二甲基二烯丙基氯化铵是一种
有机化合物,
结构式为[(CH3)2N+(CH2CH=CH2)2]·Cl-。外观为白色乃至微黄色结晶。极易
吸潮,可溶于水、
乙醇、
异丁醇,不溶于
丙酮、
二氯甲烷、苯、
甲苯等酯、酮及其它
碳水化合物。由于分子中含有双键和
阳离子季铵基团,可和许多不饱和单体进行共聚,
共聚物在其水溶液中带有
正电荷,生成阳离子型或两性
离子型聚合物,用于
油田化学品的重要原料。由于共聚物有较好的
水解稳定性和耐温抗盐性能,采用本品与其他单体的共聚物,可用于耐温抗盐的
钻井液处理剂、
油井水泥外加剂、酸化压裂添加剂和
驱油剂。
一般情况下, 1 , 6-
二烯烃的共聚会在主链上产生五元或六元环 。
DMDAAC 作为单体进行反应的时候只形成五元环。用 13 C -
NMR 光谱进行检测的时候只发现了四元的
吡咯烷构型异构体。通过改变合成条件,例如改变溶剂,
阴离子或
辐射引发,或用其他原子取代该结构中的 N 原子,所有这些对于环的大小、顺式反式结构的比例 6 : 1 都没有发现什么改变。在 1 , 6 二烯烃对称的情况下,环化程度一般比较高。这个
一般规律对于 DMDAAC 也同样适用。通过 203 Hg-acetate
溶液聚合得到的
PDMDAAC 只含有 0.1-3% 的双键。环化增长
速率常数要比形成具有悬垂双键的线性增长速率常数大两个
数量级。因此, P
DMDAAC 主要含有以— CH2 — CH2 —连接在单体的 3 , 4 位置生成的环状结构,和少量的由于单体的线性聚合形成的具有悬垂双键的结构,PDMDAAC 和 P(DMDAAC/AM) 为白色易吸水粉末或
颗粒状,根据聚合方式不同,其形态也不同。溶于水、
甲醇和
冰醋酸,不溶于其他溶剂;商品一般为水溶液。呈中性,干燥后略黄。在室温下 PDMDAAC 水溶液在 pH = 0.5 ~ 14 范围内稳定, P(DMDAAC/AM) 水溶液在
碱性介质中发生部分水解。
均聚物和
共聚物分子都带正电荷,水溶液和
吸湿性固体粉末具有
导电性,导电机理为
离子迁移导电 。
Huang 和 Reichert 研究了
PDMDAAC 在不同温度段内的
热失重情况。 53.3 ~ 130 ℃
失重是因为
失水; 130 ~ 200 ℃间保持不变; 200 ~ 310 ℃失重 41.4 %,是因为
热分解。在整个升温过程中
未发现熔点。分子量为 3.3 × 10 4 的 PDMDAAC 的
玻璃化温度为 8 ℃。
PDMDAAC 水溶液的粘度行为具有显著的
聚电解质效应。
特性粘度随外加盐浓度的增加而下降,当
NaCl浓度大于 1M 时,特性粘度随外加盐浓度的变化比较小。用
乌氏粘度计在 30 ℃ 下的 1M NaCl 溶液
中测得特性粘度,可根据 公式 得到
粘均分子量。
二甲基二烯丙基氯化铵为高纯度、聚合级、季胺盐、高
电荷密度的阳离子单体,含微量
氯化钠和其他杂质(可控范围)。其
DMDAAC水溶液,外观为无色透明、无刺激性气味的液体,稍有
稠度。DMDAC完全而极易溶于水。其分子式为C8H16NCl,分子量161.5。该
分子结构中含有
烯基双键,可以通过各种
聚合反应,形成线性
均聚物和各种
共聚物。DMDAAC其特点,在常温下十分稳定,不水解、不易燃、对
皮肤刺激性小、低毒。其
产品形态有两种:一种为含有一定浓度的水溶液;一种为固体白色粉末。本品为含量65%和60%的水溶液,两个规格。
以
二甲胺、
烯丙基氯为原料,在
相转移催化剂存在下进行反应,得到二甲基
烯丙基胺(叔 胺) 和
二甲胺盐酸盐.然后,分离出
叔胺和二甲胺盐酸盐.叔胺在
丙酮溶液中再和烯 丙基氯反应得到二甲基二烯丙基氯化铵(
DMDAAC);二甲胺盐酸盐用强碱性离子交换树脂处理得到
二甲胺水溶液,可作原料套用。
可在各种
PH条件下制成的化合物具有优良的抗盐、抗碱性能;用于自由基
引发剂(如
过氧化物、
偶氮化合物)等进行聚合;
阳离子单体,可与其它乙烯基单体
均聚或共聚,给
聚合物引入季铵基基团,因而具有极性和对阴离子性物质的亲和力。
DMDAAC作为阳离子单体通过
均聚或共聚形成高分子。其
均聚物以及与其他单体(
二烯丙基胺)的聚合物,在
纺织染整助剂中可作为优越的
无醛固色剂,在织物上成膜,提高染
色牢度;在
造纸助剂中可作为
助留滤剂,纸张涂布抗静电;在水处理过程中可用于
脱色、絮凝和净化,高效而无毒;在日用化学品中,可用于洗发香波的梳理剂、
润湿剂和
抗静电剂;在
油田化学品中,可用于
絮凝剂、
堵水剂等。在造纸行业与其他单体均聚可做干湿强剂、
助留助滤剂。其主要作用是电中和、吸附、
絮凝、净化、脱色,尤其作为
合成树脂的
改性剂,赋予
导电性、抗静电。以上应用信息仅作参考。
六、包装与贮运 : 200立升聚乙烯塑料桶包装,按III类包装。
IBC吨桶包装。
二甲基二烯丙基氯化铵(
DMDAAC )及其
共聚物,作为一种
水溶性阳离子聚合物,具有
正电荷密度高、水溶性好、分子量易于控制、高效无毒、造价低廉等优点,因此被广泛应用于
石油开采、造纸、采矿、纺织印染、日用化工以及水处理等领域,成为当代化学界的一大研究热点。国外自 50 年代就对其进行了大量的研究,并投入了大规模
工业生产;我国对其研究起步较晚,虽然实现生产工业化,但其
产品性能与
应用范围与国外还存在着一定的差距。