判定聚丙稀酰胺的好壞的方法(1)
文章出處：固滔環(huán)保網(wǎng)責(zé)任編輯：Buddy人氣：發(fā)表時間：2019-07-31 14:15
一：溶解性
聚丙稀酰胺易溶于冷水，相對分子質(zhì)量對其不溶性的影響不太明顯，但高相對分子質(zhì)量的聚丙稀酰胺在濃度超過10%以后，就會形成凝膠狀的結(jié)構(gòu)。提高溫度可以稍微促進溶解但溶解溫度不要超過50℃，以防止發(fā)生分子降解。為了獲得很好的水分散性，商品聚丙稀酰胺制成片狀、粒狀為宜。如果允許先使聚丙稀酰胺分散在水溶性醇中，然后再攪拌加到水中，將會大大加快溶解速率。聚丙稀酰胺在水中的溶解速率不受PH值的影響，但如果是部分水解的產(chǎn)品，pH值偏堿性，其溶解速率會稍稍提高。pH值大于10.5時，聚丙稀酰胺就會發(fā)生水解。未水解的聚丙稀酰胺的稀溶液不受大多數(shù)無機鹽的影響，但高價鹽會析出水解度為45%的聚丙稀酰胺，因為高價的金屬鹽與羧基形成不溶于水的鹽。
聚丙稀酰胺在有機溶劑中的溶解度一般是有限的。某些化合物，如乙二醇、甘油、二氧六圜、丙醇胺、嗎啉、丙二醇、醇一環(huán)氧乙烷加成物，對它具有有效的溶劑化用，相當(dāng)于聚合物的增塑劑。它不溶于大多數(shù)非極性有機溶劑，也不溶于丙酮和甲醇。
可以通過在甲醇或丙酮中沉淀的辦法來提純聚丙稀酰胺。用含20%-30%水的甲醇或丙酮對聚丙稀酰胺進行洗滌也可以去除雜質(zhì)。
二：黏度
聚丙稀酰胺水溶解黏度受溶液黏度、pH值 、剪切速率及聚合物相對分子質(zhì)量的影響。聚丙稀酰胺溶液的黏度和濃度近似于對數(shù)關(guān)系。高相對分子質(zhì)量聚丙稀酰胺濃度超過10%時就很難處理。升高溫度則降低黏度，但并不顯著。非離子型聚丙稀酰胺溶液黏度受pH值的影響不明顯。但當(dāng)pH值在10以上時，聚丙稀酰胺由于水解，黏度很快升高。這時，pH值的影響才顯現(xiàn)出來。純聚丙稀酰胺易水解。在水溶液中，當(dāng)pH值由酸性轉(zhuǎn)到堿性范圍時，非離子酰胺基轉(zhuǎn)為陰離子羧基，羧基因帶負電荷而產(chǎn)生斥力，導(dǎo)致大分子僵直，增加了分子間的摩擦力，黏度因而明顯的增加，這種現(xiàn)象只有在溶液存放一段時間后才會顯示出來，在溶液配制后3h左右測定黏度就看不到這種現(xiàn)象。聚丙稀酰胺溶液黏度隨著其水解度的升高而升高。聚丙稀酰胺是非牛頓流體，在剪切條件下顯示假塑性。轉(zhuǎn)速增加，即剪切速率增大，黏度降低。這種現(xiàn)象可以用高分子鏈的纏結(jié)概念來解釋。當(dāng)剪切速率增大時，纏結(jié)被部分破壞，纏結(jié)點的數(shù)目因此有所降代，因而導(dǎo)致黏度下降。纏結(jié)概念還可以解釋下面的現(xiàn)象：聚丙稀酰胺各種不同濃度的溶液黏度隨相對分子質(zhì)量增大曲線都有一個拐點，這個拐點表示在相對分子質(zhì)量增大到某一數(shù)值后，黏度就急劇增大。這個數(shù)值就是大分子鏈開始產(chǎn)生纏結(jié)時聚丙稀酰胺相對分子質(zhì)量。由于纏結(jié)，高分子鏈相互運動受到了空間阻礙，這就使黏度發(fā)生突變。據(jù)調(diào)查，這個突變的相對分子質(zhì)量為44X104。
三：對鹽類等的容忍度
聚丙稀酰胺溶液對電解質(zhì)有很好的容忍性。如對氯化銨、硫酸鈣、硫酸銅、氫氧化鉀、碳酸鈉、硼酸鈉、硝酸鈉、磷酸鈉、硫酸鈉、氯化鋅、硼酸、磷酸等都不敏感，與表面活性劑也能相容。聚丙稀酰胺可耐霉菌的侵蝕，但不耐其他微生物的侵蝕。因此，當(dāng)聚丙稀酰胺溶液儲存時，應(yīng)含有100-1000mg/L的殺菌劑或其他五氯酚鈉之類的殺菌劑。
