什么是聚二甲基二烯丙基氯化铵?
聚二甲基二烯丙基氯化铵(Polydiallyldimethylammonium chloride,简称PDADMAC或PDDA)是一种重要的阳离子型高分子聚合物,以下是关于它的详细介绍:
1. 基本信息
化学结构:由二甲基二烯丙基氯化铵(DADMAC)单体通过自由基聚合反应制得,分子链上含有高密度的季铵盐基团(-N⁺(CH₃)₂Cl⁻),属于季铵盐类聚电解质。
CAS号:26062-79-3
分子式:(C₈H₁₆NCl)ₙ,其中n为聚合度,通常在数千至数十万之间。
2. 物理化学性质
外观:通常为无色至淡黄色的粘稠液体或白色至淡黄色粉末,易溶于水形成透明溶液,不溶于有机溶剂。
稳定性:对pH值变化不敏感,在pH 0.5-14范围内性能稳定,具有良好的抗氯性和水解稳定性,分解温度一般在280-300℃。
电荷特性:分子链上带有固定正电荷,具有强阳离子特性,能与带负电的物质发生强烈相互作用。
3. 主要用途
水处理领域:作为高效阳离子絮凝剂,用于原水净化、污水处理,可有效去除悬浮物、胶体、有机物和色度,通过电中和与吸附架桥作用使杂质絮凝沉淀,常与无机混凝剂(如聚合氯化铝)复配使用,提高处理效果。
纺织印染行业:作为无醛固色剂,能与染料和纤维形成离子键或氢键结合,提高染色织物的色牢度,尤其适用于活性染料染色;还可作为柔软剂、抗静电剂,改善织物手感和抗静电性能。
造纸工业:用作助留助滤剂,提高纸浆中细小纤维和填料的留着率,改善滤水性能;作为阴离子垃圾捕捉剂,去除纸浆中的阴离子杂质,提高施胶效果和纸张质量。
石油开采:作为钻井液添加剂,用于稳定井壁粘土,防止粘土水化膨胀和分散;也可作为絮凝剂处理油田采出水,去除悬浮固体和乳化油。
日用化工领域:用于洗发香波、肥皂、护肤品等产品中,作为调理剂、抗静电剂,改善产品的使用性能和头发、皮肤的质感。
4. 安全与环保
毒性:一般认为是低毒物质,但对皮肤和眼睛有一定刺激性,操作时需佩戴防护用具。
环境影响:在环境中难以完全降解,高浓度时可能对水生生物和污水处理微生物产生一定影响,使用和排放需控制浓度。
聚二甲基二烯丙基氯化铵因其独特的阳离子特性、良好的稳定性和广泛的适用性,在多个工业领域发挥着重要作用,是现代化工和环保技术中常用的高分子材料之一。