能,同時(shí)在油田開(kāi)采中可作為驅油劑的添加劑,提高原油采收率。
胺類(lèi)陽(yáng)離子單體
二甲基二烯丙基氯化銨(DMDAAC)
結構與性質(zhì):分子中含有兩個(gè)烯丙基和一個(gè)季銨鹽基團,呈無(wú)色至微黃色透明液體狀,易溶于水,化學(xué)穩定性較好。
作用:由其參與合成的陽(yáng)離子聚丙烯酰胺具有獨特的結構和性能,分子鏈上的陽(yáng)離子分布較為均勻,對帶負電荷的物質(zhì)有較強的吸附作用。常用于處理印染廢水、食品加工廢水等,能有效去除廢水中的有機物和懸浮物。
甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEMA)
結構與性質(zhì):含有不飽和雙鍵和氨基,常溫下為無(wú)色至淡黃色液體,有一定的揮發(fā)性,可溶于多種有機溶劑和水。
作用:在與丙烯酰胺共聚時(shí),可根據反應條件和配方的不同,調節聚合物的陽(yáng)離子度和分子量。其合成的陽(yáng)離子聚丙烯酰胺在土壤改良、紡織印染等領(lǐng)域有一定的應用,能改善土壤的結構和提高織物的染色性能。