Chlorure de diméthyl diallyl ammonium (DADMAC)

Numéro CAS: 7398-69-8
EINECS: 203-629-0

Formule moléculaire: C₈H₁₆NCl
Poids moléculaire: 161.5

Formule structurelle:

Propriétés:

Le chlorure de diallyldiméthylammonium (DADMAC) fait preuve d'une grande adaptabilité dans l'industrie de l'impression et de la teinture textiles. Ses caractéristiques structurelles et ses performances répondent aux exigences des applications industrielles.

Cette substance a pour formule moléculaire C8H16ClN et présente une structure cyclique à double liaison d'ammonium quaternaire. Sa densité de charge atteint +1/161.67 g. À température ambiante, elle se présente sous la forme d'un liquide transparent incolore à légèrement jaune. Elle est très soluble dans l'eau, mais insoluble dans les solvants organiques tels que le benzène et le chloroforme. Cette propriété facilite sa formulation et son utilisation dans les systèmes de teinture et de finition à base d'eau.

Sa constante de vitesse de polymérisation de la double liaison est d'environ 3.2*10² L/mol/s dans des solutions aqueuses à 50°C. Il copolymérise avec des monomères tels que l'acrylamide, les esters acryliques et l'AMPS. L'introduction de blocs cationiques optimise les capacités d'adsorption et de liaison du polymère, répondant ainsi aux exigences de modification des fibres ou de stabilisation des bains de teinture.

Le chlorure de diallyldiméthylammonium présente une faible sensibilité à l'hydrolyse dans une plage de pH comprise entre 3 et 11 et ne commence à perdre du poids que lorsque la température dépasse 130°C. Ces performances correspondent aux plages de température conventionnelles utilisées pour la teinture et la finition des textiles. Il conserve des propriétés stables dans des conditions de pH fluctuantes et lors des processus de chauffage, ce qui favorise une absorption uniforme de la teinture et une meilleure fixation de la couleur pendant les opérations d'impression et de teinture.

Spécification:

Applications :

En tant que monomère cationique à forte densité de charge positive, la structure moléculaire du DADMAC confère à ses produits de polymérisation (PDADMAC et ses copolymères) deux applications principales dans l'industrie de l'impression et de la teinture textiles. Dans le processus de teinture en amont, le PDADMAC sert d'agent de fixation sans formaldéhyde. Dans la phase de traitement des eaux usées en aval, les floculants cationiques à base de PDADMAC tirent parti de leur forte densité de charge pour neutraliser rapidement le potentiel négatif des colloïdes de colorants dans les eaux usées textiles. Cela favorise une floculation efficace des particules colloïdales, permettant une élimination rapide et profonde de la couleur des eaux usées.

1. Agent de fixation sans formaldéhyde

En tant qu'agent de fixation sans formaldéhyde, il s'agit de son application la plus répandue. Le mécanisme implique que le groupe ammonium quaternaire positif du PDADMAC forme une liaison ionique 1:1 (lgK≈6.8) avec le groupe acide sulfonique (-SO₃^-) dans les colorants réactifs, acides et directs. Simultanément, il forme un film à la surface de la fibre, empêchant la migration du colorant.

L'effet pratique est remarquable. Lorsqu'il est traité à une concentration de 60 g/L (pH 6, 40°C*20 min), la solidité au lavage du Reactive Blue GB peut être améliorée du niveau 3 aux niveaux 4~5. La solidité à la transpiration atteint le niveau 4. De plus, la différence de couleur ΔE reste inférieure à 0,5. Cela surpasse les résines traditionnelles de dicyandiamide-formaldéhyde (ΔE 1.2), répondant à la fois aux exigences environnementales et de contrôle de la différence de couleur.

2. Floculant

Dans le processus de décoloration des eaux usées issues de la teinture, le PDADMAC démontre des performances exceptionnelles en tant que floculant. Sa densité de charge positive élevée neutralise le potentiel zêta des colloïdes de colorants en moins d'une seconde, faisant passer le potentiel de -30 mV à +5 mV.

