Τεχνικές προδιαγραφές ΠΑΜ

Οι τεχνικοί δείκτες τουπολυακρυλαμίδιοείναι γενικά μοριακό βάρος, βαθμός υδρόλυσης, ιοντικός βαθμός, ιξώδες, περιεκτικότητα σε υπολειμματικά μονομερή, οπότε η ποιότητα του PAM μπορεί να κριθεί και από αυτούς τους δείκτες!

01Μοριακό βάρος

Το μοριακό βάρος του PAM είναι πολύ υψηλό και έχει βελτιωθεί πολύ τα τελευταία χρόνια.Το PAM, το οποίο χρησιμοποιήθηκε τη δεκαετία του 1970, είχε μοριακό βάρος εκατομμυρίων. Από τη δεκαετία του 1980, το μοριακό βάρος του πιο αποτελεσματικού PAM ήταν πάνω από 15 εκατομμύρια, και μερικά έφτασαν τα 20 εκατομμύρια. «Κάθε ένα από αυτά τα μόρια PAM πολυμερίζεται από περισσότερα από εκατό χιλιάδες μόρια ακρυλαμιδίου ή ακρυλικού νατρίου (το ακρυλαμίδιο έχει μοριακό βάρος 71 και το ΡΑΜ με εκατό χιλιάδες μονομερή έχει μοριακό βάρος 7,1 εκατομμύρια).

Γενικά, το ΡΑΜ με υψηλό μοριακό βάρος έχει καλύτερη απόδοση κροκίδωσης, με μοριακό βάρος 71 για το ακρυλαμίδιο και 7,1 εκατομμύρια για το ΡΑΜ που περιέχει 100.000 μονομερή. Το μοριακό βάρος του πολυακρυλαμιδίου και των παραγώγων του από εκατοντάδες χιλιάδες έως περισσότερα από 10 εκατομμύρια, ανάλογα με το μοριακό βάρος μπορεί να διαιρεθεί σε χαμηλού μοριακού βάρους (κάτω από 1 εκατομμύριο), μεσαίου μοριακού βάρους (1 εκατομμύριο έως 10 εκατομμύρια), υψηλού μοριακού βάρους (10 εκατομμύρια έως 15 εκατομμύρια), υπερμοριακό βάρος (πάνω από 15 εκατομμύρια).

Το μοριακό βάρος της μακρομοριακής οργανικής ύλης, ακόμη και στο ίδιο προϊόν δεν είναι εντελώς ομοιόμορφο, το ονομαστικό μοριακό βάρος είναι ο μέσος όρος του.

02Βαθμός υδρόλυσης και βαθμός ιόντος

Ο ιονικός βαθμός του PAM έχει μεγάλο αντίκτυπο στο αποτέλεσμα χρήσης του, αλλά η κατάλληλη τιμή του εξαρτάται από τον τύπο και τη φύση του υλικού που υποβάλλεται σε επεξεργασία, θα υπάρχουν διαφορετικές βέλτιστες τιμές υπό διαφορετικές συνθήκες. Εάν η ιοντική ισχύς του υλικού που υποβάλλεται σε επεξεργασία είναι υψηλότερη (που περιέχει περισσότερες ανόργανες ουσίες), ο ιονικός βαθμός του PAM θα ​​πρέπει να είναι υψηλότερος, αντίθετα, θα πρέπει να είναι χαμηλότερος. Γενικά, ο βαθμός του ανιόντος ονομάζεται βαθμός υδρόλυσης. Και ο ιονικός βαθμός γενικά αναφέρεται σε κατιόντα.

Ιονικότητα =n/(m+n)*100%

Το PAM που παρήχθη στο αρχικό στάδιο πολυμερίστηκε από ένα μονομερές πολυακρυλαμιδίου, το οποίο δεν περιείχε την ομάδα -COONa. Πριν από τη χρήση, πρέπει να προστεθεί NaOH και να θερμανθεί για να υδρολυθεί μέρος της ομάδας -CONH2 σε -COONa. Η εξίσωση έχει ως εξής:

-CONH2 + NaOH → -COONa + NH3↑

Κατά την υδρόλυση απελευθερώνεται αέρια αμμωνία. Η αναλογία της υδρόλυσης της αμιδικής ομάδας στο ΡΑΜ ονομάζεται βαθμός υδρόλυσης του ΡΑΜ, που είναι ο βαθμός του ανιόντος. Η χρήση αυτού του είδους PAM δεν είναι βολική και η απόδοση είναι κακή (η υδρόλυση θέρμανσης θα μειώσει σημαντικά το μοριακό βάρος και την απόδοση του PAM), έχει χρησιμοποιηθεί σπάνια από τη δεκαετία του 1980.

