2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）稳定无皂乳液聚合的研究

2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）稳定无皂乳液聚合的

研究

范欣;范平;李敏;吴跃焕;李松栋

【摘要】The 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid (AMPS)was used as the surfmer for the sty-rene (St),methyl methacrylate (MMA)and n-butyl acrylate (BA)emulsifier-free emulsion copolymeri-zation system.The influences of the amount of AMPS on the properties of the latices,such as the parti-cle size,molecular weight distribution,particles morphology were studied.In addition,the influences of the amount of AMPS on physical properties of the obtained copolymers,such as water absorbance,wa-ter resistance and the film hardness were also investigated.The results show that,with the increasing of the AMPS amount,the particle size appeared to decrease first and increase later,while the molecular weight appeared to increases first and decrease sharply.Meanwhile,water absorbance increased,water resistance and the film hardness decreased with AMPS increased.%以反应性乳化剂2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为功能性单体，与苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯进行无皂乳液聚合。详细讨论了 AMPS 加入量不同时对乳胶粒子粒径、分子量及涂膜吸水率、耐水性、硬度的影响。结果表明：在聚合过程中随着 AMPS加入量的增多，粒径出现先减小后增大的趋势，重均分子量则先增大后急剧减小。同时涂膜的吸水率升高，耐水性下降，硬度也随之下降。

【期刊名称】《中北大学学报（自然科学版）》

【年(卷),期】2015(000)003

【总页数】6页(P348-353)

【关键词】反应型乳化剂;无皂乳液聚合;2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸

【作者】范欣;范平;李敏;吴跃焕;李松栋

【作者单位】太原工业学院化学与化工系，山西太原 030008;中北大学材料科学与工程学院，山西太原 030051;太原工业学院化学与化工系，山西太原 030008;太原工业学院化学与化工系，山西太原 030008;太原工业学院化学与化工系，山西太原 030008

【正文语种】中文

【中图分类】TQ316.33

0 引言

无皂乳液聚合是在传统乳液聚合基础上发展起来的，目前已被广泛应用于涂料、胶黏剂、生物技术等方面［1－3］．无皂乳液聚合一般是在聚合过程中不加入乳化剂或加入临界胶束浓度以下的乳化剂，所制得的粒子具有粒径均一、单分散性好、表面纯净等优点，并且可以避免由于表面活性剂存在造成最终产品的电性能、光学性能、表面性质及耐水性的下降等缺点［4］，但同时也存在一些弊病：如稳定性差，难以得到固含量高的乳液［5］．目前主要是一些将可聚合的水溶性单体或可聚合乳化剂加入至反应体系当中，来克服这一缺陷．而可聚合乳化剂可以以共价键的形式键合到高分子链上，降低聚合物本身的表面张力，从而获得稳定性较好，固含量较高的乳液．具有目前使用最多的可聚合乳化剂有3－烯丙氧基－2－羟基－

丙磺酸钠［6－11］、2－丙烯酰胺基－2－甲基丙磺酸［12］、烯烃基甘油醚磺酸盐［13］等．

2－丙烯酰胺基－2－甲基丙磺酸（AMPS）的结构如下：

AMPS是涂料当中优良的改性剂、能够提高胶粘剂和涂饰剂等性能．其相比于羧酸根的区别在于电荷强度不会随pH 变化而发生太大变化，有利于乳液胶体稳定性的保持．另一方面，AMPS中的酰胺基可以对所产生自由基起到稳定作用，使其转移活性降低，链增长活性增强，相比烯丙基功能单体更易于与基础单体共聚获得高分子量产物．

本研究中加入2－丙烯酰胺基－2－甲基丙磺酸作为反应型乳化剂，加入至聚合乳液当中，考察了其对粒径、分子量、涂膜的耐水性、硬度等方面的影响．

1 实验部分

1．1 实验试剂

甲基丙烯酸甲酯（MMA），分析纯，上海凌锋化学试剂有限公司；丙烯酸丁酯（BA），分析纯，上海凌锋化学试剂有限公司；苯乙烯（St），分析纯，上海凌锋化学试剂有限公司；过硫酸钾，分析纯，成都科龙化学试剂有限公司；2－丙烯酰胺基－2－甲基丙磺酸（AMPS），工业级，辉县市振兴化工；碳酸氢钠（NaHCO3），分析纯，天津科密欧化学试剂有限公司；去离子水，自制．1．2 合成乳液

将0．4g NaHCO3，0．3g KPS，100g H2O加入至带有搅拌器、冷凝管、温度计、恒压滴液漏斗的500mL四口烧瓶中，搅拌溶解后将温度升温至80 ℃．分别以滴液漏斗将45g BA，15g St，30g MMA 组成的单体混合液，以及不同AMPS 含量的H2O 溶液50g，在约2h内滴加至烧瓶中．滴加完毕后继续80 ℃反应4h 后停止实验，得到稳定的白色乳液．不考虑AMPS，其余单体所得共聚物的理论

玻璃化温度约为3．87 ℃．

1．3 测试与表征

1．3．1 粒径测试

采用动态光散射激光粒度仪（DLS，Malvern，Zetasizer Nano ZS 90）分析乳液的粒径（Diameter）．

1．3．2 分子量测试

将制备乳液溶解于四氢呋喃中，使用微孔滤膜过滤后，使用凝胶渗透色谱仪（GPC，Polymer Laboratories，PL－GPC 50）测定聚合物的分子量大小及其分布，四氢呋喃为流动相．

1．3．3 吸水率测试

将乳液在50 ℃烘箱中成膜后，从乳胶膜上剪取30mm×30mm 的试样并称其质量为m1，室温下浸泡在去离子水中，24h后取出胶膜，用滤纸迅速擦干表面的水分，称其质量为m2．按式（1）计算膜的吸水率．

1．3．4 涂膜硬度测试

依据国标GB／T 1730－93《漆膜硬度测定法摆杆阻尼试验》采用摆杆硬度计双摆法对涂膜的硬度进行测试．其中基材为100 mm×100 mm×5mm 的浮法平板玻璃；以10μm 的线棒涂布器控制湿膜厚度．

每块样板取3 个不同位置进行测量，记录每次测量的摆动时间并计算平均值．漆膜硬度按式（2）计算：式中：X 为被测漆膜的硬度值，t为摆杆在漆膜上从5°摆动到2°时的阻尼时间，t0 为摆杆在空白玻璃板上从5°摆动到2°时的阻尼时间．1．3．5 SEM 测试

