凈水聚丙烯酰胺制備的三種方法
我國現(xiàn)階段工業(yè)上用的聚丙烯酰胺及其衍生物都是通過丙烯酰胺的自由基聚合制備而成的。聚合方法按單體在介質(zhì)中的分散狀態(tài)分類主要有本體聚合、溶液聚合、懸浮聚合和乳液聚合。按單體和聚合物的溶解狀態(tài)分類可分為均相聚合和非均相聚合。本體聚合和溶液聚合屬于均相聚合,懸浮聚合和乳液聚合屬于非均相聚合。丙烯酰胺的自由基聚合主要分為均相水溶液聚合和分散相聚合(反相乳液聚合法及懸浮聚合法等,)以獲得各種型號的聚丙烯酰胺。給大家簡單的分享一下這幾種方法制備聚丙烯酰胺的化學(xué)原理。

1、丙烯酰胺水溶液聚合法
是工業(yè)生產(chǎn)中采用的主要方法。配方中單體溶液須經(jīng)離子交換提純。反應(yīng)介質(zhì)水應(yīng)為去離子水,引發(fā)劑多采用過硫酸鹽組成的氧化-還原引發(fā)劑體系,以降低反應(yīng)釜溫度。此外需加鏈轉(zhuǎn)移劑,常用的為異丙醇為了消除可能存在的金屬離子的影響,必要時加入螯合劑乙二胺四乙酸(EDTA)為了易于控制反應(yīng)溫度,單體濃度通常低于25%。
2、反相乳液聚合法
是用丙烯酰胺單體配制成30%∽60%的水溶液作為分散相,其中加有少量乙二胺四乙酸、過硫酸鈉以及氧化-還原劑和適量水溶性表面活性劑,其HLB值較低。用芳烴或飽和脂肪烴作為連續(xù)相,其中加有油溶性表面活性劑,其HLB值應(yīng)較高。過硫酸鈉具有防止乳粒子黏結(jié)的作用。分散相與連續(xù)相的比例通常為3:7聚合所得分散相膠乳粒子直徑為0.1∽10μm,與表面活性劑用量有關(guān)。反應(yīng)溫度一般為40℃,6小時轉(zhuǎn)化率可達98%。此法的優(yōu)點是反應(yīng)熱易導(dǎo)出,物料體系黏度低,便于操作。產(chǎn)品缺點是使用有機溶劑易燃,有效生產(chǎn)能力低于水溶液聚合法。
3、懸浮聚合法
是由單體水溶液以小液珠懸浮在有機溶劑中進行的聚合反應(yīng)叫做懸浮聚合,也叫珠狀聚合。懸浮聚合體主要由單體、引發(fā)劑、有機溶劑和懸浮劑4部分組成。引發(fā)劑溶解于單體水溶液中,分散劑又稱懸浮劑,它的作用是使單體水溶液在攪拌作用下分散成小液珠懸浮在有機溶劑中,以防止聚合過程中互相黏結(jié)。產(chǎn)品粒徑一般為100∽2000μm。

其實對于我們廣大使用聚丙烯酰胺的客戶并沒有太多的必要去了解聚丙烯酰胺的如何制備的,我們使用者需要了解的是如何找到一款最適合自己污水處理的聚丙烯酰胺才是關(guān)鍵。在這里我就給大家講一下選擇聚丙烯酰胺型號的關(guān)鍵點,聚丙烯酰胺型號的選擇主要是根據(jù)污水和污泥的小試選型試驗來決定的。由于每種污水和污泥里面含有的雜質(zhì)和泥漿所帶的電荷不一樣,所以要進行聚丙烯酰胺的小試選型實驗。用來選擇的聚丙烯酰胺型號越多,相對來說會更能選到合適的型號?,F(xiàn)階段在聚丙烯酰行業(yè)中,產(chǎn)品型號越多的公司在選型方面是越有優(yōu)勢的(據(jù)我所知有些公司有100多種聚丙烯酰胺的型號)。除了選型的重要性之外,還有一點聚丙烯酰胺的質(zhì)量穩(wěn)定性也是非常重要的。廠家在生產(chǎn)過程中由于受到一些因素的影響(比如人員操作、產(chǎn)品配方、工藝流程、原材料的品質(zhì)等等),很難把控到聚丙烯酰胺的質(zhì)量每一次都穩(wěn)定,但是生產(chǎn)廠家出于對成本的考慮,這些穩(wěn)定性不好的產(chǎn)品也會流入到市場中。有些公司可以通過專業(yè)的研發(fā)團隊和先進的檢測設(shè)備做到嚴格的雙重監(jiān)督檢測來保證聚丙烯酰胺產(chǎn)品的穩(wěn)定性,只有聚丙烯酰胺的穩(wěn)定性越好,在使用的時候效果才會更穩(wěn)定。