聚丙烯酰胺光聚合以及反应特点
光聚合是指化合物处于吸收光而引起分子量的增加的任何过程,其中也包括预先生成的大分子进一步的光交联、某些光引发的嵌段共聚合接枝共聚等过程。光聚合首先要求聚合体系中一个组分必须能够吸收某一波长范围的光能;其次要求吸收光能的分子可进一步分解或者其他分子相互作用而生成初级活性种;在整个聚合过程中所形成的大分子化学键应是能经过光辐射的。在紫外光照射下的聚合,有表面光引发接枝聚合方面的研究,用于有机结合无机材料的表面改性,尤其在生物医学材料方面应用较多;有在氧化-原体系内添加光引发剂合成PAM凝胶,用于凝胶电泳方面的研究和应用。进来激光诱导和离子引发的光聚合有所报道,但在AM均相水溶液的光引发方面研究较少,尤其用光聚合法合成PAM絮凝剂的研究,还未见报道。
光聚合反应的特点:
1.聚合反应所需的活化能低,因此它可以在很大的温度范围内发生,特别是易于进行低温聚合,这比由化学引发聚合优越的多。
2.光聚合链反应是吸收一个光子导致大量单体分子聚合为大分子的过程,从这个意义上讲,光聚合是一种量子效率很高的光反应,因而具有很大的使用价值。
3.光引发聚合速度在一定条件下主要取决于光引发剂的种类和浓度及光照强度,所以聚合速度较易控制。
4.由于仅使用微量的光引发剂,因而可获得高纯度的聚合物。
5.光聚合法的生产工艺简单易于操作,过程稳定,环保节能,投资少,其产品纯度也高,质量也稳定,可以说是目前国内外最经济的生产方法,也是最有前景的合成工艺。
所以根据以上各种方法的比较和光聚合的特点,本次试验采用光引发进行PAM的合成,加入光引发剂后,光源发出的光不能分子直接吸收,而被光引发剂分子吸收,然后能把能量转移给AM分子。通过光引发可以加宽光反应的波长范围,提高能量利用效率。
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