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本论文以丙烯酰胺(AM)与阳离子单体甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为反应单体,以水溶性壳聚糖(CTS)为分散稳定剂,采用水分散聚合技术在叔丁醇水溶液中合成P(CTS-AM-DMC)聚合物,并研究了该聚合过程中聚合速率与各因素的关系,探讨了壳聚糖作为分散稳定剂的稳定机理。1.通过单因素实验考察了单体浓度、水醇比例、引发剂浓度、聚合反应温度及分散剂用量对水分散体系的粘度及其稳定性,单体转化率,共聚物的分子量和分散颗粒平均粒径及其粒径分布的影响。实验得到的较佳反应条件为:单体浓度3.29%~8.32%,水醇比例7.5:2.5~5.5:4.5,引发剂浓度0.00673%~0.01681%,分散稳定剂浓度0.84%~1.67%,反应温度55~60℃,该体系粘度小,稳定性好,单体的转化率较高。2.利用红外光谱(FT-IR)和核磁共振氢谱(1H-NMR)等手段对所得的聚合物的结构进行表征。通过对聚合产物红外光谱的谱图分析发现,在3440cm-1处出现CTS的-OH官能团不对称振动峰,与-NH2官能团的不对称振动峰相覆盖。而在聚合产物的核磁共振谱图中,在3.61ppm处也检测到了CTS的-OH官能团。由此结果表明,将水溶性CTS作为分散稳定剂引入到水分散体系过程中,部分壳聚糖也参与了AM和DMC的聚合反应。3.利用溴化法对AM和DMC在水分散体系中的合成反应进行了动力学研究。系统考察了单体浓度,引发剂浓度,醇水比例,反应温度,分散稳定剂浓度等因素对转化率-时间曲线的影响。根据实验结果计算得到了此水分散体系的聚合反应速率方程式:RP∝[M]0.1[W/A]0.3[CTS]-0.45[I]0.39。通过阿伦尼乌斯方程计算,得到该体系的表观活化能为53.40kJ/mol。4.通过对壳聚糖接枝反应机理的研究,初步探讨了在水分散体系中以V-50为引发剂,CTS与AM和DMC的接枝共聚反应的反应机理。结果表明,CTS分子的接枝反应主要发生在-NH2上,通过链引发反应产生CTS自由基,进而与体系中的乙烯基单体发生接枝共聚。