本文所说的天然和非天然高分子都具有活性基团,界面化学上把这类物质称为聚电解质.改性后可以分为阳离子聚电解质、阴离子聚电解质、非离子聚电解质和两性离子聚电解质.这类聚电解质有各自不同的用途,其中阴离子聚电解质在油田上用于原油堵水、原油油水流度比调整等,还可作为增稠剂有广泛的工业和民用用途;阳离子聚电解质通常作为絮凝剂用于污水处理、油田、纺织、印染等众多领域;非离子型聚电解质可用作油田地层的堵水调剖等;两性离子聚电解质在固井液、完井液中可作为降滤失剂.本文所说的天然高分子合成是指的由纤维素多糖改性而成的高分子化合物,通过和非天然高分子的复配,可以起到很好絮凝作用.　　随着国民经济的快速发展和工业化进程的加快,以造纸厂为代表的工业污水和日常生活产生的生活污水对我国居民的饮水安全和生命健康造成了极大的威胁,开发和研究水处理剂得到人们越来越多的关注.阳离子聚电解质因为具有独特的线型分子链结构并且有高密度电荷,适于对含有悬浮颗粒和有机废水的处理,通过吸附架桥作用使污染物絮凝沉降,达到去污净化的目的.因此阳离子聚电解质可作为一种高效的絮凝剂在食品、油田、水处理、印染等众多领域有广泛应用.目前我国阳离子聚电解质的生产技术相对比较落后,可用的阳离子单体较少,限制了阳离子聚电解质的研究发展.　　阳离子聚电解质作为污水处理剂、抗静电剂及吸附剂等使用,合成方法很多,经典的方法是在高分子主链上加入阳离子基团,形成不同的非天然阳离子聚电解质,如在丙烯酰胺主链上引入季铵盐基团等.本文研究了国内几种比较常见的阳离子单体,通过水溶液聚合方法,采用氧化还原体系,分别以丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)、二烯丙基二甲基氯化铵(DMDAAC)为单体,合成出了PAMDMC、PAMDMDAAC、PDMCDMDAAC三种聚合物.　　在合成实验中综合考虑了反应温度、单体质量分数、引发剂用量、EDTA用量等因素对聚合物特性粘度的影响,分别确定了三种聚合物的最佳反应条件,探讨了聚合物的反应机理以及影响聚合物分子量的各类因素,PAMDMC的最佳反应条件为反应温度15℃、单体配比4:1(摩尔比)、单体质量分数35％,引发剂质量分数0.04％;PAMDMDAAC的最佳反应条件为反应温度35℃、单体配比4:1(摩尔比)、单体质量分数30％,引发剂质量分数0.06％、EDTA质量分数0.06％;PDMCDMDAAC的最佳反应条件为反应温度55℃、单体配比1:1(质量比)、单体质量分数35％,引发剂质量分数0.04％、EDTA质量分数0.06％,通过确定最佳反应条件来得到所需的高性能絮凝剂.　　在性能评价实验中,配置了2.5g/L的蒙脱土悬浊液若干份,通过加入不同聚合物测定了蒙脱土絮凝沉降后的透光率变化,并且通过与天然高分子的复配,利用天然高分子的静电吸附作用和合成的阳离子聚电解质的电荷中和作用,对蒙脱土处理后的透光率也达到90％以上.最后选取造纸污水,选择三种聚合物以及与天然高分子的复配体系作为絮凝剂加入到污水中测定造纸污水 COD值的变化,结果表明几种聚合物对造纸污水的COD值去除率都达到70％以上,并且由 DMDAAC单体合成的聚合物效果更加明显.本文所研究的几种阳离子聚电解质作为絮凝剂,其性能优良,与天然高分子的复配体系也可以在污水处理领域得到广泛应用.