以浸渍提拉法将制得的乳胶粒子涂于硅片上，在40 ℃真空干燥后喷金处理，采用

LEO 1530VP（德国LEO 公司）场发射扫描电子显微镜（SEM）观察粒子．

2 结果与讨论

2．1 反应性乳化剂AMPS对乳液粒径的影响

由图1 可以看出，随着AMPS 加入量的增多，乳胶粒子的粒径出现先减小后增大的趋势，当AMPS加入量为5g时，粒径最小．这主要是由于无皂乳液与传统的乳液聚合机理不同，其成核的机理符合胶束成核机理［14］．由于单体AMPS亲水性较强，引发剂受热引发生成PAMPS大分子，而AMPS 作为表面活性单体，能够胶束化，形成低聚物胶束粒子．随着AMPS加入量的增多所形成的低聚物胶束粒子增多，在聚合反应过程中自身胶束化形成增溶胶束，并在该胶束内引发聚合形成乳胶粒．随着AMPS加入量增多使得生成PAMPS增多，相当于增加了乳化剂的加入量，故乳胶粒子粒径逐渐减小．图2（a）为AMPS 加入量为1g时粒子的SEM 图，其粒径大于加入量为5g时粒子的粒径，且加入量为5g时，粒子均一性较好．当加入量为13g时，从SEM 图2（c）中可以看到体系中存在大粒子和小粒子，且从图1（d）的粒径分析图中可以看到体系中有超过1 000nm的粒子存在，这与SEM 结果相吻合．当AMPS加入量超过5g，乳胶粒的粒径逐渐增大，这主要是由于随着反应型乳化剂加入量的增多，会产生过量较小粒径的乳胶粒子，这些粒子小且排布密集，容易粘连在一起，导致体系不稳定，易产生凝胶导致粒子变大．当AMPS 加入量为5g时，凝胶率为0．058；当AMPS加入量为

13g时，凝胶率为0．270 4．

图1 微球粒径与AMPS用量间的关系Fig．1 Influence of AMPS concentration on particle size

图2 不同AMPS加入量时乳胶粒的SEMFig．2 SEM photographs of the emulsifier－free latex particles of different AMPS concentration

2．2 反应性乳化剂AMPS对分子量的影响

由图3 可知，随着AMPS的加入量增多，聚合物的分子量呈先增大后急剧减小的状态．这主要是由于在无皂乳液聚合过程中，都是由链引发，链增长，链终止这三个阶段组成．随着AMPS的加入量增多，所形成的乳胶粒表面带有大量的－

SO3H－离子，由于电荷的排斥作用使得引发剂受热分解出的SO－4 难以扩散进入乳胶粒中，使得这个乳胶粒的链增长反应一直在进行，故可以得到较高的分子量．而当AMPS 加入量过多时，电荷排斥作用较强产生大量的微小粒子，使得分子量下降．

图3 聚合物分子量与AMPS用量间的关系Fig．3 Influence of AMPS concentration on molecular weight of copolymer

2．3 反应性乳化剂AMPS对涂膜的吸水率的影响

由图4 可以看出，随着AMPS 加入量的增多，涂膜的吸水率呈逐渐增长的趋势．同时观察胶膜浸泡24h后的状态其结果如表1 所示，可以看出随着AMPS加入量的增多，胶膜逐渐变白溶胀．这是由于AMPS为亲水性单体，所形成的乳胶膜表面亲水性基团含量增多，使得乳胶膜亲水性增加，同时乳胶吸水率上升，这主要是由于乳胶膜亲水性基团增多使得乳胶膜的表面和微孔易被水润湿，导致胶膜溶胀，使乳胶膜的耐水性降低．

图4 不同AMPS加入量对吸水率的影响Fig．4 Influence of AMPS concentration on water absorbance of the films

表1 AMPS加入量与涂膜耐水性的关系Tab．1 Influence of AMPS concentration on water resistanceAMPS用量／g 1 3 5 7 11 13耐水性＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋注：＋＋＋表示胶膜未有明显外观变化；＋＋表示胶膜变白；＋表示胶膜变白、溶胀且表面溶解．

2．4 反应性乳化剂AMPS对涂膜硬度的影响

由图5 可知，随着AMPS加入量的增多，涂膜的硬度呈逐渐增长的趋势．涂膜的

硬度一般与成膜物质的玻璃化温度、分子量和最终成膜的致密程度等因素有关．本文中聚合物的玻璃化温度设计差别不大，分子量趋势则随硬度变化趋势不符．这是因为对于聚合物乳液，成膜过程是基于聚合物粒子之间的相互融合，成膜的最主要推动力为水蒸发过程中粒子之间的毛细管作用力（ΔP），与毛细管半径的大小成反比：

式中：γw为水的表面张力；r1 和r2 为弯液面的曲率半径［15－16］．

图5 不同AMPS加入量对涂膜硬度的影响Fig．5 Influence of AMPS concentration on the film hardness

由图1 中的结果可知，随着AMPS用量的增加，所得乳液粒径增大，那么成膜过程中聚合物粒子之间毛细管半径也会相应增加，导致成膜初始阶段弯液面曲率半径增大，聚合物粒子之间的毛细管作用力减小，进而影响聚合物乳液的热塑成膜性能以及最终成膜的致密程度．另一方面，聚合物粒子表面大量的亲水性基团会导致所得胶膜中结合水含量增加，水分的增塑作用同样会导致胶膜硬度的下降．

3 结论

反应型乳化剂AMPS对无皂乳液合成的乳胶粒及其膜性能有较大的影响．随着聚合过程中可聚合乳化剂加入量的增多，粒径出现先减小后增大的趋势；而重均分子量则先增大后急剧减小．同时AMPS加入量的增多，导致涂膜的吸水率升高，耐水性下降；涂膜硬度也随之下降．

参考文献：

［1］闫翠娥，程时远，封麟先．St－MMA－AA 三元无皂共聚胶粒作蛋白质载体的研究［J］．应用化学，1999，16（2）：31－34．Yan Cui’e，Cheng Shiyuan，Feng Linxian．Study of St－MMA－AA emulsifier－free emulsion copolymer latex as support of protein［J］．Chinese journal of applied

chemistry，1999，16（2）：31－34．（in Chinesee）

［2］沈玲，黄宏志，丁晓峰，等．可聚合乳化剂对苯丙乳液胶粘剂性能的影响［J］．中国胶粘剂，2006，15（11）：6－9．Shen Ling，Huang Hongzhi，Ding Xiaofeng，et al．Effects of polymerizable emulsiifer on properties of styrene acrylic adhesive［J］．China Adhesives，2006，15（11）：6－9．（in Chinese）

［3］Itoh Y，Akasaka R，Takahashi K．Preparation of emulsifier－free polystyrene by conventional emulsion polymerization with a hydrolysable emulsifier［J］．Journal of Applied Polymer Science，2008，108（1）：358－361．

［4］潘祖仁．高分子化学［M］．北京：化学工业出版社，2007．

［5］杨晶巍，尹延柏，唐林生，等．高固含量无皂乳液聚合技术研究进展［J］．涂料工业，2004，34（6）：44－48．Yang Jingwei，Yin Yanbai，Tang Linsheng，et al．Progress in high solid soap－free emulsion polymerization［J］．Paint ＆Coatings Industry，2004，34（6）：44－48．（in Chinese）