聚丙稀酰胺易溶于冷水，相對分子質(zhì)量對其不溶性的影響不太明顯，但高相對分子質(zhì)量的聚丙稀酰胺在濃度超過10%以后，就會形成凝膠狀的結(jié)構(gòu)。提高溫度可以稍微促進溶解但溶解溫度不要超過50℃，以防止發(fā)生分子降解。為了獲得很好的水分散性，商品聚丙稀酰胺制成片狀、粒狀為宜。如果允許先使聚丙稀酰胺分散在水溶性醇中，然后再攪拌加到水中，將會大大加快溶解速率。聚丙稀酰胺在水中的溶解速率不受PH值的影響，但如果是部分水解的產(chǎn)品，pH值偏堿性，其溶解速率會稍稍提高。pH值大于10.5時，聚丙稀酰胺就會發(fā)生水解。未水解的聚丙稀酰胺的稀溶液不受大多數(shù)無機鹽的影響，但高價鹽會析出水解度為45%的聚丙稀酰胺，因為高價的金屬鹽與羧基形成不溶于水的鹽。
聚丙稀酰胺在有機溶劑中的溶解度一般是有限的。某些化合物，如乙二醇、甘油、二氧六圜、丙醇胺、嗎啉、丙二醇、醇一環(huán)氧乙烷加成物，對它具有有效的溶劑化用，相當(dāng)于聚合物的增塑劑。它不溶于大多數(shù)非極性有機溶劑，也不溶于丙酮和甲醇。
可以通過在甲醇或丙酮中沉淀的辦法來提純聚丙稀酰胺。用含20%-30%水的甲醇或丙酮對聚丙稀酰胺進行洗滌也可以去除雜質(zhì)。
二：黏度
聚丙稀酰胺水溶解黏度受溶液黏度、pH值 、剪切速率及聚合物相對分子質(zhì)量的影響。聚丙稀酰胺溶液的黏度和濃度近似于對數(shù)關(guān)系。高相對分子質(zhì)量聚丙稀酰胺濃度超過10%時就很難處理。升高溫度則降低黏度，但并不顯著。非離子型聚丙稀酰胺溶液黏度受pH值的影響不明顯。但當(dāng)pH值在10以上時，聚丙稀酰胺由于水解，黏度很快升高。這時，pH值的影響才顯現(xiàn)出來。純聚丙稀酰胺易水解。在水溶液中，當(dāng)pH值由酸性轉(zhuǎn)到堿性范圍時，非離子酰胺基轉(zhuǎn)為陰離子羧基，羧基因帶負電荷而產(chǎn)生斥力，導(dǎo)致大分子僵直，增加了分子間的摩擦力，黏度因而明顯的增加，這種現(xiàn)象只有在溶液存放一段時間后才會顯示出來，在溶液配制后3h左右測定黏度就看不到這種現(xiàn)象。聚丙稀酰胺溶液黏度隨著其水解度的升高而升高。聚丙稀酰胺是非牛頓流體，在剪切條件下顯示假塑性。轉(zhuǎn)速增加，即剪切速率增大，黏度降低。這種現(xiàn)象可以用高分子鏈的纏結(jié)概念來解釋。當(dāng)剪切速率增大時，纏結(jié)被部分破壞，纏結(jié)點的數(shù)目因此有所降代，因而導(dǎo)致黏度下降。纏結(jié)概念還可以解釋下面的現(xiàn)象：聚丙稀酰胺各種不同濃度的溶液黏度隨相對分子質(zhì)量增大曲線都有一個拐點，這個拐點表示在相對分子質(zhì)量增大到某一數(shù)值后，黏度就急劇增大。這個數(shù)值就是大分子鏈開始產(chǎn)生纏結(jié)時聚丙稀酰胺相對分子質(zhì)量。由于纏結(jié)，高分子鏈相互運動受到了空間阻礙，這就使黏度發(fā)生突變。據(jù)調(diào)查，這個突變的相對分子質(zhì)量為44X104。
三：對鹽類等的容忍度
聚丙稀酰胺溶液對電解質(zhì)有很好的容忍性。如對氯化銨、硫酸鈣、硫酸銅、氫氧化鉀、碳酸鈉、硼酸鈉、硝酸鈉、磷酸鈉、硫酸鈉、氯化鋅、硼酸、磷酸等都不敏感，與表面活性劑也能相容。聚丙稀酰胺可耐霉菌的侵蝕，但不耐其他微生物的侵蝕。因此，當(dāng)聚丙稀酰胺溶液儲存時，應(yīng)含有100-1000mg/L的殺菌劑或其他五氯酚鈉之類的殺菌劑。
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