高分子絮凝剂结构剖析

化学推进剂与高分子材料 · 58 · Chemical Propellants & Polymeric Materials 2007 年第 5卷第 3期 · 分析检测·

高分子絮凝剂结构剖析 王旭峰 ，王新德 ，牛学坤 ，张遵 ，韩琳12211 (1.河南科技大学，河南洛阳 471003；2.黎明化工研究院，河南洛阳 471001)

摘 要: 用红外光谱、核磁共振波谱、X 射线能谱等手段剖析了国外某公司 2 种高分子絮凝剂的引发体系、相对分子质量等。结果显示：一种为聚丙烯酰胺，相对分子质量约为 3 . 5 0 ×1 0 ，引发体系可能为 Na2S2 O8 或 Na2 S2 O8-Na2S2 O4 ；另一种为丙烯酰胺-丙烯酸共聚物，共聚链节摩尔比约为 1:1，引发剂与前者相同。

关键词: 高分子絮凝剂；剖析；红外光谱；核磁共振波谱；X 射线能谱

中图分类号: TQ314.253 文献标识码: A 文章编号: 1672-2191(2007)03-0058-03 6

随现代工业发展，水消耗量急剧增加，水污染

日益严重，引起水资源匮乏，污水净化处理就成了

解决这一难题的重要途径之一。絮凝剂在用水与废

水处理中占有重要地位。目前使用的絮凝剂主要有

无机和有机 2 大类。同无机絮凝剂相比，有机高

分子絮凝剂具有用量少，适用范围广，受盐类及环

境条件影响小，污泥量少，处理效果好等优点，而

越来越引起人们广泛关注。合成有机高分子絮凝

剂由于相对分子质量大，分子链官能团多的结构特

点，在市场上占绝大优势，其中以聚丙烯酰胺系列

最为广泛。絮凝剂的絮凝机理非常复杂，理论还不

成熟。现在多认为絮凝机理是絮凝和凝聚 2 种作

用过程。凝聚过程是胶体颗粒脱稳并形成细小的凝

聚体的过程；而絮凝过程是所形成的细小的凝聚体

在絮凝剂的桥连下生成大体积的絮凝物的过程。其

中较有代表性的是格鲁奇给絮凝作用的定义：胶体

和悬浮物颗粒在高分子絮凝剂的作用下，桥连成为

粗大的絮凝体的过程。在絮凝过程中伴随着粗大的

絮凝体的形成，也存在电荷的中和作用。例如，

一些有机高分子絮凝剂同时具有电荷的中和作用和

颗粒间的桥连作用。 [2][1]B R U K E R 仪：德国 V -7 0 傅里叶红外光谱收稿日期: 2007 -02-10 现有 2 个国外某公司的高分子絮凝剂样品，市

场调查显示，产品性能优于我国大部分同类产品。

样品 1 为白色固体颗粒，样品 2 为米黄色胶状液

体，利用现有分析手段对其引发体系、相对分子质

量等进行了分析。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

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