第34卷，第5期 2014年5月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol. 34 ,No, 5 -pp1234-1239
May,2014
外光引发阳离子聚丙烯酰胺的红外光谱研究
孙永军，梁建军13，郑怀礼13，朱传俊”，胡学斌，范伟，廖熠，薛文文
1.重庆大学三峡库区生态环境教育部重点实验室，重庆400045 2，申海油天津化工研究设计院，天津300131
3.重庆大学低碳绿色建筑国际联合研究中心，重庆400045
摘要以丙烯酰胺（AM）、丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵(DAC）、丙烯酸丁酯(BA)为单体，采用紫外光引发聚合制备阳离子聚内烯酰胺P（AM-DAC-BA)。采用紫外光谱和红外光谱研究其结构特征；分析AM， DAC，BA，P(AM-DAC-BA)的红外光谱中的典型红外振动频率的归属。通过与单体红外光谱比较得出：由于聚合产物的对称性增加，聚合产物红外光谱更加简单。P(AM-DAC-BA)的特性粘度随着光强、BA含量、光引发剂浓度、光照时间的增加而增加。选取AM，DAC，BA中的一CONH:，一COOCH2（C一O）， COOCH:一(COC），一CH2一N+（CH:》基团吸收峰为特征吸收峰，随着光强、BA含量的增加，特征峰面积增加；随着光引发剂浓度增加特征峰面积却呈现减少趋势；随着光照时间增加，峰面积是先减小后
增加。但不同P(AM-DAC-BA)在红外光谱上对应的特征吸收峰的峰型类似，特征峰位置基本一致。关键词紫外光聚合；阳离子聚丙烯酰胺；红外光谱；结构特征
中图分类号：X703.5；0631.6文献标识码：A
引言
阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)是一类带有阳离子基团的高分子絮凝剂，常用于造纸、采油、水处理等领域，常采用热发聚合阳离子聚内烯酰腰胺。紫外光引发聚合CPAM是种新型的聚合技术，具有引发剂用量少，常温聚合，易操作，经济节能，无污染等优点，具有较广阔的推广应用前景。目前采用红外光谱法对絮凝剂的特性研究较多，章兴华等采用红外光谱法研究不同Fe/Almol比聚合氯化铝铁的Fe 0—Fe和A1—0一A1的基团变化。郑怀礼等2.3采用红外光谱法研究了二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺的共聚物(PDA)的残留丙烯酰胺单体含量和阳离子度测定。大多数研究人员采用红外光谱法对阳离子聚丙烯酰胺进行表征，但采用红外光谱法对阳离子聚内烯酰胺的振动频率归属以及不同合成条件下的红外光谱差异和结构特征研究鲜有报道。
为此，本研究以内烯酰腰（AM）、内烯酰氧基之基三甲基氯化铵（DAC）、丙烯酸丁酯(BA)为单体，采用紫外光引发聚合制备阳离子聚内烯酰胺P（AM-DAC-BA）。采用紫外光谱和红外光谱对其进行了表征；系统研究了其红外光谱振动频
收稿日期：2013-08-06，修订日期：2013-11-09
DOI : 10. 3964/j. issn. 1000-0593 (2014 )05-1234-06
率与结构的关系，探索聚合因素对聚合产物红外光谱的影响。
1实验部分 1.1材料和仪器
丙烯酰胺（AM，工业级）：丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵(DAC，80%溶液）；丙烯酸丁酯（BA，分析纯）：十六烷基三甲基溴化铵（CTAB，分析纯）；光引发剂：偶氮二异丁滕盐酸盐(V-50)。
乌式粘度计（上海申谊玻璃制品有限公司）；UV-A紫外线强度计（北京师范大学光电仪器厂）；TU-1901双光束紫外-可见分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司)； 550SeriesⅡ型红外光谱仪（梅特勒-托利多仪器有限公司）。 1.2方法
1.2.1P(AM-DAC-BA)的制备
将一定质量配比的AM，DAC，BA加入石英广口瓶中，再加人一定量的去离子水，表面活性，尿素等；搅拌溶解并通氮气15min后，加人光引发剂V-50；继续通氮气除氧15 min后，将广口瓶放在紫外灯下照射引发聚合；聚合产品用丙酮和无水乙醇提纯，烘干后制得P(AM-DAC-BA)粉末+。
基金项目：国家自然科学基金项目(21177164）)，高等学校学科创新引智计划(B13041)资助
作者简介：孙永军，1987年生，重庆大学三峡库区生态环境教育部重点实验室博士研究生
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