فرآیند سنتز و تولید غلظت دهنده با درصد بالای تورم و محتوی ژل با استفاده از مونومرهای 2-آكریل آمیدو-2متیل-1-پروپان سولفونیك اسید و آكریل آمیدو شبكه ساز1و6 -هگزان دی ال دی آكریلات

خلاصه اختراع :

بسپارش رسوبی نوعی روش بسپارش غیرهمگن است كه در آن مونومر و شروع كننده در حلال واكنش حل شده ولی زنجیرهای بسپار در حلال قابل حل نمی باشند و به صورت ذرات ریز در حلال رسول می كنند. از مزیت های این بسپارش می توان به سرعت بیشتر آن و جداسازی آسانتر محصول از حلال اشاره كرد. پلی اكریل آمید - 2- آكریل آمیدو - 2 متیل - 1- پروپان سولفونیك اسید سنتز شده به روش رسوبی به عنوان یك بسپار محلول در آب به دلایلی از جمله فراوانی، در دسترس بودن، تنوع پذیری یكی از پركاربردترین بسپارها بوده است. امروزه یكی از كاربردهای مهم و اصلی سنتز بسپارشهای اشاره شده در بالا به روش رسوبی، به عنوان غلظت دهنده می باشد. تفاوت غلظت دهنده های پلی آكریلی در نوع و مقدار شبكه ساز می باشد. در این اختراع، پلی آكریل آمید - 2- آكریل آمیدو - 2 متیل - 1- پروپان سولفونیك اسید شبكه ای شده با شبكه ساز 1 و 6- هگزان دی آل دی آكریلات HDDA به روش رسوبی سنتز شده است. ابتدا مشكلات بسپارش رسوبی مورد بررسی قرار گرفت و جهت بهبود خاصیت غلظت دهندگی مقدار بهینه برای آغزگر و زمان واكنش بررسی شد و فرمولبندی بهینه برای سنتز این بسپار به روش بسپارش رسوبی ارائه شد. سپس به سنتز كوپلیمرهای خطی پرداختیم و پس از انتخاب نسبت مولی بهینه به سنتز پلیمر شبكه یا شده پرداختیم. این بسپارش به روش رسوبی در حلال آلی با مقادیر مختلف از شبكه سازها در حضور آغازگر آزوبیس ایزوبوتیرونیتریل تحت جو نیتروژن انجام گرفت. طیف FTIR برای شناسایی گروه های عاملی پلی آكریل آمید - 2- آكریل آمیدو - 2 متیل - 1 - پروپان سولفونیك اسید و هچنین اثبات افزایش حضور شبكه ساز پلیمر شبكه ای شده به كار گرفته شد. شخصات گرمایی این بسپار به كمك دستگاه DSC مطالعه و ثابت شد كه پلی آكریل آمید - 2- آكریل آمیدو - 2متیل - 1- پروپان سولفونیك اسید شبكه ای شده با HDDA پایداری گرمایی بیشتری نسبت به گونه های خطی خود دارند. برای سنجش خاصیت غلظت دهدگی، نمونه ها تحت شرایط ثابت (دما، زمان) قرار داده شدند سپس با دستگاه گراوی سنج بروكفیلد مورد آزمایش قرار گرفت. جهت ارزیابی استحكام نمونه ها به بررسی خواص ریولوژیكی ژل ساخته شده از نمونه های سنتز شده، پرداخته شد. این خواص شامل، بررسی تغییرات كرنش و فركانس بر روی مدول ذخیره مدول اتلاف و تغییرات گرانروی و سرعت تنش تحت تأثیر افزایش سرعت برش می باشد. هدف اصلی این اختراع سنتز پلی آكریل آمید - 2- آكریل آمیدو -2متیل - پروپان سولفونیك اسید شبكه ای شده به روش رسوبی بوده كه كاربرد اصلی آن در صنعت به عنوان یك غلظت دهنده می باشد و دارای 2 ویژگی مهم زیر می باشد. 1- بسپار دارای تورم زیاد در آب می باشد و محلول یكنواختی را پدید می آورد 2- مقدار كمی از بسپار گرانروی محلول را در حد قابل توجه ای افزایش می دهد و دارای جرم مولكولی بالا می باشد. به منظور دستیابی به این اختراع به سنتز و بررسی خواص پلی آكریل آمید - 2 آكریل آمیدو - 2 متیل پروپان سولفونیك اسید شیكه ای شده به روش رسوبی در حضور شبكه ساز 1 و 6 هگزان دی ال دی آكریلات در حلال آلی پرداخته ایم. برای رسیدن به هدف این اختراع (غلظت دهندگی بالا در بسپار سنتز شده به روش رسوبی) یكسری آزمایشات اولیه (بررسی میزان زمان واكنش و میزان غلظت آغازگر) جهت بهبود میزان درصد ژل در این نوع از بسپارش (رسوبی) انجام شد. سپس به بررسی میزان اثر غلظت شبكه ساز بر روی خواص بسپار سنتز شده به روش رسوبی پرداخته شد. بررسی های انجام شده در این پروژه، به صورت خلاصه عبارتند از: - سنتز پلی آكریل آمید - 2 آكیل آمیدو - 2 متیل پروپان سولفونیك اسید شبكه ای شده به روش رسوبی. - بررسی خواص غلظت دهندگی محصول به دست آمده از روش گرانروی سنجی با گرانروی سنج بروكفیلد. مطالعات ساختاری و شناسایی گرمایی به كمك دستگاه FTIR و DSC. - بررسی خواص مكانیكی به منظور تعیین استحكام ژل به وسیله آزمون ریولوژی. - محاسبه پارامترهای استولد (mوn) برای تعیین نوع محلول از لحاظ ریولوژیكی