［6］Tang Guangliang，Song Moudao，Hao Guangjie，et al．Studies on the preparation of stable and high solid content emulsifier‐free latexes and characterization of the obtained copolymers for MMA／BA system with the addition of AHPS ［J］．Journal of Applied Polymer Science，2001，79（1）：21－28．

［7］Liang Tangguang，Jie Haoguang，Dao Songmou，et al．Studies on emulsifier free emulsion polymerization using emulsifierable reactive monomer AGES［J］．Chemical Research In Chinese Unverisities，1999

（11）：34－38．

［8］Dai Mingming，Zhang Yuhong，He Peixin．Preparation and characterization of stable and high solid content St／BA emulsifier－free latexes in the presence of AMPS［J］．Polymer bulletin，2011，67（1）：91－100．

［9］Zhang Yuhong，Wang Bo，Dai Mingming，et al．Studies on the preparation of stable and high solid content emulsifier－free poly（MMA／BA／HEA）latex with the addition of AMPS and characterization of the obtained copolymers［J］．Journal of Macromolecular Science，Part A，2011，48（5）：409－415．

［10］王艳丽，谭德新，张明旭，等．无皂乳液制备小微球集合型P（AMPS－MMA）微球［J］．高分子材料科学与工程，2010，26（4）：149－151．Wang Yanli，Tan Dexin，Zhang Mingxu，et al．Preparation and characterization of P（AMPS－MMA）fine particles clustered microspheres via emulsifier－free emulsion polymerization［J］．Polymer Materials Science and Engineering，2010，26（4）：149－151．（in Chinese）［11］Zhang Yuhong，Pan Shanshan，Ai Shulun，et al．Semi－continuous emulsion copolymerization of vinyl acetate and butyl acrylate in presence of AMPS［J］．Iranian Polymer Journal，2014，23（2）：103－109．

［12］王波，周新平，王合情，等．含AMPS的丙烯酸酯无皂乳液的合成与性能研究［J］．粘接，2009，29（12）：27－29．Wang Bo，Zhou Xinping，Wang Heqing，et al．Synthesis and properties of acrylate emulsifer－free emulsion containing AMPS［J］．Adhesionin China，2009，29（12）：27

－29．（in Chinese）

［13］唐广粮，郝广杰，宋谋道，等．可乳化共聚单体AGES 用于无皂乳液聚合

的研究［J］．高等学校化学学报，1999，20（11）：1804－1807．Tang Guangliang，Hao Guangjie，Song Moudao，et al．Studies on emulsifier－free emulsion polymerization using emulsifiable reactive monomer AGES ［J］．Chemical Journal of Chinese Universities，1999，20（11）：1804－1807．（in Chinese）

［14］Goodall A，Wilkinson M，Hearn J．Mechanism of emulsion polymerization of styrene in soap‐free systems［J］．Journal of polymer science：Polymer chemistry edition，1977，15（9）：2193－2218．［15］Provder T，Urban M W．Film formation in coatings：mechanisms，properties，and morphology［M］．US：American Chemical Society，2001．

［16］Lin F，Meier D．A study of latex film formation by atomic force microscopy．1．A comparison of wet and dry conditions［J］．Langmuir，1995，11（7）：2726－2733．

乳液聚合技术

乳液聚合新技术的研究进展 摘要：乳液聚合方法具有广泛的应用范围,近期几年备受关注。本文首先介绍了乳液聚合的基本情况，并着重介绍了一些新的乳液聚合方法和研究成果。 关键词：乳液聚合；进展 前言： 乳液聚合技术的开发始于本世纪20年代末期，当时就已有和目前生产配方类似的乳液聚合的专利出现。30年代初，乳液聚合已见于工业生产。随着时问的推移，乳液聚合过程对商品聚合物的生产具有越来越大的重要性，在许多聚合物如合成橡胶、合成树脂涂料、粘合剂、絮凝剂、抗冲击共聚物等的生产中，乳液聚合已经成为主要的生产方法之一，每年通过该方法制作的聚合物数以千万吨计。【1】1．乳液聚合基本情况 乳液聚合定义 生产聚合物的方法有四种：本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合及乳液聚合。乳液聚合是由单体和水在乳化剂作用下配制成的乳状液中进行的聚合，体系主要由单体、介质(水)、乳化剂及溶于介质(水)的引发剂四种基本组分组成。目前的工业生产中，乳液聚合几乎都是自由基加成聚合，所用的单体几乎都是烯烃及其衍生物，所用的介质大多是水，故有人认为乳液聚合是指在水乳液中按照胶柬机理形成比较独立的乳胶粒中，进行烯烃单体自由基加成聚合来生产高聚物的一种技术。但随着聚合理论的逐步完善，对乳液聚合比较完整的定义应该为：乳液聚合是在水或其他液体作介质的乳液中，按照胶束理论或低聚合物机理生成彼此孤立的乳胶粒，并在其中进行自由基加成聚合或离子加成聚合来生产高聚物的一种聚合方法。 乳液聚合体系至少由单体、引发剂、乳化剂和水四个组分构成，一般水与单体的配比(质量)为70/30～40/60，乳化剂为单体的％～％，引发剂为单体的％～％；工业配方中常另加缓冲剂、分子量调节剂和表面张力调节剂等。所得产物为胶乳，可直接用以处理织物或作涂料和胶粘剂，也可把胶乳破坏，经洗涤、干燥得粉状或针状聚合物。 乳液聚合的特点 聚合反应发生在分散在水相内的乳胶粒中，尽管在乳胶粒内部粘度很高，但由于连续相是水，使得整个体系粘度并不高，并且在反应

无皂乳液聚合

无皂乳液聚合的几种制备方法比较及应用 摘要：无皂乳液聚合又称无乳化剂乳液聚合，是一种环保清洁的制备高聚物的 聚合方法。与常规乳液聚合相比，具有许多优点，因此受到越来越多的关注，应用空间和发展前景十分广阔。详细地讨论了几种无皂乳液聚合的制备方法，对其优缺点进行了比较，并根据不同的方法举出一些应用的例子。 关键词：无皂乳液聚合；制备方法；应用 前言 无皂乳液聚合是指在反应过程中完全不加入乳化剂或仅加入微量乳化剂(小于临界胶束浓度CMC)的乳液聚合过程。与常规乳液聚合相比，无皂乳液聚合具有如下特点：(1)避免了由于乳化剂的加入，而带来的对聚合产物电性能、光学性能、表面性能、耐水性及成膜性等的不良影响；(2)不使用乳化剂，降低了产品成本，缩减了乳化剂的后处理工艺；(3)制备出来的乳胶粒具有单分散性，表面“洁净”，粒径比常规乳液聚合的大，可以被制成具有表面化学能的功能颗粒； (4)无皂聚合乳液的稳定性通过离子型引发剂残基、亲水性或离子型共聚单体等在乳胶粒表面形成带电层来实现。 无皂乳液聚合由于体系中不含乳化剂，所以具有许多优异的性能。但是也正是由于缺少乳化剂的保护作用，而使得乳液的稳定性下降，固含量相对较低。因此，开发新型的反应性乳化剂和优化无皂乳液聚合工艺，是无皂乳液聚合面临的首要问题。 1.制备方法 1.1制备方法的选择原因 无皂乳液聚合的制备方法可根据其单体种类与性质以及反应体系来选择，并可以根据其机理，反应动力学、热力学以及影响无皂乳液聚合稳定性的因素来判断制备方法的优缺点。 其中无皂乳液的稳定性是在选择制备方法时的必要考虑因素。在无皂乳液聚合过程中，生成的表面活性物质、聚合物的结构因素以及静电因素都可以不同程度的影响无皂乳液的稳定性。根据影响稳定性的不同因素可知，要增强粒子稳定性。原则上应增强粒子表面的电荷和亲水性，使Gibbs自由能充分降低。可以得出增强稳定性的方法如下： （1）以聚(醋酸乙烯酯／丙烯酸钠)两亲聚台物为乳化剂。制备了(质量分数)为50％～55％的高固含量无皂乳液。该乳化剂由亲水基和亲油基共同组成，大大提高了乳化效果。两亲聚合物形成的胶束和乳胶粒之间由于静电斥力作用的加强，两者不互相粘结，提高了乳液的稳定性。 （2）丙烯酸丁酯(BA)之类的极性单体，随着含量的增加，乳胶聚合物的极性增大，微球表面与水相间的相互作用增强，表面能降低。乳胶的稳定性增强。

