王猛1，錢錦文1，鄭寶慶1，楊騖遠1，蔣唯峰1，方佐2，葉瑛2
1．浙江大學高分子科學與工程系，杭州3J0027；2。浙江大學地球科學系，杭州310027
摘要：將酸活化坡縷石(PGS)與氯化乙醇胺(EACl)所得氯化乙醇胺改性坡縷石(PGS-EACl)與高價鈰鹽(ce4＋)組成氧化還原非均相引發體系，引發丙烯酰胺單體聚合得到了坡縷石／聚丙烯酰胺(PGS／PAM)無機－有機雜化物．用1H NMR、FTIR、粘度法和電導法對雜化物進行了結構表征，表明雜化物中存在PGS)NH3R離子鍵合作用．考察了PGS-EACI用量、聚合反應時間和單體濃度對雜化物特性粘數的影響．由PGS／PAM雜化絮凝劑分別處理高嶺土和氧化鐵紅兩種配制廢水，發現雜化絮凝劑的絮凝效果明顯優于純PAM絮凝劑．
關鍵詞：無機－有機雜化物；坡縷石；聚丙烯酰胺；絮凝劑
中圖分類號O632．6；X703．5 文獻標識碼．A 文章編號0251-0790(2004)08—1567-05
絮凝沉淀法是目前水處理技術中最常用的方法[1]．傳統的無機混凝劑在絮凝過程中形成的絮體小，沉降速率慢，并有一定的腐蝕性，而常用的聚丙烯酰胺類有機高分子絮凝劑具有投加量小，絮體沉降快等優點，但單獨使用時效果有限．近年來綜合兩者優勢的無機一有機絮凝劑蓬勃發展．然而，所制備的無機一有機絮凝劑實際上是一種混合絮凝劑[2,3]，即無機混凝劑和有機絮凝劑的復配物．目前真正意義上的無機一有機雜化物的研究僅限于結構材料、光學材料和電學材料等方面[4, s]．最近我們[6]合成了Al(OH)3膠體／PAM雜化絮凝劑．但是從天然無機材料(如坡縷石)出發制備元機一有機雜化絮凝劑尚未見報道．
坡縷石(Palygorskite，PGs)在礦物學上屬海泡石族，是一種含水的層鏈狀鋁鎂硅酸鹽，其晶體結構特點是硅氧四面體帶上活性氧周期性地相間倒轉，形成不連續的八面體帶，在平行于纖維狀晶體的延伸方向上存在沸石水納米孔道結構(o．37 nm×o．64 ilm)[7~9]，具有極為可觀的內比表面積(理論值為635 m2/g)．此外，配位八面體中的Mg2＋和Al3＋與鹽酸作用后的可置換性[10]及坡縷石纖維晶體存在的缺陷，使坡縷石表面帶有負電性。坡縷石常被用于氣體吸附、土壤改良以及催化劑的載體等[11~13]。
本文利用天然坡縷石特殊的晶體結構和化學性質，對其改性并與丙烯酰胺單體(AM)進行原位插層聚合，得到了具有離子鍵合的坡縷石／聚丙烯酰胺(PGS／PAM)無機一有機雜化高分子絮凝劑.
基金項目：國家自然科學基金(批準號：50173034)資助．
聯系人簡介：錢錦文(1946年出生)，男，教授．博士生導師，從事高分子結構與性能研究．E-mall：[email protected]
論文來源：王猛,錢錦文,鄭寶慶,楊騖遠,蔣唯峰,方佐,葉瑛.高等學校化學學報[J],2004,25[8]:1567~1571
