Процес та принцип виробництва акриламіду

Спосіб виробництва

Метод 1: Метод гідролізу
Theакриламідотриманий методом гідролізу, має нерівномірний розподіл ланцюгів акриламіду на макромолекулярних ланцюгах. Молярний відсотокакриламідланцюгів на макромолекулярних ланцюгах – це ступінь гідролізу.
Порівняно з методом кополімеризації, водорозчинний фактор протилупової дії (ВД) продуктів, виготовлених загальним методом гідролізу, не є високим, менше 30%. Теоретично, продукти з ВД понад 70% слід виготовляти методом кополімеризації, який має певні вимоги до температури та етапів гідролізу, а також схильний до макромолекулярної деградації під час процесу гідролізу.

Спосіб 2: Полімеризація водного розчину
Полімеризація у водному розчині - це полімеризація, в якій мономер та ініціатор реакції розчиняються у воді. Цей метод простий, менше забруднює навколишнє середовище, має високий вихід полімеру, легко отримується полімер з високою відносною молекулярною масою, є першим методом, що використовується в промисловому виробництві поліакриламіду, і є основним методом промислового виробництва поліакриламіду. Полімеризація водного розчину була глибоко вивчена.

Метод 3: Інвертована емульсійна полімеризація
Перед полімеризацією у оберненій фазі емульсії та полімеризацією у оберненій фазі суспензії необхідно підготувати колоїдну дисперсійну систему з оберненою фазою, тобто гетерогенна дисперсійна система вода/олія (W/0) утворюється в олійній фазі водного розчину мономеру шляхом перемішування дисперсії або емульгатора, а потім додається ініціатор для полімеризації вільної основи.
Зазвичай, у обернено-фазовій емульсійній полімеризації використовуються маслорозчинні ініціатори, здебільшого аніонні вільнорадикальні ініціатори та неіонні вільнорадикальні ініціатори, тоді як у обернено-фазовій суспензійній полімеризації використовуються водорозчинні ініціатори, такі як персульфат. Існує дві точки зору на механізм зародження оберненої емульсійної полімеризації AM/AA: міцелярне зародження та зародження мономерних крапель. Кінетика суттєво відрізняється від кінетики типової позитивної емульсійної полімеризації.

Метод 4: Зворотна суспензійна полімеризація
Обернено-фазова суспензійна полімеризація є ідеальним методом промислового виробництва водорозчинних полімерів, розробленим за останні 10 років. Ді-моні вивчав AM обернено-фазову суспензійну полімеризацію за допомогою провідності, ЯМР та електронної мікроскопії у 1982 році.

Метод 5: Інші методи полімеризації
Окрім вищезазначених методів, гомополімер та сополімер акриламіду та його похідних можна модифікувати за допомогою реакції Манніха та щеплення кополімеризації. Введення амінів у поліакриламід під час реакції Манніха є важливим способом отримання катіонного поліелектрощеплення поліакриламіду. Найчастіше використовуваними амінами є диметиламін, діетиламін, діетаноламін тощо.

AM/AA часто прищеплюють крохмалем для отримання високоабсорбуючих смол або іншими макромолекулярними мономерами для прищеплення AM/AA до певних мембран. Високомолекулярний катіонний поліакриламід (CPAM) широко використовується у виробництві нафти, але HPAM має погану солестійкість.