聚甲基丙烯酸(PMA)物化性質(zhì)及制備方法

時(shí)間：2023-03-24 11:54:58來源：food欄目：食品快速檢測(cè) 閱讀：

聚甲基丙烯酸(PMA)物化性質(zhì)及制備方法

[db:作者] / 2023-01-06 00:00

聚甲基丙烯酸(PMA)

[結(jié)構(gòu)式]

[物化性質(zhì)]透明易碎的固體，液體則為無色或淡黃色。溶于水，易溶于乙二醇乙醚、二甲基甲酰胺、甲醇、乙醇，不溶于丙酮和乙醚。能與水中金屬離子，如鈣、鎂等形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，對(duì)水中碳酸鈣、氧化鈣有優(yōu)良的分散作用。本品為低相對(duì)分子質(zhì)量聚電解質(zhì)，聚甲基丙烯酸的水溶液含有很少電離的緊密卷曲的聚合物分子，黏度較低。聚甲基丙烯酸存在于稀鹽酸溶液中，聚合物分子的卷曲趨勢(shì)就會(huì)增大，電離趨勢(shì)就減小。用堿中和甲基丙烯酸聚合物，電離度增大，黏度也隨之增大。一價(jià)離子的鹽類一般不會(huì)使聚甲基丙烯酸水溶液沉淀，二價(jià)離子的聚甲基丙烯酸相對(duì)分子質(zhì)量一般在2000～5000之間，可與水互溶，溶于乙醇、異丙醇等。聚甲基丙烯酸呈弱酸性，在300℃以上易發(fā)生分解。

[制備方法]一般采用水溶液聚合方法合成，原料甲基丙烯酸(由丙酮和氫氰酸反應(yīng)生成)使用時(shí)蒸餾除去阻聚劑，過硫酸銨為引發(fā)劑，巰基乙酸為分子量調(diào)節(jié)劑。將計(jì)量的去離子水加到裝有電動(dòng)攪拌器、回流冷凝器、溫度計(jì)和滴液漏斗的聚合反應(yīng)器中，將巰基乙酸加入到反應(yīng)器中與水混合均勻，開動(dòng)攪拌并升高反應(yīng)溫度。將引發(fā)劑用計(jì)量的水配成適當(dāng)?shù)南∪芤褐糜诰酆戏磻?yīng)器上的滴液漏斗中，再將計(jì)量的甲基丙烯酸(MA)與計(jì)量的水配成一定比例的水溶液置于聚合反應(yīng)器上的另一滴液漏斗中。當(dāng)反應(yīng)溫度升至80℃左右時(shí)開始滴加引發(fā)劑溶液和甲基丙烯酸溶液，控制滴加速度使反應(yīng)維持3～4h，并使反應(yīng)溫度控制在85～90℃之間。聚合反應(yīng)完畢，冷卻反應(yīng)物，取樣測(cè)定產(chǎn)物的黏度、固含量，檢查產(chǎn)物的阻垢率，合格后裝桶入庫。

聚合反應(yīng)中，溫度的控制、引發(fā)劑的用量、單體的濃度、相對(duì)分子量調(diào)節(jié)劑的用量以及單位時(shí)間內(nèi)單體的濃度都將影響最終產(chǎn)物的分子量分布情況。因此整個(gè)聚合反應(yīng)的操作必須嚴(yán)格按照工藝規(guī)定執(zhí)行。

主要反應(yīng)式如下：

[應(yīng)用]在水處理中聚甲基丙烯酸多用作鍋爐水的阻垢劑，以及水中懸浮物質(zhì)的分散劑。也可用于冷卻水的處理。其阻垢分散性能與聚丙烯酸相似，耐溫性較好，但價(jià)格較貴，因而限制了它的廣泛使用。聚甲基丙烯酸常與其他水處理劑組成配方使用。適于作水處理藥劑的聚丙烯酸的相對(duì)分子質(zhì)量為2000～10000，而聚甲基丙烯酸的相對(duì)分子質(zhì)量為500～2000。

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