复合紫外光引发体系制备PDA及其结构表征

关庆庆，陈尧，周祈昕，钱宇，唐晓旻，康晓荣，徐进

(1.南京工程学院 环境工程学院，南京 211167；2.重庆大学 城市建设与环境工程学院，重庆 400045)

1 实验材料、仪器与方法

1.1 实验材料与仪器

AM单体(化学纯，国药集团化学试剂有限公司)、DMDAAC单体(工业纯，万齐化工、V-50(分析纯，上海瑞龙生化有限公司)、高纯氮气(99.9%，南京上元工业气体厂)， (NH4)2S2O8、NaHSO3、尿素、酒精等其他试剂均为分析纯。市售CPAM的分子量18.0 dL/g,阳离子度30%。

1.2 PDA的制备

将一定量AM和DMDAAC用超纯水溶解在石英反应瓶中，而后添加尿素并溶解，通氮气驱氧15 min以后，迅速依次加入V-50、过硫酸钾、亚硫酸氢钠，再通氮气15 min后，将反应容器密封后置于超声波仪器中5 min，将反应器皿置于匀速转盘上，先调节光强在较低档位反应40 min，然后，将光强升高至13 mW/cm2反应40 min，关闭紫外灯后，将反应器皿置于常温条件下2 h，进行熟化即可得到聚合产物。将所得到的聚合产物剪碎，经丙酮提纯、无水乙醇清洗后放置于真空干燥箱内，在温度60 ℃条件下烘干，干磨、粉碎后即获得粉末状产品。

1.3 PDA的结构表征

1.4 絮凝应用实验

以高岭土悬浊液为处理对象，采用自制PDA和市售CPAM进行絮凝应用实验，具体实验方法参见文献[7] 。

2 实验结果与讨论

2.1 复合光引发体系制备PDA反应条件优化

2.1.1 偶氮引发剂和氧化还原引发剂添加量对PDA特性粘度的影响 图1和图2分别表示V-50和(NH4)2S2O8—NaHSO3浓度对PDA特性粘度的影响，PDA的特性粘度均随着两类引发剂浓度的增加呈现出先上升再下降的趋势，这个现象与PDA反应原理密切相关。Seabrook等[9]已经证实紫外光引发水溶液聚合PAM符合自由基聚合理论。……