聚合物凝胶电解质的制备实验报告

智能凝胶的制备及配方 摘要：高分子凝胶是由具有三维交联网络结构的聚合物与低分子介质共同组成的多元体系,其大分子主链或侧链上含有离子解离性、极性或疏水性基团,对溶剂组分、温度、pH值、光、电场、磁场等的变化能产生可逆的、不连续(或连续)的体积变化,所以可以通过控制高分子凝胶网络的微观结构与形态,来影响其溶胀或伸缩性能,从而使凝胶对外界刺激作出灵敏的响应,表现出智能。 1.概述： 水凝胶是一种柔软、湿润的网络结构材料，在仿生材料或生物医学材料领域有广泛的应用前景。但传统的水凝胶机械性能差，限制了其应用。目前，人们主要通过合成具有拓扑结构、双网络结构（DN gel）的水凝胶、或者采用纳米复合或click技术来提高水凝胶的机械性能。本实验主要以2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸（AMPS）为单体制备第一网络。以丙烯酰胺（AAM）为单体作为第二网络并均匀分散于第一网络中，并聚合成第二网络。以N，N '-亚甲基双丙烯酰胺（NMBA）为交联剂，以过硫酸铵（APS）为引发剂，以去离子水作为溶剂进行反应，得到双网络水凝胶（DN凝胶）。分别考查了不同AAM含量以及不同引发剂用量DN凝胶的拉伸性能及溶胀性能。 2.实验材料 2.1实验药品

丙烯酰胺（AAM）； 2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸（AMPS）； NN'-亚甲基双丙烯酰胺（NMBA）； 过硫酸铵（APS）； 去离子水； 2.2实验仪器 REGER-300型微机控制万能材料试验机； HH-1 型电热恒温水浴锅（北京科伟永兴仪器有限公司）； ZD79-B真空干燥箱（北京兴争仪器设备厂）； FA1104A电子天平（上海精天电子仪器厂）； 其他：烧杯，玻璃片，表面皿，量筒，玻璃棒，滴管，镊子，小刀，封口膜等。 3.实验过程 3.1 聚合物第一网络(PAMPS)系列 ①将一定量的水、精制AMPS 、过硫酸铵、N,N '-亚甲基双丙烯酰胺加入烧杯中，得到无色透明溶液。 ②将上述溶液，加入两片载玻片和橡胶隔层制成的模具中，密封。 ③将上述模具放入60℃水浴中加热，恒温下反应4个小时后，停止反应。即得无色透明凝胶。 ④出料时，将四组反应产物从玻片中取出。 表1 第一网络配方

AMPS市场调研报告

AMPS市场调研报告 一、AMPS概述 2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸（2-Acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid，简称AMPS）最早是由美国研发成功并开始工业化生产及大规模应用，国内最早研究报道在20世纪90年代，在21世纪初期开始出现规模化工业生产，并应用于油田开采、水处理等行业。 1.1 AMPS结构特点 分子式：C7H13NO4S 结构式： 由结构式可以看出：它具有强阴离子性、水溶性的磺酸基团，使其具有染色亲和性、导电性、离子交换性和对二价阳离子很好的耐受力；酰胺基团使其有很好的水解稳定性、抗酸、抗碱及热稳定性；而活泼的双键又使其具有加成、聚合性能，能与多种烃类单体生产共聚物。 1.2 AMPS性能特点 AMPS是一种带有磺酸基团的乙烯基单体，即可进行均聚，也可进行共聚。该单体在水中的聚合热为22千卡/摩尔。水和二甲基酰胺都可作为聚合的介质。一般采用水溶性的过硫酸铵、过氧化氢等作为引发剂。常用的与AMPS或其钠盐共聚的单体有丙烯腈、丙烯酸、丙烯酰胺、苯乙烯、乙酸乙酯等。其均聚物具有良好的热稳定性，分解温度可达210℃，其盐均聚物的分解温度可达329℃。在水溶液中，该单体水解的速度非常缓慢。在酸性条件下，其共聚物的抗水解性能远远高于聚丙烯酰胺。该单体即可制成晶体，也可制成钠盐的水溶液。 1.3 AMPS分类 二、近年AMPS市场容量现状调查 1、供应现状 1.1 主要AMPS生产企业 国际上AMPS生产主要集中在西方发达国家和地区，国外主要有两家企业进行生产，一是美国路博润（Lubrizol）公司，生产能力约为18000 t/a；二是日本东亚合成化学公司，生产能力约为10000 t/a，该公司产品质量最好。另外西欧也有少数企业生产，规模在千t/a级左右。我国AMPS研究与生产起步较晚，20世纪90年代初河南辉县振兴化工厂采用中国石油科学研究院技术建成70 t/a小规模装置，经过多年努力和技术创新，目前能够生产出99.5%产品，达到国外同类产品水平，目前年生产能力已达到1000 t/a；近年来黑龙江石油科学研究院成

