聚丙烯酰胺是高分子聚合物領(lǐng)域比較熱門的產(chǎn)品,關(guān)于它的研究是全球性的,目前國(guó)產(chǎn)化程度很高,已經(jīng)有不少民營(yíng)企業(yè)掌握了其生產(chǎn)技術(shù),但作為精細(xì)化學(xué)品的一員,得益于其在水處理領(lǐng)域的大量應(yīng)用,它也被越來(lái)越多的工業(yè)領(lǐng)域熟知,但許多商家及用戶單位對(duì)它的了解還比較少,本文將為您詳細(xì)介紹聚丙烯酰胺的物理性質(zhì)與化學(xué)性質(zhì)。
物理性質(zhì):聚丙烯酰胺能在水中以任何比例溶解,溶解不受溫度影響,其水溶液為均一清澈的高黏度液體。在合適的低濃度下,聚合物溶液可視為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),鏈間機(jī)械的連結(jié)和氫鍵共同形成網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn);濃度較高時(shí),由于溶液中含有許多鏈-鏈接觸點(diǎn),使得聚丙烯酰胺溶液呈凝膠狀。聚丙烯酰胺水溶液能與許多和水互溶的有機(jī)物相容,對(duì)電解質(zhì)也有很好的相容性,對(duì)氯化銨、氫氧化鉀、硫酸鈣、碳酸鈉、硼酸鈉、硝酸鈉、硫酸銅、磷酸鈉、氯化鋅、硫酸鈉、硼酸及磷酸等物質(zhì)不敏感。
聚丙烯酰胺水溶液的黏度不但和相對(duì)分子質(zhì)量、濃度、溫度有關(guān),而且還受pH值、水解度及含鹽量等不同因素的影響。聚丙烯酰胺水溶液的穩(wěn)定性已能滿足很多應(yīng)用方面的要求,但仍會(huì)受到物理應(yīng)力和化學(xué)反應(yīng)的影響,或由于細(xì)微的鏈構(gòu)象重排而使溶液在陳放數(shù)日或數(shù)周內(nèi),黏度越來(lái)越小,這將大大影響它的使用效能。所以在制造和貯運(yùn)時(shí),要細(xì)心控制條件,一般貯存不宜超過(guò)50℃ 。其它因素包括剪光、切、超聲波和加熱都可使聚合物降解。
化學(xué)性質(zhì):聚丙烯酰胺在80~100℃堿性的條件下,可以通過(guò)酰胺基水解轉(zhuǎn)化為含羧基的聚合物,這種聚合物和丙烯酰胺—丙烯酸鈉共聚物有相似的結(jié)構(gòu)。聚丙烯酰胺和甲醛水溶液在酸性條件下共熱可以發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),分子間的酰胺基通過(guò)亞甲基而交聯(lián)成為不溶性凝膠。在40~60℃堿性條件下,聚丙烯酰胺水溶液與甲醛可發(fā)生羥甲基化反應(yīng)。聚丙烯酰胺與亞硫酸氫鈉和甲醛在堿性的條件下反應(yīng),可在聚丙烯酰胺的酰胺基上引入磺甲基生成陰離子衍生物———磺甲基化聚丙烯酰胺。聚丙烯酰胺可與次鹵酸鹽(如次氯酸鈉或次溴酸鈉)在堿性條件下反應(yīng),該反應(yīng)被稱為霍夫曼降解反應(yīng)。聚丙烯酰胺與甲醛和胺在堿性條件下反應(yīng),可生成N-甲基化丙烯酰胺聚合物,該反應(yīng)稱為曼尼奇反應(yīng)。
只有對(duì)產(chǎn)品有全面的了解才能更好的研究和推廣它,目前,聚丙烯酰胺作為一種線型的水溶性聚合物,是水溶性離分子中應(yīng)用最廣泛的品種之一,具有優(yōu)良的增稠、絮凝、沉降、過(guò)濾、增粘、助留、凈化等多項(xiàng)功能。它還能延伸出許多重要的下游產(chǎn)呂,在石油、造紙、水處理、紡織等許多行業(yè)中用途廣泛。
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