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第 1 期                     郭   睿,等: HPCS-AM-DAC 共聚物的合成及其絮凝性能                              ·159·


            DAC 用量为 3 g 的条件下,考察了反应温度对                              由图 6 可知,HPCS-AM-DAC 共聚物的阳离子
            HPCS-AM-DAC 阳离子度及特性黏数的影响,结果                        度与特性黏数随引发剂用量的增大呈现出先增加后
            见图 5。                                              减小的趋势,在引发剂用量为 1.7%时取得最佳值,

                                                               此时阳离子度为 58.53%,特性黏数为 457.18 mL/g。
                                                               引发剂用量较低时,HPCS 骨架上产生的活性中心
                                                               数量少,接枝效率低;随着引发剂用量的增加,活
                                                               性中心数量不断增加,接枝率逐渐增大,阳离子度
                                                               及特性黏数随之增加;但 HPCS 骨架活性位点有限,
                                                               当引发剂用量大于 1.7%时,活性自由基之间相互碰
                                                               撞的几率增大,终止反应的几率也随之增大。所以,
                                                               适宜引发剂用量为 1.7%。
                                                               2.5.3   单体滴加时间对 HPCS-AM-DAC阳离子度及
                                                                     特性黏数的影响

            图 5   反应温度对 HPCS-AM-DAC 阳离子度及特性黏数                      在反应温度为 70 ℃、引发剂用量为 1.7%、DAC
                  的影响                                          用量为 3 g 的条件下,考察了单体滴加时间对
            Fig. 5    Effect of reaction temperature on the cationic degree
                   and intrinsic viscosity of HPCS-AM-DAC      HPCS-AM-DAC 阳离子度及特性黏数的影响,结果
                                                               见图 7。
                 由图 5 可知,HPCS-AM-DAC 共聚物的阳离子
            度与特性黏数随温度的升高呈现出先增加后减小的
            趋势,在 70 ℃取得最佳值,此时阳离子度为 55.05%,
            特性黏数为 448.40 mL/g。温度较低时,硝酸铈铵分
            解缓慢,产生的单体自由基数量少,AM 及 DAC 与
            单体自由基碰撞几率低,接枝反应不充分;随着温
            度的升高,单体自由基的数目不断增加,与 AM 及
            DAC 碰撞几率不断增加,阳离子度及特性黏度随之
            增加;但当温度过高时,单体自由基活性较高,容
            易相互碰撞而终止反应,且高温易导致分子链的断

            裂,特性黏数降低。所以,适宜反应温度为 70 ℃。
                                                               图 7   单体滴加时间对 HPCS-AM-DAC 阳离子度及特性
            2.5.2   引发剂用量对 HPCS-AM-DAC阳离子度及特
                                                                    黏数的影响
                   性黏数的影响                                      Fig. 7    Effect  of monomer  dropping time on the cationic
                 在反应温度为 70 ℃、单体滴加时间为 30 min、                         degree and intrinsic viscosity of HPCS-AM-DAC
            DAC 用量为 3 g 的条件下,考察了引发剂用量对
                                                                   单体滴加时间是影响自由基共聚的一个重要因
            HPCS-AM-DAC 阳离子度及特性黏数的影响,结果
                                                               素,单体滴加速率过快,反应过程易凝胶,影响反
            见图 6。
                                                               应的正常进行。由图 7 可知,共聚物的阳离子度及
                                                               特性黏数随着滴加时间的延长呈现出先增大后平稳
                                                               的趋势,在 35 min 取得较佳值,此时阳离子度为
                                                               63.01%,特性黏数为 470.55 mL/g。当滴加时间较短
                                                               时,体系中单体含量较多,单体之间发生均聚反应
                                                               几率增大,不利于共聚物的生成,所以共聚物中阳
                                                               离子度及特性黏数较低;随着滴加时间的延长,单
                                                               体之间发生共聚反应的几率增大,阳离子度及特性
                                                               黏数随之增大;但当滴加时间大于 35 min 时,体系
                                                               中单体含量较低,反应过程趋于平稳。所以,适宜

                                                               的单体滴加时间为 35 min。
            图 6   引发剂用量对 HPCS-AM-DAC 阳离子度及特性黏
                                                               2.5.4  DAC 用量对 HPCS-AM-DAC 阳离子度及特
                  数的影响
            Fig. 6    Effect of initiator dosage on the cationic degree and   性黏数的影响
                   intrinsic viscosity of HPCS-AM-DAC              在反应温度为 70 ℃、引发剂用量为 1.7%、单
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