產(chǎn)品詳情
聚丙烯酰胺絮凝劑和甲醛反應(yīng)生成羥甲基化聚丙烯酰胺,該反應(yīng)叫作羥甲基化反應(yīng),聚丙烯酰胺與甲醛的反應(yīng),是通過聚丙烯酰胺氮原子上的氫,遷移到了甲醛的氧原子上,在碳一氮原子之間形成新鍵來完成羥甲基化反應(yīng)。其化學(xué)反應(yīng)式為:
CH2=CHCONH+CH2→CHCONHCH2OH
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H O
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20世紀(jì)50年代,利用羥甲基化反應(yīng)生產(chǎn)羥甲基丙烯酰胺主要采用有機(jī)溶劑作反應(yīng)介質(zhì),即溶劑法。有機(jī)溶劑有:二氯甲烷、四氯化碳、二氯乙烯、三氯乙烯、甲苯等。催化劑為了堿性物質(zhì),如氫氧化鈉、甲醇鈉、膠體鈉等。20實(shí)際70年代以后,逐漸用水代替有機(jī)溶劑,并用陰離子膠體樹脂作催化劑。不管是有機(jī)溶劑還是水作反應(yīng)介質(zhì),都成為溶劑法。溶劑法存在一系列缺點(diǎn),主要是收率低、能耗大、三廢多。20世紀(jì)80年代以來,前蘇聯(lián)研究以丙烯酰胺和三聚甲醛為原料,采用乙醇鈉為催化劑,在無溶劑條件下進(jìn)行固相反應(yīng)合成羥甲基丙烯酰胺。
我國(guó)主要采用了水溶液法制得羥甲基丙烯酰胺。近來,固相反應(yīng)法也已在大連化工研究所開發(fā)成功。水溶液的制備方法如下:在合適的反應(yīng)器中,將4份的KOH加到20.3份37%的甲醛中。把所得到的溶液加到177.5份平均相對(duì)分子質(zhì)量約為4×10的10%聚丙烯酰胺水溶液中。再加入200份的無離子水。得到的混合物在30攝氏度,PH=11的條件下保持30min。然后冷卻,調(diào)PH值至8.0,將產(chǎn)物在雙筒干燥器中干燥(溫度為168攝氏度,接觸時(shí)間為15s)。
羥甲基聚丙烯酰胺在加酸或100攝氏度下長(zhǎng)時(shí)間干燥,會(huì)成為不溶性的物質(zhì)。過氧化物催化劑可使羥甲基化聚丙烯酰胺交聯(lián),成為不溶性聚合物。例如,在PH值小于4的條件下,羥甲基化聚丙烯酰胺與另一個(gè)分子的酰胺基反應(yīng)而生成亞甲基交聯(lián)鍵,因此,在貯存中常要求羥甲基聚丙烯酰胺溶液的PH值保持在7-10的范圍內(nèi),以防止成膠。在中性條件下,它的5%-10%溶液至少一周內(nèi)可保持穩(wěn)定。但經(jīng)更長(zhǎng)時(shí)間的貯存后,其年度緩慢地增加。