一种新型滑溜水压裂液降阻剂合成与应用研究

一种新型滑溜水压裂液降阻剂合成与应用研究 程俊;裴金贵;徐仿海;吴向阳 【摘要】Friction reducer is a core additive of slickwater fracturing fluid. A new type friction reducer was synthesized by inverse emulsion polymerization, and a slickwater fracturing fluid was prepared with the new friction reducer. Various properties of friction reducer were investigated as well as damage of the slickwater fracturing fluid to core permeability and fracture conductivity. The experimental results show that, the friction reducer has good friction reduction performance and sand carrying capacity; the damage rate of core permeability and proppant conductivity is low, the damage recovery rate of proppant conductivity can reach to 95.8%; the slickwater fracturing fluid has characteristics of low friction and high elasticity.%减阻剂是滑溜水压裂液的核心添加剂，采用反相乳液聚合法合成了一种新型降阻剂，并以其为主剂，配制了一种滑溜水压裂液体系。考察了降阻剂的各项性能和滑溜水压裂液体系对岩心渗透伤害和裂缝导流能力伤害性能。试验结果表明：降阻剂具有较好降阻性能和携砂性能；该降阻剂配制的滑溜水压裂液对岩心渗透伤害率低、对支撑剂导流能力的伤害率低，对支撑剂导流能力的伤害恢复率达到95.8％；该降阻剂配制的滑溜水压裂液具有低摩阻和高弹性的特点，可以实施大液量、大排量、大砂量的施工。 【期刊名称】《当代化工》 【年(卷),期】2016(045)003 【总页数】4页(P456-459)

AMPS

AMPS(2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸)的用途 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(2-Acrylamido-2-Methyl Propane Sulfonic Acid,AMP S)是一种丙烯酰胺系阴离子单体，性状为白色结晶固体，熔点185℃(分解)。 分子式： C7H13NO4S 结构式： CH2=CH—C(O)—NH—C(2CH3)—CH2—SO3H 其结构式为: 从AMPS的结构式看，它具有强阴离子性、水溶性的磺酸基（分子式为HSO3），使其具有导电性、染色亲和性；酰胺基团使其具有很好的水解稳定性、抗酸、碱及热稳定性；活泼的碳碳双键又有利于使其与各种烯类单体生成共聚物。这种单体既可以直接以磺酸的形式参与聚合，也可以转化为磺酸盐后参与聚合。随着A MPS工业化生产的实现，国外便广泛地展开了对其聚合物的研究，并应用于油田化学、化学纤维工业、工业水处理、涂料工业、生物医学材料、磁性记录材料 等化工领域。


AMPS（2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸）是极具发展潜力的有机中间体，具有多种优异性能，广泛用于纺织、石油开采、水处理、塑料、造纸和涂料等领域。AMPS合成主要以丙烯腈、异丁烯、发烟硫酸为原料，将发烟硫酸加到丙烯腈和 异丁烯混合物中，在多种添加剂存在下直接反应得到成品。我国AMPS研究与生产起步晚，20世纪90年代初河南辉县振兴化工厂采用中国石油科学研究院技术建成70吨／年小规模装置，经过多年努力和技术创新，目前能够生产出 99.5%AMPS，年产能力达到1000吨。近年来，黑龙江石油科学研究院成功开发出AMPS合成技术，并与山东寿光联盟化工集团合作建成1000吨／年装置，产品纯度为99.2%，达到聚合级要求。另外，南京伊亚化工公司、菏泽朝辉化工有限公司、铜陵星海合成材料厂等也建有小规模装置。AMPS用途广泛，而国外生产厂家较少，这给我国生产与发展带来良好的机遇。目前国内AMPS应用研究相当薄弱，主要在油田和水处理领域使用，合成技术与国外相比差距较大，因此产品纯度不高，也影响到下游产品应用。 AMPS主要应用领域如下：

2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）稳定无皂乳液聚合的研究

2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）稳定无皂乳液聚合的 研究 范欣;范平;李敏;吴跃焕;李松栋 【摘要】The 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid (AMPS)was used as the surfmer for the sty-rene (St),methyl methacrylate (MMA)and n-butyl acrylate (BA)emulsifier-free emulsion copolymeri-zation system.The influences of the amount of AMPS on the properties of the latices,such as the parti-cle size,molecular weight distribution,particles morphology were studied.In addition,the influences of the amount of AMPS on physical properties of the obtained copolymers,such as water absorbance,wa-ter resistance and the film hardness were also investigated.The results show that,with the increasing of the AMPS amount,the particle size appeared to decrease first and increase later,while the molecular weight appeared to increases first and decrease sharply.Meanwhile,water absorbance increased,water resistance and the film hardness decreased with AMPS increased.%以反应性乳化剂2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为功能性单体，与苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯进行无皂乳液聚合。详细讨论了 AMPS 加入量不同时对乳胶粒子粒径、分子量及涂膜吸水率、耐水性、硬度的影响。结果表明：在聚合过程中随着 AMPS加入量的增多，粒径出现先减小后增大的趋势，重均分子量则先增大后急剧减小。同时涂膜的吸水率升高，耐水性下降，硬度也随之下降。 【期刊名称】《中北大学学报（自然科学版）》

无皂乳液聚合研究论文

无皂乳液聚合研究论文 •相关推荐 无皂乳液聚合研究论文 毕业论文 题目 CTFE、羟丁基乙烯基醚、 丙烯酸无皂乳液聚合研究 学院化学化工学院 专业化学工程与工艺 班级 学生 学号 指导教师 二〇一七年五月四日 摘要 无皂乳液聚合是一种较为新颖的乳液聚合技术。含氟聚合物的无皂乳液聚合是以水为分散介质的，因此避免了有机溶剂涂料中的有机溶剂对环境的污染和对人类的危害，而且耐腐蚀性较强。水性涂料中的水不会造成环境污染等问题，而且生产成本也不高，所以水基涂料是环保性涂料发展的很重要方向。 本论文分四个部分。第一部分，介绍了无皂乳液聚合研究进展，主要讨论了无皂乳液聚合的成核机理、稳定机理、增长机理，影响无皂乳液聚合稳定性的因素。第二部分，主要是实验过程，系统的研究了单体、乳化剂和引发剂的选择及配比以及聚合温度、聚合时间对其单体总转化率、乳液性状、粒径及稳定性等主要性能的影响，通过设计对比试验找出反应的最佳配比。第三部分，主要是对试验结果的讨论和分析，确定最佳的反应温度、时间和单体配比、乳化剂与引发剂的用量，对聚合物产品的表征和性能的测定。第四部分，得出本次研究的结论。 关键词：无皂乳液聚合、CTFE、羟丁基乙烯基醚、固含量、粒径。

ABSTRACT Soap-free emulsion polymerization is novel new technology. Fluoropolymer-free emulsion with water as the dispersion medium, to avoid organic solvents in the organic solvent coating environmental pollution and harm to humans, but relatively strong corrosion resistance. Water-based paint will not bring the water pollution problems, and cost of production is not high, so water-based paint is the development of environmentally friendly coatings is very important direction. The thesis is divided into four parts. The first part, introduced free emulsion polymerization progress, mainly discussed the soap-free emulsion polymerization nucleation mechanism, stability mechanism, growth mechanism, influencing factors in the stability of emulsion polymerization. The second part, an experimental process, the system of the monomer, emulsifier and initiator of the selection and ratio and polymerization temperature, polymerization time on the total conversion rate of monomer, emulsion characteristics, particle size and stability of other major performance, by designing tests to find the optimum contrast ratio. The third part, mainly for the discussion and analysis of test results to determine the optimum reaction temperature, time and monomer ratio, the amount of emulsifier and initiator, the polymer product characterization and determination of properties. The fourth part, the conclusions drawn in this study. Key words: emulsion polymerization, CTFE, hydroxyl butyl vinyl ether, solid content, particle size. 目录 摘 要 .......................................................................................................................... ...... I

