[发明专利]紫外引发制备阳离子聚丙烯酰胺的方法及应用

摘要

本发明公开了一种紫外引发制备阳离子聚丙烯酰胺的方法及应用。本发明采用紫外光照射的方式，以纳米SiO2分散液、二甲基二烯丙基氯化铵和丙烯酰胺单体为原料，使用氧化还原引发剂引发反应，植物油为连续相，通过乳液聚合生成阳离子聚丙烯酰胺胶乳状产物，经过丙酮脱乳，无水乙醇洗涤纯化后，经过干燥、粉碎得到粉状阳离子聚丙烯酰胺产物，将其应用于处理水体中的Cr6+离子、Hg2+离子时，其去除率达到50％以上。本发明制备工艺简单，所制备产物溶解性能好，可广泛用于重金属废水处理、工业废水处理、污泥脱水等多个行业。

主权项

一种紫外引发制备阳离子聚丙烯酰胺的方法，其特征在于包括如下步骤：(1)20‑25℃下，将一定量的油酸失水山梨醇酯即Span‑80、聚氧乙烯山梨糖醇酐单油酸酯即Tween‑80与植物油按一定比例混合均匀加入到反应容器中，其质量浓度分别控制在0.1～2.0％、0.1～2.0％、10～50％；(2)制备纳米SiO2粒子分散液，再将该纳米SiO2粒子分散液，二甲基二烯丙基氯化铵单体和丙烯酰胺单体水溶液加入到反应容器中，控制总单体的质量浓度为10～50％，搅拌使其混合均匀，20‑25℃乳化20～60min；纳米SiO2分散液中的纳米SiO2，二甲基二烯丙基氯化铵单体和丙烯酰胺单体的摩尔比为10～80：10～80：80～10；所述纳米SiO2粒子分散液的制备方法为：将纳米SiO2超声分散2.0小时，然后在碱性条件下控制正硅酸四乙酯水解，即可得到表面具有可聚官能团的纳米SiO2粒子分散液；(3)向反应容器中加入氧化‑还原引发剂，其总的质量浓度控制在0.01～0.5％，继续乳化20～60min；(4)再加入1mol/L的乙二胺四乙酸二钠盐即EDTA水溶液作为络合剂，质量浓度控制在0.02％～0.5％；(5)通入氮气10～50min；(6)将反应容器置于紫外灯下，20‑25℃下照射20～120min，熟化30～120min后得到胶乳状产物；(7)将一定量的丙酮缓慢倒入胶乳状产物中，进行脱乳处理；(8)最后将脱乳后的产物用无水乙醇洗涤，再进行干燥后粉碎成粉状固体即得产品。