Page 100 - 《精细化工》2020年第4期

第 37 卷第 4 期 精 细 化 工 Vol.37, No.4
202 0 年 4 月 FINE CHEMICALS Apr. 2020

表面活性剂
可聚合型离子液体乳化剂的性能及

在 SAN 合成中的应用

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孙 健 ，李岱霖 ，王吉洋 ，王 宏 ，高华晶 ，金朝辉
（1. 吉林化工学院 石油化工学院，吉林 吉林 132022；2. 吉林化工学院 研究生学院，吉林 吉林 132022）
摘要：甲基丙烯酸二甲氨基乙酯与溴代烷烃反应合成可聚合离子液体——甲基丙烯酸二甲氨基乙酯丁基溴盐
（[DMC 4 ]Br）、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯癸基溴盐（[DMC 10 ]Br）、双甲基丙烯酸二甲氨基乙酯丁基溴盐
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（[DM-C 4 -DM]Br 2 ）和双甲基丙烯酸二甲氨基乙酯癸基溴盐（[DM-C 10 -DM]Br 2 ）。采用 HNMR 和 FTIR 对其结
构进行了表征。用电导率法测得其临界胶束浓度分别为 16.20、11.20、25.61 和 16.13 mmol/L。分别以[DMC 10 ]Br、
[DM-C 10 -DM]Br 2 和十二烷基磺酸钠（SDS）为乳化剂制备了苯乙烯-丙烯腈共聚物（SAN）；当[DM-C 10 -DM]Br 2
添加量（以单体总质量计，下同）为 4%时，所制备的 SAN 单体转化率为 90.2%；粒径为 320.3 nm；SAN 主链
热分解起始温度为 353 ℃；制备后废水的化学需氧量（COD）为 937 mg/L。该乳化剂制备的 SAN 的主链热分
解温度比 SDS 制备的 SAN 提高了 22 ℃，废水 COD 降低了 1512 mg/L。
关键词：可聚合离子液体；乳化剂；临界胶束浓度；SAN 乳液聚合；COD 值；表面活性剂
中图分类号：TQ317.4 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2020) 04-0734-07

Properties of polymerizable ionic liquid emulsifier and
its application in SAN synthesis

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SUN Jian , LI Dailin , WANG Jiyang , WANG Hong , GAO Huajing , JIN Zhaohui
（1. School of Petrochemical Technology, Jilin Institute of Chemical Technology, Jilin 132022, Jilin, China; 2. School of
Graduate, Jilin Institute of Chemical Technology, Jilin 132022, Jilin, China）
Abstract: A series of polymerizable ionic liquids, dimethylaminoethyl methacrylate butyl bromide
([DMC 4]Br), dimethylaminoethyl methacrylate decyl bromide ([DMC 10]Br), dimethylaminoethyl
dimethylacrylate butyl bromide ([DM-C 4-DM]Br 2) and dimethylaminoethyl dimethylacrylate decyl bromide
([DM-C 10-DM]Br 2) were synthesized from dimethylaminoethyl methacrylate and different brominated
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alkanes. Their structures were determined by HNMR and FTIR. Their corresponding critical micelle

concentrations were 16.20, 11.20, 25.61 and 16.13 mmol/L, respectively, by conductivity method. Styrene
acrylonitrile copolymers (SAN) were prepared using [DMC 10]Br, [DM-C 10-DM]Br 2 and sodium dodecyl
sulfonate (SDS) as emulsifiers, respectively. When the amount of [DM-C 10-DM]Br 2 (based on total mass of
monomers, the same below) was 4%, the conversion rate of monomers was 90.2%, and the particle size of
SAN emulsion was 320.3 nm. The initial temperature of main chain thermal decomposition of prepared SAN
was 353 ℃, and the chemical oxygen demand (COD) of wastewater was 937 mg/L. The main chain thermal
decomposition temperature of SAN prepared by this emulsifier was 22 ℃ higher than that of SAN
prepared by the same amount of SDS, and the wastewater COD was 1512 mg/L lower.
Key words: polymerizable ionic liquids; emulsifier; critical micelle concentration; emulsion polymerization
of SAN; chemical oxygen demand value; surfactants

收稿日期：2019-10-14; 定用日期：2019-12-20; DOI: 10.13550/j.jxhg.20190969
基金项目：吉林省科技发展计划项目（20180201019SF）；吉林省科技厅研究基金项目（20100551）；吉林省产业技术研究与开发专项
（2013779）
作者简介：孙 健（1984—），男，博士。联系人：金朝辉（1970—），男，教授，E-mail：jinzhaohui@jlict.edu.cn。