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聚丙烯酰胺化学和物理特性及工业用途

来源:北京北科 时间:2010-01-13 点击次数:

    聚丙烯酰胺(cpolyacrylamids)简称PAM,是一种线型高分子聚合物,是水溶性高分子化合物中应用最为广泛的品种之一,聚丙烯酰胺和它的衍生物可以用作有效的絮凝剂,增稠剂,纸张增强剂,以及液体的减阻剂等,广泛应用于水处理、造纸、石油、煤矿、矿冶、地质、轻纺,建筑等工业部门。
一、产品规格及主要技术指标
技术指标名称 PAM 阴离子 PAM 非离子 PAM 阳离子 PAM 复合离子
外观 白色或微黄色粉末
粒径,mm < 2
固含量(%) ≥ 88
溶速(mim) ≤ 1.5
不溶物(%) ≤ 2
分子量(万) 500-2400 300-600 300-800 800-1500
水解度(%) 13-30 5-15 离子度5-50 10-20
注:根据用户要求,分子量控制在表格所定指标的范围内根据市场价格面议

二、PAM物理性质及使用特性
1、物理性质:分子式(CH2CHCONH2)r
结构式(CH2-CH0)n
   PAM是一种线型高分子聚合物,它易溶于水,几乎不溶于苯、乙醚、酯类、丙酮等一般有机溶剂,其水溶液几近透明的粘稠液体,属非危险品,无毒,无腐蚀性,固体PAM有吸湿性,吸温性随离子度的增加而增加,PAM热稳定性好,加热到100oC稳定性良好,但在150oC以上时易分解产生氮气,在分子间发生亚胺化作用而不溶于水,密度(克)毫升23oC1.302。玻璃化温度在153oC,PAM在应力作用下表现出非牛顿流动性。
2、使用特性
1)絮凝性:PAM能使悬浮物质通过电中和,架桥吸附作用,起絮凝作用。
2)粘合性:通通过机械的,物理的、化学的作用,起粘合作用。
3)降阻性:PAM能有效地降低流体的摩擦阻力,水中加入微量PAM就能降阻50-80%
4)增稠性:PAM在中性和酸性条件下均有增稠作用,当PH值在10oC以上PAM易水解。呈半网状结构时增稠将更明显。
3、PAM的作用原理简介
1)PAM用于絮凝时,与被絮凝物种类表面性质,特别是动电位,粘度、浊度及悬浮液的PH值有关,颗粒表面的动电位,是颗粒阻聚的原因加入表面电荷相反的PAM,能速动电位降低而凝聚。
2)吸附架桥:
PAM分子链固定在不同的颗粒表面上,各颗粒之间形成聚合物的桥,使颗粒形成聚集体而沉降。
3)表面吸附
PAM分子上的极性基团颗粒的各种吸附。
4)增强作用
PAM分子链与分散相通的各种机械、物理、化学等作用,将分散相牵连在一起,形成网状,从而起增强作用。
三、PAM的合成及工艺
PAM:由丙烯腈与水在骨架铜催化剂作用下直接反应生成聚丙烯酰胺再经离子交换聚合干燥,等工序即得成品,工艺简介如下:
骨架铜催化剂