阳离子聚合（由阳离子引发出聚合反应的总称）

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更新时间：2023-05-19
阳离子聚合
由阳离子引发出聚合反应的总称
阳离子聚合（cationic polymerization ）由阳离子引发而产生聚合的反应的总称，阳离子活性很高，极易发生各种副反应，很难获得高分子量的聚合物；碳阳离子易发生和碱性物质的结合、转移、异构化等副反应——构成了阳离子聚合的特点；引发过程十分复杂，至今未能完全确定；采用阳离子聚合并大规模工业化的产品只有丁基橡胶。
基本信息
中文名
阳离子聚合
外文名
cationic polymerization
定义
由阳离子引发而产生聚合的反应的总称
固含量
≥88%
外观
白色颗粒
单体
烯类单体
原则上可进行阳离子聚合从两方面考虑：
1：推电子基团使双键电子云密度增加，有利于阳离子活性种进攻
2：碳阳离子形成后，推电子基团的存在，使碳上电子云稀少的情况有所改变，体系能量有所降低，碳阳离子的稳定性增加。
阳离子聚合
能否聚合成高聚物
1 ：质子对碳－碳双键有较强的亲合力
2：增长反应比其它副反应快，即生成的碳阳离子有适当的稳定性
引发剂
阳离子聚合引发剂属于亲电试剂，包括质子酸、路易斯酸和高能辐射三种。
在所有含氧无机酸中，高氯酸最能满足酸性强和酸根亲和性弱这两个条件，是最常使用的无机酸引发剂。
CPAM
阳离子聚丙烯酰胺（CPAM)是线型高分子聚合物，由于它具有多种活泼的基团，可与许多物质亲和、吸附形成氢键。主要是絮凝带负电荷的胶体，具有除浊、脱色、吸附、粘合等功能，适用于染色、造纸、食品、建筑、冶金、选矿、煤粉、油田、水产加工与发酵等行业有机胶体含量较高的废水处理，特别适用于城市污水、城市污泥、造纸污泥及其它工业污泥的脱水处理。
技术指标
英文名称:cationic polyacrylamides
外观：白色颗粒
固含量：≥88%
分子量：800-1200万
阳离子浓度：10-70 %
溶解时间：≤ 30分钟
特点
1、水溶性好，在冷水中也能完全溶解。
2、添加少量阳离子聚丙烯酰胺产品，即可受到极大的絮凝效果。一般只需添加0.01~10ppm（0.01~10g/m3），即可充分发挥作用。
3、同时使用阳离子聚丙烯酰胺产品和无机絮凝剂（聚合硫酸铁，聚合氯化铝，铁盐等），可显示出更大的效果。
应用
阳离子聚丙烯酰胺在污水处理中的应用介绍
1．有机废水中常使用粉状阳离子聚丙烯酰胺：通常是让污水中悬浮颗粒带阴电荷的污水进行絮凝沉淀。根据对絮凝装置中阳离子型酸性或碱性介质中，依靠阳电性呈现对污水快速澄清是极为有效的。除了粉状聚丙烯酰胺以外，聚合氯化铝和阴离子聚丙烯酰胺成型物也正在有机废水处理中得到日益广泛的应用。
2．酒精厂废水，啤酒厂废水，味精厂废水，制糖厂废水，肉制品厂废水，饮料厂废水，纺织印染厂以及各种污水厂的工程处理的废水中，含有各种有机溶剂、无机及有机硫化物、烃类、氯气、油、汞及其他对环境有害的成分，可以用聚丙烯酰胺进行絮凝以后再排放。还可用作油田开发过程的泥浆处理剂，选择性堵水剂，注水增稠剂，纺织印染过程的柔软剂，静电防止剂及通用的杀菌、消毒剂等。
3．用于给水净化，水/油体系破乳，含油废水处理，废水再资源化及污泥脱水等方面；聚丙烯酰胺能有效地降低流体的摩擦阻力，水中加入微量聚丙烯酰胺就能降阻50-80%。
化学物质
聚合氯化铝
聚合氯化铝中的铝离子是阳离子，我国聚合氯化铝主要应用在工业污水、自来水给水净化等领域，此两个领域的消费量约占消费总量的70%。在工业污水净化中使用比例占40%以上；自来水给水净化及生活污水处理中使用比例在30%左右；工业循环水及江河水库净化占20%；其他占10%。随着国家对环保治理要求的进一步提高，在工业污水处理中的使用量仍将大幅度提高。我国市场上使用的净水剂主要有聚合氯化铝、硫酸铝、聚合氯化铝铁等。
聚合氯化铝是一种无机高分子混凝剂，由于氢氧根离子的架桥作用和多价阴离子的聚合作用而生产的分子量较大、电荷较高的无机高分子水处理药剂）的特点主要是由压力式雾化器的工作原理所决定的，使这一干燥系统有它自己的特点。由于压力式喷雾干燥所得产品是多孔微粒状或空心微粒状，采用压力式喷雾干燥，阴离子聚合氯化铝，多以获得颗粒状产品为目的，所得颗粒状产品具有优良的防尘性能和流动性能。
作用
聚合氯化铝其絮凝作用表现如下：
a、水中胶体物质的强烈电中和作用。
b、水解产物对水中悬浮物的优良架桥吸附作用。
c、对溶解性物质的选择性吸附作用。
用途
⒈城市给排水净化：河流水、水库水、地下水。
⒉工业给水净化。
⒊城市污水处理。
⒋工业废水和废渣中有用物质的回收、促进洗煤废水中煤粉的沉降、淀粉制造业中淀粉的回收。
⒌各种工业废水处理：印染废水、皮革废水、含氟废水、重金属废水、含油废水、造纸废水、洗煤废水、矿山废水、酿造废水、冶金废水、肉类加工废水、污水处理。
⒍造纸施胶。
⒎糖液精制。
⒏铸造成型。
⒐布匹防皱。
⒑催化剂载体。
⒒医药精制。
⒓水泥速凝。
⒔化妆品原料。