1、实验一 聚丙烯酰胺的合成与水解一、实验目的1熟悉由丙烯酰胺合成聚丙烯酰胺(PAM)的加聚反应。2熟悉聚丙烯酰胺在碱溶液中的水解反应。二、实验原理聚丙烯酰胺(PAM)可在过硫酸铵引发下由丙烯酰胺合成:由于反应过程中无新的低分子物质析出,高分子的化学组成与反应物分子(单体)相同,所以这一合成反应属于加聚反应。随着加聚反应的进行,分子链增长。当分子链增长到一定程度,既可通过分子间的相互纠缠形成网状结构,使溶液的粘度明显增加。聚丙烯酰胺(PAM)可在碱溶液中水解,产生部分水解聚丙烯酰胺(HPAM):随着水解反应的进行,有氨气放出并产生带负电的链节。由于带负电的链节互相排斥,使部分水解聚丙烯酰胺有较伸直
2、的构象,因而对水的稠化能力增加。聚丙烯酰胺(PAM)在油田中有许多用途。三、仪器药品酒精灯一套、烧杯、量筒、搅拌棒、台秤。丙烯酰胺、过硫酸铵(10%)、氢氧化钠(10%)、PH 试纸。四、实验步骤1丙烯酰胺的加聚反应用台秤称取 100ml烧杯和搅拌棒的重量(W 1) ,然后在烧杯中加入 2g丙烯酰胺和18ml水,搅拌溶解,配得 10%的丙烯酰胺溶液。在恒温水浴中,将 10%的丙烯酰胺溶液加热至 60,然后加入 15滴 10%过硫酸铵溶液,引发丙烯酰胺加聚。在加聚过程中,慢慢搅拌,注意观察溶液粘度的变化。半小时后,停止加热,产物为聚丙烯酰胺。2聚丙烯酰胺的水解称量制得的聚丙烯酰胺(W 2) ,补加水,使聚丙烯酰胺溶液的浓度为 5%。搅拌溶液,观察高分子的溶解情况。加入 4ml10%氢氧化钠溶液,放入沸水浴中升温至 90以上进行水解。在水解过程中,慢慢搅拌,注意观察溶液粘度的变化,并检查氨气的放出(用润湿的 PH试纸) 。半小时后,将烧杯从沸水浴中取出,产物为部分水解聚丙烯酰胺。称量产物重量(W 3) ,补加水,制得 5%的部分水解聚丙烯酰胺溶液,倒入回收瓶中。五、数据记录及处理1记录并解释合成聚丙烯酰胺的各种现象。2记录并解释聚丙烯酰胺水解的各种现象。