阳离子聚丙烯酰胺是由丙烯酰胺单体与阳离子单体共聚而成,常见的阳离子单体如下:
季铵盐类阳离子单体
甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)
结构与性质:其分子结构中含有不饱和双键和季铵盐基团,化学性质较为活泼。在常温下为无色至淡黄色液体,易溶于水,具有良好的稳定性。
作用:与丙烯酰胺共聚时,能赋予聚合物阳离子特性,提高聚合物的电荷密度。由于其阳离子性较强,在水处理中能更好地中和带负电荷的胶体颗粒,形成较大的絮体,加速沉降过程,广泛应用于污水处理、污泥脱水等领域。
丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)
结构与性质:同样具有不饱和双键和季铵盐结构,与 DMC 结构相似,但化学活性和性能略有差异。它也是易溶于水的液体,在一定条件下能稳定存在。
作用:在阳离子聚丙烯酰胺合成中使用,可使聚合物具有较好的水溶性和絮凝性能。在造纸工业中,有助于提高纸张的强度和改善纸张的表面性能,同时在油田开采中可作为驱油剂的添加剂,提高原油采收率。
胺类阳离子单体
二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)
结构与性质:分子中含有两个烯丙基和一个季铵盐基团,呈无色至微黄色透明液体状,易溶于水,化学稳定性较好。
作用:由其参与合成的阳离子聚丙烯酰胺具有独特的结构和性能,分子链上的阳离子分布较为均匀,对带负电荷的物质有较强的吸附作用。常用于处理印染废水、食品加工废水等,能有效去除废水中的有机物和悬浮物。
甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEMA)
结构与性质:含有不饱和双键和氨基,常温下为无色至淡黄色液体,有一定的挥发性,可溶于多种有机溶剂和水。
作用:在与丙烯酰胺共聚时,可根据反应条件和配方的不同,调节聚合物的阳离子度和分子量。其合成的阳离子聚丙烯酰胺在土壤改良、纺织印染等领域有一定的应用,能改善土壤的结构和提高织物的染色性能。