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影响聚丙烯酰胺合成的因素:
1、有机含氮用量对聚合引发剂反应的影响:固定的其他条件、引发剂用量对产品含氮的相对分子质量和溶解度的影响。一个剂量对产品相对分子质量和溶剂效应显著。用量过一会儿和产品分子量较低,这是因为一个分解产生自由基浓度太低,不能继续导致单体的聚合,单体反应不完全。过度的用量,产生自由基率,提高速度更快的聚合,聚合物会发生和胺化,使聚合物交联分子组成的线性减小,溶解度降低,分子量也减少了。
2、氧化还原引发剂用量对聚合反应的影响:偶氮发起者一个适用于在高温条件下导致;和氧化还原引发体系可以使系统活化能降到50-60焦每摩尔,可以在较低的温度(0~30℃)聚合,但单独使用氧化还原引发剂是反应时间太长,反应并不完整,导致效率低下、产品的缺陷的溶解度。因此,结合两者的优点,借助氧化还原反应,使系统温度的上升逐渐引起后,这促使偶氮引发剂分解,使系统缓慢的自由基保持一个合适的浓度,这样连锁反应继续扩展,有利于提高内在粘度,氧化还原引发剂和偶氮引发剂组成的复合引发剂体系聚合、反应时间短、产品溶度和分子量已明显改善。
3、氧化还原引发剂摩尔比率影响聚合反应:氧化剂添加少量还原剂还原引发剂组成的系统是通过电子转移反应,生成中间产物自由基和聚合,从而提高的原因及聚合速率,因此,合适的氧化剂、还原剂改进产品质量比可能内在粘度。
聚丙烯酰胺在氢氧化钠等碱类作用下,易起水解反应,生成聚丙烯酸钠,丙烯酸钠分子在水中是不稳定,被离解成rcoo-na+。因此,聚丙烯酰胺水解后是有聚丙烯酰胺和聚丙烯酸钠共同存在的,由于聚丙烯酰胺结构中羟基的作用,使聚丙烯酰胺水解体成为阴离子型高分子絮凝剂,而非水解的聚丙烯酰胺絮凝剂为非离子型聚丙烯酰胺(了解非离子聚丙烯酰胺点击 非离子聚丙烯酰胺的特性及用途)。
在RCCO-(羟基)基团的离子静电斥力作用下,使聚丙烯酰胺主链上呈卷曲状的分子链展开拉长,增加其吸附面积,提高架桥能力,所以部分水解体的聚丙烯酰胺的絮凝效果要优于非离子聚丙烯酰胺。处理高浊度水的阴离子聚丙烯酰胺,一般都应采用部分水解的阴离子聚丙烯酰胺。
但阴离子聚丙烯酰胺水解度过高或过低的产品,其絮凝效果都不理想,因为水解度过低,吸附架桥能力不强,水解度过高则加强了产品的阴离子性能,增大了与泥土颗粒的排斥能力。经过大量试验证实,阴离子聚丙烯酰胺超高水解度应为20%~25。
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