Page 57 - 《精细化工》2021年第7期
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第 7 期           王永吉，等:  甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵单体、聚合物合成及应用研究进展                                   ·1339·


            可以扩大相对分子质量高和系列化相对分子质量的                             布 MAPTAC 聚合物产品，来开拓其应用领域和应用
            MAPTAC 聚合物的应用领域。                                   范围；类似地，MAPTAC 聚合物在应用时也可以部
            4.2   开发相对分子质量窄分布 MAPTAC 聚合物                       分替代聚合反应活性高的 DAC 或 DMC 的聚合物，
                 产品                                            通过部分或全面提高其耐温耐压和耐酸碱耐盐性能
                 使用相对分子质量高且系列化相对分子质量的                          来开拓其应用领域和应用范围。另一方面，随着多
            聚合物可以满足不同领域的应用需求。然而，对于                             个科学技术和工程领域的不断深入和精细化发展，
            某一特定应用领域，相对分子质量确定后，相对分                             不同应用领域对具有耐温耐压和耐酸碱耐盐性能的
            子质量窄分布和低残余单体聚合物的开发应用，不                             阳离子单体及其聚合物的需求也在不断增长，除了
            仅可以大幅度提高聚合物的利用率和应用性能，达                             日用化妆品、油田开采等传统工业领域外，新兴的
            到高效、经济的目的，而且还可以减少无效和低效                             电子化学品和新能源材料等领域的需求，也将是拓
            能部分聚合物的排放及其对环境的影响。目前为止，                            宽 MAPTAC 聚合物应用开拓研究工作的不竭驱动
            虽然已有文献对相对分子质量窄分布的 PMAPTAC                          力。
            进行了报道，但是其研究方法都是采用 RAFT 聚合
            技术。该方法制备的聚合产物，通常仅仅只是主体                             参考文献：
            产物的相对分子质量分布窄，同时还会留下较多的                             [1]   LEE K E, MORAD N, TENG T T, et al. Development, characterization
                                                                   and the application of hybrid materials in coagulation/flocculation of
            小分子副产物，即单体转化率比较低，而且较难得
                                                                   wastewater: A review[J]. Chemical Engineering Journal, 2012, 203:
            到高相对分子质量的主体聚合产物。可见，该方法                                 370-386.
            并不适用于工业化生产和实际应用                 [38-40] 。因此，在      [2]   XU J B, PU L, MA J L, et al. Antibacterial properties of synthesized
                                                                   cyclic and linear cationic copolymers[J]. Polymer Chemistry, 2020,
            相对分子质量高和系列化相对分子质量 MAPTAC                               11(41): 6632-6639.
            聚合物研究基础上         [43,50,81] ，存在对窄分布聚合物的            [3]   ZHAO S Y, HUANG  W J,  WANG C R,  et al. Screening and
            研究空缺，可以采用调控引发体系                [82] 、加料方式   [83]       matching amphiphilic cationic polymers for efficient antibiosis[J].
                                                                   Biomacromolecules, 2020, 21(12): 5269-5281.
            和诸多工艺因素等方法，并从可工业化的角度，来                             [4]   SOLOMUN J I, CINAR  G,  MAPFUMO P,  et al. Solely  aqueous
            开发相对分子质量窄分布和低残余单体的 MAPTAC                              formulation of  hydrophobic cationic polymers for efficient gene
                                                                   delivery[J]. International Journal of Pharmaceutics, 2021, 593: 120080-
            的聚合物产品。
                                                                   120127.
            4.3   强化聚合物的结构性能关系研究                               [5]   HIRAKURI  R, TAMURA  T. Shampoo composition  containing
                 随着相对分子质量高且系列化相对分子质量                               tamarind gum, cationic polymer and  amino acid-based surfactant:
                                                                   JP6786744B1[P]. 2020-11-18.
            MAPTAC 聚合物合成研究工作顺利进展                [43,50,81] ，已  [6]   JAEGER W, BOHRISCH J, LASCHEWSKY A. Synthetic polymers
            经为该聚合物的结构与其理化性质和功能等部分的                                 with quaternary nitrogen atoms: Synthesis and structure of the most
                                                                   used type of cationic polyelectrolytes[J]. Progress in Polymer Science,
            研究工作提供了较好的基础；相对分子质量窄分布
                                                                   2010, 35(5): 511-577.
            产物的研发进展还在不断提供新的待测对象。由此                             [7]   GE Y L (葛亚玲). Study on the preparation and flocculation performance
            可知，聚合物分子丰富的结构信息，包括链段结构                                 of chitosan grafted copolymer flocculant[D]. Chongqing: Chongqing
                                                                   University (重庆大学), 2017.
            组成（即阳离子度）和相对分子质量及其分布，可以
                                                               [8]   GUO D  R (郭东荣), GAO J P (高锦屏), ZHAO F L (赵福麟).
            提供对应诸多的性质和性能参数，特别是 MAPTAC                              Preparation and application of tertiary sulfonium cation polymer[J].
            的聚合物特征官能团所带来的特有的耐温耐压和耐                                 Petroleum Drilling Technigues (石油钻探技术), 1998, 26(2): 41-43,
                                                                   111.
            酸碱耐盐性质及其相应的应用性能。面对这一现状                             [9]   CAKMAKCI E, SEN F, KAHRAMAN M V. Isosorbide dallyl based
            和发展趋势，强化对相对分子质量高且系列化相对                                 antibacterial thiol-ene photocured coatings containing polymerizable
                                                                   fluorous quaternary phosphonium salt[J]. ACS Sustainable Chemistry
            分子质量及其窄分布 MAPTAC 的聚合物的结构与
                                                                   & Engineering, 2019, 7(12): 10605-10615.
            性质关系研究，包括其热性质、水溶液性质，特别                             [10]  FU X Q (符星琴), ZHANG Y J (张跃军). Research progress in
            是其耐温耐压和耐酸碱耐盐的各项独立性质及其综                                 synthesis and application of methacryloyloxyethyl-trimethyl ammonium
                                                                   chloride polymers[J]. Fine Chemicals (精细化工), 2020, 37(4): 657-
            合性质的深入研究、精准掌握，将为其新功能开发
                                                                   664.
            和应用领域开拓奠定坚实的理论和实验基础。                               [11]  ZHANG P, ZHAO D Q. Characterization and  dimethyl phthalate
            4.4   拓宽 MAPTAC 聚合物的应用领域                               flocculation performance of the cationic polyacrylamide flocculant
                                                                   P(AM-DMDAAC) produced by microwave-assisted synthesis[J].
                 如前所述，一方面，对于目前已经广泛得到应                              Molecules, 2020, 25(624): 1-17.
            用的阳离子季铵盐聚合物而言，MAPTAC 聚合物在                          [12]  LI G K (李国轲), GENG R Y (耿仁勇), CAO H (曹慧),  et al.
                                                                   Research progress in cationic organic flocculants of quaternary
            应用时可以部分替代耐温和耐酸碱性能优良的
                                                                   ammonium salts[J]. Industrial Water Treatment (工业水处理), 2015,
            DMDAAC 聚合物，或者通过提高相对分子质量、拓                              35(11): 1-4.
            展相对分子质量系列化和相应的相对分子质量窄分                             [13]  ZHANG X J (张秀娟), JIA  X (贾旭), ZHANG Y J (张跃军),
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