Технічні показникиполіакриламідЗазвичай це молекулярна маса, ступінь гідролізу, іонний ступінь, в'язкість, вміст залишкових мономерів, тому оцінити якість PAM також можна за цими показниками!
01Молекулярна маса
Молекулярна маса ПАМ дуже висока і значно покращилася за останні роки.ПАМ, який використовувався в 1970-х роках, мав молекулярну масу в мільйони. З 1980-х років молекулярна маса найефективнішого ПАМ перевищувала 15 мільйонів, а деякі досягали 20 мільйонів. «Кожна з цих молекул ПАМ полімеризується з більш ніж ста тисяч молекул акриламіду або натрію акрилату (акриламід має молекулярну масу 71, а ПАМ зі ста тисячами мономерів має молекулярну масу 7,1 мільйона)».
Загалом, ПАМ з високою молекулярною масою має кращу флокулюючу здатність, з молекулярною масою 71 для акриламіду та 7,1 мільйона для ПАМ, що містить 100 000 мономерів. Молекулярна маса поліакриламіду та його похідних становить від сотень тисяч до понад 10 мільйонів, і за молекулярною масою їх можна розділити на низькомолекулярні (менше 1 мільйона), середньомолекулярні (від 1 мільйона до 10 мільйонів), високомолекулярні (від 10 мільйонів до 15 мільйонів) та надмолекулярні (більше 15 мільйонів).
Молекулярна маса макромолекулярної органічної речовини, навіть в одному й тому ж продукті, не є повністю однорідною, номінальна молекулярна маса дорівнює її середній.
02Ступінь гідролізу та ступінь іонізації
Іонний ступінь PAM має великий вплив на ефект його використання, але його відповідне значення залежить від типу та природи оброблюваного матеріалу, і за різних обставин оптимальні значення будуть різними. Якщо іонна сила оброблюваного матеріалу вища (містить більше неорганічних речовин), то іонний ступінь PAM повинен бути вищим, і навпаки, він повинен бути нижчим. Загалом, ступінь аніону називається ступенем гідролізу. А іонний ступінь зазвичай стосується катіонів.
Іонність =n/(m+n)*100%
ПАМ, отриманий на ранній стадії, полімеризували з мономеру поліакриламіду, який не містив групи -COONa. Перед використанням слід додати NaOH та нагріти для гідролізу частини групи -CONH2 до -COONa. Рівняння має наступний вигляд:
-CONH2 + NaOH → -COONa + NH3↑
Під час гідролізу виділяється газоподібний аміак. Частка гідролізу амідної групи в ПАМ називається ступенем гідролізу ПАМ, що є ступенем аніону. Використання такого ПАМ незручне та має низьку продуктивність (нагрівання гідролізу призведе до значного зниження молекулярної маси та продуктивності ПАМ), з 1980-х років він рідко використовується.
Сучасне виробництво PAM пропонує різноманітні продукти з різним ступенем аніонності, користувач може вибрати відповідний сорт відповідно до потреб та шляхом фактичного тестування, не потребуючи гідролізу, і після розчинення можна використовувати.Однак, через звичку, деякі люди все ще називають процес розчинення флокулянтів гідролізом. Слід зазначити, що гідроліз означає розкладання води, що є хімічною реакцією. Гідроліз поліацетату призводить до виділення газоподібного аміаку; розчинення – це лише фізична дія, а не хімічна реакція. Ці два поняття принципово різні і їх не слід плутати.
03Залишковий вміст мономерів
Залишковий вміст мономерів у ПАМ стосується вмістумономер акриламідупри полімеризації акриламіду в поліакриламід у процесі неповної реакції та зрештою у вигляді залишкових продуктів акриламіду. Це важливий параметр для визначення його придатності для харчової промисловості. Поліакриламід нетоксичний, але акриламід має певну токсичність. У промисловому поліакриламіді важко уникнути залишкових слідів неполімеризованого мономеру акриламіду. Тому вміст залишкового мономеру вПродукти PAMмає суворо контролюватися. Кількість залишкового мономеру в PAM, що використовується у питній воді та харчовій промисловості, не повинна перевищувати 0,05% у міжнародному масштабі. Вартість відомих іноземних продуктів нижча за 0,03%.
04в'язкість
Розчин ПАМ дуже в'язкий. Чим вища молекулярна маса ПАМ, тим більша в'язкість розчину. Це пояснюється тим, що макромолекули ПАМ являють собою довгі, тонкі ланцюги, які мають великий опір руху через розчин. Суть в'язкості полягає у відображенні величини сили тертя в розчині, також відомої як коефіцієнт внутрішнього тертя. В'язкість розчину всіх видів полімерних органічних речовин є високою та зростає зі збільшенням молекулярної маси. Метод визначення молекулярної маси полімерних органічних речовин полягає у визначенні в'язкості певної концентрації розчину за певних умов, а потім за певною формулою обчислення його молекулярної маси, відомої як «середня молекулярна маса віскози».
Час публікації: 12 січня 2023 р.