2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸核磁氢谱

2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸核磁氢谱 丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（简称AMPS）是一种重要的离子型单体化合物，广泛应用于油田、水处理、纺织印染等工业领域。在研究中，核磁共振技术常被用来表征化合物的结构和性质。本文将通过核磁共 振氢谱（简称1H NMR）对AMPS进行解析，并详细解释各个峰对应的氢原子环境。 首先，将AMPS溶于适当的溶剂中制备样品。常用的溶剂包括丙酮、二氯甲烷等。然后，将样品装入核磁管中，并将核磁管放入核磁共振 仪进行测量。 AMPS分子中包含丙烯酰胺基和丙磺酸基团。首先分析丙烯酰胺基团，它由一个丙烯酰胺的结构单元组成。丙烯酰胺核磁氢谱图如下：1H NMR谱图显示了AMPS分子中丙烯酰胺基团的氢原子环境： -位于δ=6.20 ppm附近的峰代表丙烯酰胺基团中的乙烯基氢。这 些氢原子与丙烯酰胺基团中的双键相连，所以它们的化学位移较高。

- δ=3.91 ppm附近观察到的峰来自丙烯酰胺基团中丙酰胺基的氢原子。这些氢原子与丙烯酰胺基团中的羰基相连，并处于较电负的氧原子附近，所以它们的化学位移较低。 -在δ=2.31 ppm附近，出现了一个峰，对应于丙烯酰胺基团中的甲基氢。这些氢原子与丙烯酰胺基团中的碳原子相连，化学位移相对较高。 接下来，解析丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸中的丙磺酸基团的氢原子环境。丙磺酸基团由一个磺酸基和一个丙磺酸基的结构单元组成。丙磺酸基团的核磁氢谱图如下： 1H NMR谱图显示了AMPS分子中丙磺酸基团的氢原子环境： - δ=3.75 ppm附近的峰来自丙磺酸基团中的甲基氢。这些氢原子与丙磺酸基团中的碳原子相连，化学位移较高。 -在δ=2.80 ppm附近，出现了两个峰，对应于丙磺酸基团中的亚甲基氢。这些氢原子与丙磺酸基团中的碳原子相连，同时也受到磺酸基的电子效应影响，化学位移相对较低。

2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸结构式

2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸结构式丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（简称AMPS）是一种重要的离子型表面活性剂单体，广泛应用于聚合反应中以及合成高分子材料。它是一种 无色、无味、无毒的固体粉末，是一种具有独特含氮结构的磺酸盐单体，可以通过聚合制备成丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸铵盐聚合物。丙烯 酰胺基-2-甲基丙磺酸是一种重要的离子型表面活性剂，具有优异的表 面活性和分散性能，广泛应用于油田、合成材料、涂料、油墨、油脂 等行业。 AMPS的结构式为C7H12NO4S，其中含有酰胺基和甲基丙磺酸基团。它的分子结构使其在聚合反应中具有特殊的化学反应性和独特的物理 性质。它可以与其他单体进行复配聚合，制备成具有优异性能的聚合 物材料，应用于纺织品、合成橡胶、树脂塑料等领域。 丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸聚合物具有优异的渗透性和附着性能， 可以与多种基材相容良好，具有优异的增稠、分散、润湿等性能。通 过调节其聚合度和结构，可以获得不同粘度和流变性能的聚合物，适 用于各种工业领域的应用。

在石油勘探开采领域，AMPS聚合物作为强化剂和改性剂，可以提高油井注水效率、降低地层水含量、增强油井固柱和固井胶水的稳定性，保证油田开采效率和环保要求。 在合成材料领域，AMPS聚合物用作粘合剂、改性剂和增塑剂，可以提高合成材料的力学性能、耐磨性和耐化学腐蚀性能，广泛应用于悬浮体系、复合材料、密封胶等领域。 在涂料、油墨、油脂等领域，AMPS聚合物作为分散剂、增稠剂和稳定剂，可以提高涂料、油墨、油脂的稠度、附着力和抗拉力，保证产品质量和使用性能。 总之，丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸是一种重要的离子型表面活性剂单体，具有优异的化学反应性和物理性质，在多个工业领域具有广泛的应用前景。未来，随着科学技术的不断发展，AMPS的应用领域将更加广泛，为各行业的发展和创新提供有力支持。

2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸质量标准

2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸，简称AMPS，是一种重要的单体，广泛用于水处理剂、聚合物与树脂等领域。对于2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸质量标准也显得尤为重要。 我们需要明确2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的主要性质及其在工业和科研中的应用。2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸是一种离子型单体，具有丰富的官能团，可以与不同的单体进行反应，形成具有特定性能的共聚 物或交联物。在水处理领域，AMPS可以用于制备高分子絮凝剂，用 于水处理系统中的絮凝沉淀；在聚合物与树脂领域，AMPS可以用于 合成各种具有特定功能的共聚物，如降解性聚合物、离子交换树脂等。由于其重要性，对于2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的质量标准也变得尤为关键。 我们需要全面评估2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的质量标准。质量标准涵盖了物理性质、化学性质、纯度、杂质等方面。在物理性质方面， 主要考察其外观、溶解性、熔点等；在化学性质方面，需要考察其稳 定性、反应性等；在纯度方面，需要考察其主体单体含量、杂质含量等。还需要考虑其在不同行业应用中的特殊要求，如在水处理剂中对 杂质的限制要求较高，而在聚合物与树脂中对主体单体含量要求较高。对于2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸质量标准的评估需要考虑到其在不同应用中的特殊要求。 在文章中，我们需要多次提及“2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸质量标准”

这个关键词，以确保文章与指定主题紧密相关。也需要在文章中加入相关行业的案例分析或实际应用情况，以使文章更具深度和广度。 在总结和回顾性的内容中，我们可以重点强调质量标准的重要性，并结合实际案例分析，探讨其对于产品质量和应用效果的影响。我们也可以共享个人对于质量标准调整和应用的见解，讨论其对于行业发展和创新的促进作用。 撰写一篇高质量、深度和广度兼具的2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸质量标准相关文章，并非易事。但只要我们按照从简到繁、由浅入深的方式探讨主题，结合实际案例，多次提及关键词，并共享个人观点和理解，相信一篇有价值的文章必将呈现在我们面前。在继续探讨2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）质量标准的重要性时，我们还需关注其在不同行业中的具体应用和需求，以及如何针对这些需求进行质量标准的评估和调整。 在水处理领域，AMPS常用于制备高分子絮凝剂，帮助去除水中的悬浮物和浑浊物质。在评估AMPS质量标准时，需要特别关注其杂质含量和纯度，确保在水处理过程中不会引入额外的污染物。对于其溶解性和稳定性也需要进行充分评估，以确保在水处理系统中的稳定性和可操作性。 在聚合物与树脂领域，AMPS可用于合成各种共聚物，如降解性聚合

丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物结构式

丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物是一种具有特殊结构的高分 子化合物，具有许多重要的应用价值。本文将从化学结构、物理性质、应用领域等方面对丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物进行全面 介绍。 1. 化学结构 丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物的化学结构由丙烯酸、丙烯 酰胺和甲基丙磺酸三种单体按一定的摩尔比共聚而成。其结构式可表 示为： [Chemical structure] 其中，丙烯酸和丙烯酰胺是疏水性单体，而甲基丙磺酸则是疏水性单体，它们的结合在共聚物中形成了特殊的结构，赋予共聚物独特的性质。 2. 物理性质 丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物具有许多优异的物理性质， 包括高分子量、高结晶度、热稳定性好等。由于其特殊的化学结构， 使得共聚物具有良好的可加工性，可用于制备各种形状和性能的材料。

3. 应用领域 由于其优异的物理性质和化学结构，丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物在许多领域具有广泛的应用价值。主要应用领域包括但不限于： (1) 水处理领域：丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物可用作水处理剂，用于去除水中的重金属离子、悬浮物、有机物等，具有良好的去污效果。 (2) 医药领域：共聚物可用作医用材料的原料，例如制备生物可降解的医用胶原蛋白支架、医用高分子材料等。 (3) 油田领域：共聚物可用作油田水驱体系的调剂剂和增粘剂，提高油田开采率。 丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物具有独特的化学结构和优异的物理性质，在水处理、医药和油田等领域有着广泛的应用前景。随着科学技术的不断发展，相信共聚物将会在更多领域展现其重要的应用价值。丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物在工业和科学领域具有着广泛的应用前景。值得注意的是，随着科学研究的不断深入和技术的不断创新，这种共聚物也在不断演化和发展。以下将对它的应用领域进行更加详细的探讨，并介绍一些未来可能的发展方向。 4. 应用领域扩展

丙烯酸丙烯酰胺甲基丙磺酸共聚物AAAMPS

丙烯酸丙烯酰胺甲基丙磺酸共聚物 A A A M P S Revised on July 13, 2021 at 16:25 pm

丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物 AA/AMPS 中文名称：丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物 AA/AMPS CAS 40623-75-4 结构式： 1、产品性能： AA/AMPS为丙烯酸与2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸AMPS共聚而成..由于分子结构中含有阻垢分散性能好的羧酸基和强极性的磺酸基;能提高钙容忍度;对水中的磷酸钙、碳酸钙、锌垢等有显着的阻垢作用;并且分散性能优良..与有机磷复配;增效作用明显..特别适合高pH、高碱度、高硬度的水质;是实现高浓缩倍数运行的最理想的阻垢分散剂之一.. 2、质量指标符合 HG/T3642-1999 项目指标 外观无色至淡黄色粘稠液体 固体含量 % ≥30 40 游离单体以丙烯酸计% ≤0.5 0.8 密度20℃g/cm3≥ 1.05 1.15 极限粘数 30℃ dl/g 0.055 - 0.100 - pH1%水溶液 2.0～3.0 3.5 - 4.5 3、应用范围： AA/AMPS主要用作敞开式工业循环冷却水系统、油田污水回注系统、冶金系统循环水处理的阻垢分散;钢铁厂淋洗的冷却水防止Fe2O3粘泥沉积;AA/AMPS可与有机磷酸盐、锌盐复合使用;适于PH条件为7.0~9.5..AA/AMPS还可用作纺织印染助剂.. 4、包装与储存： AA/AMPS 为塑料桶包装;每桶25kg、200 kg或250 kg;也可根据用户要求确定..AA/AMPS贮存期为十个月.. 英文名称：Acrylic Acid-2-Acrylamido-2-Methylpropane Sulfonic Acid CopolymerAA/AMPS

四元共聚疏水缔合物HPAE的制备及流变性能

四元共聚疏水缔合物HPAE的制备及流变性能 王磊;郭兴;沈一丁;赖小娟;马少云 【摘要】以亲水性的丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)为主链单体,通过引入一种新型具有两亲结构的非离子疏水单体EDP-10,与功能性抗盐单体2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)进行水溶液聚合,制备了一种新型疏水缔合四元共聚物HPAE.确定了最佳合成条件:EDP-10的加量为1.2wt％,采用过硫酸铵/亚硫酸氢钠/水溶性偶氮复合引发体系进行引发,引发剂质量分数(占单体总量)为0.03wt％,pH为7.0～7.5,引发温度为5℃.对疏水单体EDP-10及HPAE进行了红外表征,并对HPAE进行了流变性能评价.黏弹性测试结果表明HPAE具有较好的增稠性能,其溶液存在较强的网络结构,由于缔合原因形成的结构强度所承受的应力范围及频率范围也随着浓度的增大而明显增强,触变性测试结果表明HPAE具有明显的触变性. 【期刊名称】《科学技术与工程》 【年(卷),期】2016(016)025 【总页数】6页(P249-253,260) 【关键词】非离子疏水单体;水溶液聚合;触变性;黏弹性 【作者】王磊;郭兴;沈一丁;赖小娟;马少云 【作者单位】陕西科技大学化学与化工学院,西安710021;陕西科技大学化学与化工学院,西安710021;陕西科技大学化学与化工学院,西安710021;陕西科技大学化学与化工学院,西安710021;上海荆马化工科技有限公司,上海201600 【正文语种】中文

【中图分类】TE357.12 疏水缔合共聚物是指在传统的水溶性共聚物的亲水主链上引入少量的疏水基团而得到的一种新型水溶性共聚物[1]。由于疏水基团的引入，分子侧链上的疏水基团相 互缔合，使共聚物大分子之间缠结，从而形成一定的物理交联空间网络结构，使其水溶液表现出特殊的流变性能[2]。因此疏水缔合共聚物成为一种性能优异的水溶 性共聚物材料，在涂料、药物缓释、油气开采、污水处理等方面具有广阔的应用前景。 传统疏水缔合共聚物的疏水单体一般为阳离子或阴离子型，较少采用非离子型。非离子型的疏水单体大多水溶性较差，非离子型疏水缔合共聚物在水溶液中完全溶解可能需要数周时间[3, 4]。本文以亲水性的丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)为主链单体，通过引入一种新型具有两亲结构的非离子疏水单体EDP-10，与功能性抗盐单体 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)进行水溶液聚合[5—7]，制备了新型疏水缔合四元共聚物HPAE，通过单因素实验，分析了反应条件对HPAE产品性能的影响，对HPAE的结构进行了初步的表征和验证，及对其溶液流变性能进行了测试。 主要仪器：TENSOR27型傅里叶变换红外光谱仪，德国Bruker公司；ZNN-D6 型六速旋转黏度计，天津海通达专用仪器有限公司；AR2000流变仪，美国TA公司。 主要试剂：丙烯酰胺(AM)，江西昌九农科化工有限公司；2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)，寿光市煜源环保科技有限公司；丙烯酸(AA)、氢氧化钠、过硫酸铵、亚硫酸氢钠、水溶性偶氮，均为AR，天津市科密欧化学试剂有限公司；EDP-10，实验室自制；实验用水为去离子水。 EDP-10是一种两亲结构的非离子性疏水单体，相比其他类型的疏水单体，EDP- 10在保持共聚物具有疏水缔合效应的同时，改善共聚物的溶解性，避免出现传统 疏水缔合物溶解性差的缺陷。

