马来酸酐-丙烯酰吗啉共聚物

[结构式]

[物化性质]浅棕色或浅黄色水溶液，pH值为3～4，总固含量为30%。

[制备方法]

①丙烯酰吗啉单体的制备将1mol经充分干燥过的吗啉溶于适量的经充分干燥的丙酮中，将计量的干燥的三乙胺(缚酸剂)置于反应器上的滴液漏斗中。取与吗啉相同摩尔比的丙烯酰氯加入反应器上的滴液漏斗中，将反应器置于冰盐浴中冷却，在搅拌下将吗啉混合液冷却，使其温度降至0℃左右。当吗啉混合液的温度达0℃时，在搅拌下开始滴加丙烯酰氯和三乙胺的丙酮稀溶液，控制滴加速度，使反应混合物的温度不要超过0℃。反应结束后抽滤，将反应生成的三乙胺盐酸盐除去，滤液减压蒸去丙酮溶液，得无色至浅棕黄色丙烯酰吗啉产物，再向丙烯酰吗啉中加入计算量的阻聚剂对苯二酚(或氯化亚酮)进行减压蒸馏，得纯净丙烯酰吗啉。

②共聚物的制备在装有电动搅拌器、回流冷凝器、滴液漏斗的共聚合反应器中加入适量的去离子水，将其加热升温至80～90℃。将1mol的马来酸酐加入到聚合反应器中的去离子水中，搅拌下使其完全溶解。将1mol的丙烯酰吗啉用去离子水稀释配成10%的稀溶液置于聚合反应器上的滴液漏斗中，将计量的过硫酸铵用去离子水配成稀溶液置于反应器上的另一滴液漏斗中，准备完毕后，当水溶液的温度升至95～100℃时，开始滴加引发剂和丙烯酰吗啉溶液。控制滴加速度，大约需要4h滴完引发剂溶液和丙烯酰吗啉溶液。

[应用]丙烯酰吗啉可以看作丙烯酰胺分子中酰氨基的氮原子上的氢全部被取代的产物，这样丙烯酰吗啉的聚合物相应比聚丙烯酰胺具有较好的杀菌性。同时由于酰氨基上氢原子被全部取代，大分子链中酰氨基之间的氢键作用被削弱，这样就使大分子链缠绕作用减轻。大分子链在水中容易伸展，使各功能基团能够充分发挥作用。因而，可使聚合物的溶解速度加快，同时，阻垢、杀菌性能也将更好地发挥。