1。7  本课题研究的目的、内容和意义 5

2。  实验原理 6

2。1  甲基取代基二烯丙基氯化铵聚合反应机理 6

2。2  自由基聚合反应速率方程 7

2。3  聚合度倒数方程 7

3  实验方案设计 8

3。1  实验方案 8

3。2  方案设计流程图 9

4。  实验部分 10

4。1  实验药品及仪器 10

4。2  基本操作步骤 11

4。3  实验结果与分析 12

4。3。1  单体的结构表征 12

4。3。2  聚甲基丙基二烯丙基氯化铵的制备 13

4。3。3  聚甲基戊基二烯丙基氯化铵的制备 18

4。3。4  聚合物的提纯 22

4。3。5 聚合物的结构表征 23

4。3。6  实验结果讨论 24

5。  结论 25

致   谢 26

参 考 文 献 27

附录： 28

附录A: 特征黏度的测量 28

附录B: 单体转化率的测量 29

1。  绪论

1。1  概述

二烯丙基类季铵盐因其分子中含有两个双键，能发生均聚和共聚形成相应的聚合物，其聚合物水溶性好、分子中的季铵氮上的正电荷密度高、高效环保、便宜易得，故而被广泛用于石油开采、水处理、日用化学品等领域[1-5]。迄今为止，国内和国际上的相关学者主要是研究二甲基二烯丙基氯化铵（Dimethyl diallyl ammonium chloride简称DMDAAC）及其聚合物的工艺和机理 [6-9]，而较少有涉及其衍生物的合成、应用研究[10]。论文网

从DMDAAC的分子结构式可以看出，氮原子上有两个甲基基团，因而其聚合物的亲脂性较差，与亲脂性物质的结合能力较差，故其应用范围受到一定的限制。为了尽可能满足市场的不同需求，国内外研究学者尝试通过改变单体DMDAAC的结构，来改变其聚合物的性质，从而达到拓宽其性能应用的目的。

改变单体DMDAAC结构的主要手段是用其他基团替换跟N原子相连的两个甲基中的一个或两个，从而制备得到的聚合物应用性能也不相同。然而，单体结构的改变会对聚合反应造成直接影响，如替代基团是长链烷基时，随着烷基链的不断增长，空间效应的影响不断加深，阻碍合反应的进行。本文主要针对的是甲基烷基二烯丙基卤化铵聚合物的制备探索，从而为后续该系列单体聚合机理的研究和应用范围的拓展研究奠定基础。

1。2  单体的结构与性质

1。2。1  DMDAAC的结构与性质

DMDAAC是一种水溶性极好的含有两个不饱和双键的季铵盐化合物[11]，为白色针状晶体，熔点146～147℃ ，易溶于水、乙醇等溶剂[12]。DMDAAC能与空气中的水结合，具有较好的吸水性，因而一般产品以液态的形式保存。DMDAAC分子中存在两个双键，双键具有较高的活性，因而在适当地引发体系下，能通过自由基聚合反应形成均聚物，即聚二甲基二烯丙基氯化铵（Poly dimethyl diallyl ammonium chloride 简称PDMDAAC）。其均聚反应机理和线性产物分子中单元结构见图1。1[13]。同时DMDAAC还可以与其他多种含有双键的化合物形成共聚化合物。