AMPS的合成、精制及其聚合物的应用

AMPS的合成、精制及其聚合物的应用 田勇;张春荣;王文彬;刘传玉 【摘要】2－丙烯酰胺基－2－甲基丙磺酸（AMPS）是一种应用广泛的多功能聚合单体，具有较好的市场潜力。AMPS的合成方法很多，工业化生产主要以丙烯腈、异丁烯、浓硫酸（或发烟硫酸、三氧化硫、氯磺酸）等为原料合成。还对AMPS的重结晶法、溶剂洗涤法等精制方法进行了阐述。同时还介绍AMPS及其聚合物同内生产现状以及AMPS均聚、共聚物在油气开采、水处弹、合成纤维、涂料、医药和日化、造纸等领域的应用情况，并对发展前景进行了展望。%2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid （AMPS） is a widely used multi-functional monomer with good market potential. There are lots of methods to prepare AMPS. AMPS are synthesized using acrylonitrile, isobutylene, concentrated sulfuric acid （or fuming 【期刊名称】《黑龙江科学》 【年(卷),期】2011(002)002 【总页数】4页(P47-50) 【关键词】2－丙烯酰胺基－2－甲基丙磺酸;合成;精制;聚合物;应用 【作者】田勇;张春荣;王文彬;刘传玉 【作者单位】黑龙江省科学院石油化学研究院,黑龙江哈尔滨150040;黑龙江省科学院石油化学研究院,黑龙江哈尔滨150040;黑龙江省科学院石油化学研究院,黑龙江哈尔滨150040;黑龙江省科学院石油化学研究院,黑龙江哈尔滨150040

反相乳液聚合法制备耐温抗盐丙烯酰胺聚合物

反相乳液聚合法制备耐温抗盐丙烯酰胺聚合物 陈世兰;周述勇;张鹏;杨秀春;陈芳 【摘要】采用反相乳液聚合法,以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、N-乙烯基-2-吡咯烷酮(NVP)为单体,煤油为油相,司班-80和吐温-60为 乳化剂,过硫酸钾和亚硫酸氢钠为引发剂制备共聚物.考察单体质量比、引发剂用量、反应温度、乳化剂用量、油水比对共聚物特性粘数的影响.红外光谱仪表征共聚物 结构,Brookfield粘度计测定聚合物耐温性和抗盐性.结果表明,当单体质量比 AM∶AMPS∶NVP为1∶0.2∶0.025,引发剂总用量为单体总重量的2%,反应温度 为40 ℃,乳化剂总浓度为0.1 g/mL, 油水比为1∶1时,共聚物特性粘数最大为936 mL/g,且有较好的耐温抗盐性.%Copolymer with high intrinsic viscosity was synthesized by the inverse emulsion copolymerization of acrylamide(AM),2-acrylamide-2-methyl propane sulfonic acid(AMPS) and N-vinyl-2-pyrrolidone(NVP).Kerosene was used as organic phase.Aqueous solution of acrylamide and comonomers was dispersed phase.Span-80 and Tween-60 were used as emulsifier,potassium persulfate and sodium bisulfite were used as initiator to prepare copolymer.Effects of monomer mass ratio,amount of initiator,temperatures,dosage of emulsifier,and oil-water ratio on the intrinsic viscosity of copolymer were investigated.Structure of copolymer was characterized by infrared spectroscopy.The heat and salt resistance of copolymers were detected by Brookfield viscometer.Results showed that the intrinsic viscosity of copolymer reached a maximum of 936 mL/g and the copolymer has good heat and salt resistance when the mass ratio of AM∶AMPS∶NVP was

丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物 熔点

丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物熔点 丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物（简称PAMPS）是一种高分子化合物，具有广泛的应用领域。对于这种共聚物来说，熔点是一个重要的物理性质，它可以反映共聚物的热稳定性和结晶行为。以下将详细介绍PAMPS的熔点以及与之相关的内容。 一、PAMPS的基本概述 PAMPS是由丙烯酸、2-丙烯酰胺和2-甲基丙磺酸三种单体通过聚合反应制得的共聚物。它具有良好的溶解性、吸水性和离子交换性能，可用于水处理、纺织品增稠剂、润滑剂、油田开发等领域。 二、PAMPS的熔点 关于PAMPS的熔点，需要注意的是，PAMPS属于非晶态聚合物，没有明确的熔点。在固态下，PAMPS会经历玻璃化转变，而不是像结晶聚合物那样有一个确定的熔点。因此，在常规条件下，我们无法测量到PAMPS的熔点。 三、玻璃化转变温度 虽然无法测量到PAMPS的熔点，但可以通过测定其玻璃化转变温度来了解其固态特性。玻璃化转变是非晶态聚合物在温度上发生的一种物理转变，表现为由硬脆的状态转变为柔软的状态。对于PAMPS而言，其玻璃化转变温度通常在100-150摄氏度之间。 四、影响熔点的因素

尽管PAMPS没有明确的熔点，但仍有一些因素可能会影响其固态性质和熔融行为。 1.共聚物组成：不同单体比例的PAMPS共聚物可能具有不同的熔融性质，比如丙烯酸和2-丙烯酰胺的比例变化。 2.分子量：分子量对PAMPS的熔点也有一定影响，通常较高的分子量意味着较高的熔点或玻璃化转变温度。 3.结构杂乱度：共聚物结构的杂乱程度也会影响其固态性质。较高的结构杂乱度可能导致较低的玻璃化转变温度。 五、其他性质和应用 除了熔点外，PAMPS还具有一些重要的性质和应用： 1.水溶性：PAMPS具有良好的水溶性，在水中形成高分子量的胶体溶液。 2.离子交换性：PAMPS中的甲基丙磺酸基团使其具有离子交换性能，可用于水处理和离子交换树脂。 3.温敏性：在一定温度范围内，PAMPS具有温敏性质，可以通过温度的调节改变其溶解度和凝胶状态。 4.应用领域：PAMPS广泛应用于水处理、纺织品增稠剂、油田开发、药物传递系统等领域。 总结： PAMPS是由丙烯酸、2-丙烯酰胺和2-甲基丙磺酸聚合而成的共聚物。由于它属于非晶态聚合物，没有明确的熔点，但可通过测定其玻璃化转变温度来了解其固态特性。尽管无法测量到PAMPS的熔点，但其在水处理、纺织品增稠剂、油田开发等