烷基胺对DMDAAC均聚反应的影响研究初探(3)
式中， 代表链增长速率； 代表单体浓度； 代表引发剂浓度； 代表溶剂的浓度； 代表平均聚合度； 代表链终止速率常数； 代表链链增长速率常数； 代表单体转移常数； 代表引发剂转移常数； 代表溶剂链转移常数，它们代表链转移速率常数( )和增长速率常数( )竞争能力，为两者间的比值。
聚合物的平均聚合度和单体浓度 呈正比，与 呈反比，温度越高，聚合反应速率 越大，对应得到的聚合产物的平均聚合度越低[11]。
1.2.3 单体杂质
目前，国内外对于DMDAAC单体聚合物的研究重点与热点主要是聚合反应工艺的优化和引发体系的选择，对于单体溶液中杂质的影响方面研究相对较少，但是单体溶液中的杂质对于聚合过程造成的影响是非常重要且不可忽略的。在制备单体DMDAAC过程中，会有部分中间体与副产物产生，在体系聚合过程中，会对单体聚合反应活性造成影响。单体杂质对于聚合反应活性的影响以及对于最终聚合产物相对分子质量的影响，近年来才引起部分研究者的关注。
根据杂质化学结构的不同，单体中所含的杂质可分为胺及胺盐类、烯丙基类、金属离子类和其他，共四类[12]。已有研究表明，单体中所含杂质二甲胺、二甲基烯丙基胺及其盐酸盐均会对其聚合性能造成一定影响[13~14]。一般，通过对以单体为基的模板聚合反应进行研究，可以直观、直接得到杂质对其聚合性能的影响，而在各种聚合反应当中，均聚反应相对更为直接、客观[3]。在对胺类物质对DMDAAC聚合反应活性的影响研究结果表明，利用均聚模板反应，烷基胺（二甲胺、二甲基烯丙基胺）对DMDAAC均聚反应活性的影响较为明显，在其含量为20mmol/kg时，能使PDMDAAC产物特征黏度值从3.28dL/g下降到2.82dL/g和2.52dL/g左右[14]。
1.3 杂质对DMDAAC聚合性能的影响研究现状
1.4 存在问题
DMDAAC单体中所含杂质对其聚合反应活性的影响研究对于其聚合反应机理的研究以及高相对分子质量聚合产物的获得十分关键。由于单体制备过程中，所用的原料二甲胺不可避免的会带入甲胺和三甲胺杂质，它们在后续与氯丙烯进行的叔胺和季铵化过程中，进而生成副产物甲基烯丙基胺、甲基二烯丙基胺、二甲基烯丙基胺等，它们均为游离胺，所以N氮原子有孤对电子存在，在DMDAAC单体的聚合过程中，会与自由基发生电子转移反应，减少体系内自由基数量，从而影响到单体的聚合反应速率和最终的产物聚合度。虽然已有研究定量得到了单体中所含两种烷基胺（二甲胺和二甲基烯丙基胺）杂质对其聚合反应活性的影响，但是对于甲胺和三甲胺及其后续副产物（甲基烯丙基胺、甲基二烯丙基胺、二甲基烯丙基胺）对聚合反应体系的聚合反应速率和产物的平均聚合物度的影响规律尚未有人研究，存在一定研究空白。
1.5 本课题提出的意义、研究内容
在已有研究的基础上，系统展开系列烷基胺对DMDAAC均聚性能的影响具有十分重要的理论和实际意义，本文将针对此内容展开系统实验研究。以高纯度DMDAAC单体为原料，已得到的均聚物——聚二甲基二烯丙基氯化铵（简称为PDMDAAC）的最佳制备工艺条件为模板反应，开展如下研究。
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