丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨(Acryloyloxyethyltrimethyl ammonium chloride,簡(jiǎn)稱DAC或DMAEA-Q)是一種重要的陽(yáng)離子型功能性丙烯酸酯單體,廣泛應(yīng)用于水溶性聚合物的合成。該單體通過(guò)引入季銨鹽基團(tuán),在水處理、造紙、涂料、油田化學(xué)品等多個(gè)領(lǐng)域具有不可替代的應(yīng)用價(jià)值。
結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨的分子式為C?H??ClNO?,分子量為193.7。該單體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)包括丙烯酰氧基團(tuán)(CH?=CH-COO-)提供可聚合的雙鍵,使其能夠與多種單體進(jìn)行共聚,形成不同性能的高分子材料;季銨鹽基團(tuán)(N?(CH?)?-Cl?)賦予單體永久正電荷特性,增強(qiáng)了聚合物的電荷密度和表面活性;氧乙基連接鏈(CH?CH?)起到連接和柔順性作用,影響聚合物的溶解性和電荷分布。

行業(yè)應(yīng)用
1. 水處理領(lǐng)域
在水處理領(lǐng)域,丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨類(lèi)聚合物主要作為絮凝劑和助凝劑使用,該類(lèi)聚合物與聚乙烯亞胺(PEI)復(fù)配使用時(shí),可進(jìn)一步提高絮凝效果和油泥降解能力[1]。用于污泥脫水時(shí),顯著優(yōu)于傳統(tǒng)聚丙烯酰胺(PAM)。通過(guò)與降解促進(jìn)劑(如有機(jī)胺)復(fù)配,可實(shí)現(xiàn)絮體的自主降解,降低二次污染風(fēng)險(xiǎn)。DAC類(lèi)聚合物可有效處理高濃度有機(jī)廢水、重金屬?gòu)U水等,具有良好的絮凝效果和抗鹽性能。在高鹽度廢水中,DAC-AM共聚物仍能保持較高的粘度和絮凝性能,優(yōu)于傳統(tǒng)非離子型聚合物。
2. 造紙工業(yè)
在造紙工業(yè)中,丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨類(lèi)聚合物主要作為助留助濾劑、濕強(qiáng)劑和分散劑使用[2]。DAC-AM共聚物可有效提高紙漿中細(xì)小纖維和填料的留助率,提高紙張的抗張強(qiáng)度和撕裂度,同時(shí)改善紙頁(yè)兩面性,提高印刷性能。在廢紙漿中使用時(shí),DAC-AM共聚物可減少對(duì)施膠劑、染料等其他功能性化學(xué)品的使用。
3. 涂料行業(yè)
在涂料行業(yè)中,丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨類(lèi)聚合物主要作為抗靜電劑和導(dǎo)電涂料的基礎(chǔ)材料。與傳統(tǒng)抗靜電劑相比,DAC類(lèi)聚合物具有更好的耐水性和耐洗性,不易因摩擦或清洗而失效。DAC的水溶性和高電荷密度使其適合用于水性導(dǎo)電涂料,可提供持久的電荷遷移能力,適用于電子設(shè)備外殼、工業(yè)防腐等領(lǐng)域[3]。
參考文獻(xiàn)
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[2]昝麗娜;聶麗華;楊鵬;袁強(qiáng).丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨-丙烯酰胺共聚物的制備研究[J].化學(xué)推進(jìn)劑與高分子材料,2009,7(1):34-35.
[3]張彥昌;林朝陽(yáng);霍炳臣;郝小飛;王冬梅;李天仚;趙獻(xiàn)增.丙烯酰胺/甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨的水分散聚合物制備[J].河南科學(xué),2024,42(2):255-262.