聚二甲基二烯丙基氯化铵是一种带有阳离子基团的线性高聚物。因而它呈现出中性聚合物不曾有的吸附、电荷中和、离子交换等物理化学功能。阳离子型高聚物带有相对固定的正电荷,对带有负电荷的纤维,塑料等表面具有很强的结合力,被广泛用作合成材料的抗静电剂、纺丝油剂、絮凝剂等。作者采用水溶液聚合方法合成出分子量高、溶解迅速、单体残存量少、抗静电性能优异的聚二甲基二烯丙基氯化铵高分子抗静电剂。聚二甲基二烯丙基氯化铵是一种无醛无污染的固色剂,可用于织物的固色处理中,但是固色过程中应当控制好反应的时间与温度以及固色浴的酸碱度,从而保证色牢度达到最佳状态,提高染色的效果与固色的效果。
研究了二甲基二烯丙基氯化铵(DDAC)水溶液聚合的方法,分析讨论了单体浓度、乙二胺四乙酸钠(EDTA)浓度、引发剂种类及用量对聚合物特性粘度的影响,介绍了聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDDAC)高分子抗静电剂在丙纶纤维上的应用。将70%二甲基二烯丙基氯化铵单体水溶液加热到80℃,调节 pH 值至4~6,用氮气除氧1小时,加入引发剂,在80℃聚合4小时,制备聚二甲基二烯丙基氯化铵。
主要原材料
单体 DDAC(实验室合成),引发剂偶氮二异庚腈(ABVN),过氧化二碳酸二异丙酯(IPP),过硫酸铵(APS)等,均为化学纯试剂。
实验原理
DDAC 是一种水溶性单体,因此可在引发剂的存在下进行水溶液聚合。聚合反应方程式如下图:
图1 聚二甲基二烯丙基氯化铵制备聚合反应方程式
聚合方法
在500ml 四口瓶中安装搅拌器、温度计、导气管、冷凝器,并置于超级恒温水浴槽中。将70%DDAC 水溶液加入三口瓶中,调节 pH 值至4~6,将单体水溶液加热到80℃,用氮气除氧1小时,加入引发剂,在80℃聚合4小时,然后稀释到40%出料。