详细介绍聚丙烯酰胺的物理性质与化学性质

聚丙烯酰胺是高分子聚合物领域比较热门的产品,关于它的研究是全球性的,目前国产化程度很高,已经有不少民营企业掌握了其生产技术,但作为精细化学品的一员,得益于其在水处理领域的大量应用,它也被越来越多的工业领域熟知,但许多商家及用户单位对它的了解还比较少,本文将为您详细介绍聚丙烯酰胺的物理性质与化学性质。

物理性质:聚丙烯酰胺能在水中以任何比例溶解,溶解不受温度影响,其水溶液为均一清澈的高黏度液体。在合适的低浓度下,聚合物溶液可视为网状结构,链间机械的连结和氢键共同形成网状节点;浓度较高时,由于溶液中含有许多链-链接触点,使得聚丙烯酰胺溶液呈凝胶状。聚丙烯酰胺水溶液能与许多和水互溶的有机物相容,对电解质也有很好的相容性,对氯化铵、氢氧化钾、硫酸钙、碳酸钠、硼酸钠、硝酸钠、硫酸铜、磷酸钠、氯化锌、硫酸钠、硼酸及磷酸等物质不敏感。
聚丙烯酰胺水溶液的黏度不但和相对分子质量、浓度、温度有关,而且还受pH值、水解度及含盐量等不同因素的影响。聚丙烯酰胺水溶液的稳定性已能满足很多应用方面的要求,但仍会受到物理应力和化学反应的影响,或由于细微的链构象重排而使溶液在陈放数日或数周内,黏度越来越小,这将大大影响它的使用效能。所以在制造和贮运时,要细心控制条件,一般贮存不宜超过50℃ 。其它因素包括剪光、切、超声波和加热都可使聚合物降解。
化学性质:聚丙烯酰胺在80~100℃碱性的条件下,可以通过酰胺基水解转化为含羧基的聚合物,这种聚合物和丙烯酰胺—丙烯酸钠共聚物有相似的结构。聚丙烯酰胺和甲醛水溶液在酸性条件下共热可以发生交联反应,分子间的酰胺基通过亚甲基而交联成为不溶性凝胶。在40~60℃碱性条件下,聚丙烯酰胺水溶液与甲醛可发生羟甲基化反应。聚丙烯酰胺与亚硫酸氢钠和甲醛在碱性的条件下反应,可在聚丙烯酰胺的酰胺基上引入磺甲基生成阴离子衍生物———磺甲基化聚丙烯酰胺。聚丙烯酰胺可与次卤酸盐(如次氯酸钠或次溴酸钠)在碱性条件下反应,该反应被称为霍夫曼降解反应。聚丙烯酰胺与甲醛和胺在碱性条件下反应,可生成N-甲基化丙烯酰胺聚合物,该反应称为曼尼奇反应。

只有对产品有全面的了解才能更好的研究和推广它,目前,聚丙烯酰胺作为一种线型的水溶性聚合物,是水溶性离分子中应用最广泛的品种之一,具有优良的增稠、絮凝、沉降、过滤、增粘、助留、净化等多项功能。它还能延伸出许多重要的下游产吕,在石油、造纸、水处理、纺织等许多行业中用途广泛。

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