Processus de traitement type. Tout d'abord, ajoutez 15 à 30 mg/L de PDADMAC (sur la base d'une solution mère à 40%). Introduisez ensuite 0.5 mg/L d'APAM pour faciliter la formation de ponts. Cela permet d'obtenir une efficacité de décoloration de 90 à 98% tout en réduisant la DCOcr de 20 à 30%. Le volume de boues est réduit de 40% par rapport à la méthode PAC, ce qui permet d'équilibrer une efficacité élevée et une faible production de boues.

Utilisation:

1. Processus de préparation de la polymérisation

Utilisation d'une solution aqueuse à 40% de DADMAC comme matière première monomère. Ajout de chlorhydrate d'azobisisobutyronitrile (AIBA) à 0.05% comme initiateur. Le mélange réagit pendant 4 heures à 70°C sous atmosphère d'azote, ce qui donne un produit PDADMAC liquide avec une fraction massique de 30% à 35%. Ce produit a un poids moléculaire moyen en poids (Mw) de 1*10⁵ à 5*10⁵ et peut être fourni directement aux usines de teinture sans traitement secondaire.

2. Fixation du colorant

Les procédés de fixation du colorant sont classés en deux catégories: les méthodes par immersion et par tamponnage à sec, dont les procédures opérationnelles et les précautions spécifiques sont décrites ci-dessous.

Méthode par tamponnage. Utilisez 1.5% à 3% de PDADMAC par rapport au poids du tissu (o.w.f.), en maintenant un rapport de liquide de 1:10. Après un foulage à 40°C pendant 20 minutes, essorez le tissu et terminez la fixation en le séchant à 100°C pendant 2 minutes.

Méthode de foulage-durcissement: Préparez une solution de travail de PDADMAC à 20~30 g/L, en ajustant le pH à 6~7. Après le foulage, maintenez l'humidité du tissu à 70%. Pré-séchez à 100°C pendant 2 minutes, puis durcissez à 160°C pendant 45 secondes.

Remarques importantes: la température de durcissement doit être strictement contrôlée. Une température supérieure à 170°C peut provoquer un jaunissement du tissu, entraînant une différence de couleur ΔE > 1.0 et compromettant la qualité de la teinture.

3. Décoloration des eaux usées issues de la teinture textile

Prétraitement. Commencez par ajuster le pH des eaux usées issues de la teinture à 7~8 et agitez rapidement à 250/s pour préparer le mélange chimique.

Dosage chimique. Ajoutez initialement 15 mg/L de PDADMAC, mélangez pendant 30 secondes, puis ajoutez 0.5 mg/L d'APAM comme adjuvant de floculation.

Agitation et sédimentation. Ensuite, une agitation lente à 50/s est maintenue pendant 8 minutes pour favoriser la croissance des flocs. Le surnageant traité présente une intensité de couleur < 50 fois, avec des flocs ayant un diamètre médian de particules (d50) d'environ 2 mm et une vitesse de sédimentation de 2.5 m/h, ce qui permet une séparation solide-liquide efficace.

Emballage et stockage:

Conditionné dans un tambour en plastique de 200 kg ou un conteneur IBC de 1000 kg.

Le chlorure de diméthyl diallyl ammonium (DADMAC) peut être stocké dans un endroit frais (4~30℃) pour éviter le gel et la chaleur. Nous certifions que le DADMAC, correctement stocké, répondra aux spécifications de vente pendant 12 mois à compter de la date de fabrication.

Mots clés:

Polymère DADMAC ; polymère de chlorure de diallyldiméthylammonium ; chlorure de diallyldiméthylammonium de Chine ; Nsc59284 ; Elionfix G conc ; solution à 65 % de chlorure de diallyldiméthylammonium ; chlorure de diallyldiméthylammonium (60 % dans l'eau)