Η σύγχρονη παραγωγή του PAM έχει μια ποικιλία διαφορετικών προϊόντων βαθμού ανιόντων, ο χρήστης μπορεί ανάλογα με την ανάγκη και μέσω της πραγματικής δοκιμής να επιλέξει την κατάλληλη ποικιλία, δεν χρειάζεται να υδρόλυση, μετά τη διάλυση μπορεί να χρησιμοποιηθεί.Ωστόσο, για λόγους συνήθειας, μερικοί άνθρωποι εξακολουθούν να αναφέρονται στη διαδικασία διάλυσης των κροκιδωτών ως υδρόλυση. Πρέπει να σημειωθεί ότι η έννοια της υδρόλυσης είναι η αποσύνθεση του νερού, που είναι μια χημική αντίδραση. Η υδρόλυση του ΡΑΜ απελευθερώνει αέρια αμμωνία. Η διάλυση είναι μόνο μια φυσική δράση, όχι χημική αντίδραση. Τα δύο είναι θεμελιωδώς διαφορετικά και δεν πρέπει να συγχέονται.

03Περιεκτικότητα σε υπολειμματικό μονομερές

Η περιεκτικότητα σε υπολειμματικό μονομερές του ΡΑΜ αναφέρεται στο περιεχόμενο τουμονομερές ακρυλαμιδίουστον πολυμερισμό ακρυλαμιδίου σε πολυακρυλαμίδιο στη διαδικασία ατελούς αντίδρασης και τελικά υπολειμματικό σε προϊόντα ακρυλαμιδίου. Είναι μια σημαντική παράμετρος για να μετρηθεί αν είναι κατάλληλο για βιομηχανία τροφίμων. Το πολυακρυλαμίδιο είναι μη τοξικό, αλλά το ακρυλαμίδιο έχει κάποια τοξικότητα. Στο βιομηχανικό πολυακρυλαμίδιο, είναι δύσκολο να αποφευχθεί το υπολειμματικό ίχνος μη πολυμερισμένου μονομερούς ακρυλαμιδίου. Επομένως, η περιεκτικότητα σε υπολειμματικό μονομερές σεπροϊόντα PAMπρέπει να ελέγχονται αυστηρά. Η ποσότητα του υπολειμματικού μονομερούς στο PAM που χρησιμοποιείται στη βιομηχανία πόσιμου νερού και τροφίμων δεν επιτρέπεται να υπερβαίνει το 0,05% διεθνώς. Η αξία των διάσημων ξένων προϊόντων είναι χαμηλότερη από 0,03%.

04ιξώδες

Το διάλυμα PAM είναι πολύ παχύρρευστο. Όσο μεγαλύτερο είναι το μοριακό βάρος του ΡΑΜ, τόσο μεγαλύτερο είναι το ιξώδες του διαλύματος. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα μακρομόρια PAM είναι μακριές, λεπτές αλυσίδες που έχουν μεγάλη αντίσταση στην κίνηση του διαλύματος. Η ουσία του ιξώδους είναι να αντικατοπτρίζει το μέγεθος της δύναμης τριβής στο διάλυμα, γνωστό και ως συντελεστής εσωτερικής τριβής. Το ιξώδες του διαλύματος όλων των ειδών πολυμερούς οργανικής ύλης είναι υψηλό και αυξάνεται με την αύξηση του μοριακού βάρους. Μια μέθοδος για τον προσδιορισμό του μοριακού βάρους της οργανικής ύλης του πολυμερούς, είναι ο προσδιορισμός του ιξώδους μιας ορισμένης συγκέντρωσης διαλύματος υπό ορισμένες συνθήκες και, στη συνέχεια, σύμφωνα με έναν συγκεκριμένο τύπο για τον υπολογισμό του μοριακού του βάρους, γνωστός ως «μέσο μοριακό βάρος βισκόζης».