Tehniskie rādītājipoliakrilamīdsparasti ir molekulmasa, hidrolīzes pakāpe, jonu pakāpe, viskozitāte, atlikušā monomēra saturs, tāpēc PAM kvalitāti var spriest arī pēc šiem rādītājiem!
01Molekulmasa
PAM molekulmasa ir ļoti augsta, un pēdējos gados tā ir ievērojami uzlabojusies.PAM, ko izmantoja 20. gs. septiņdesmitajos gados, molekulmasa bija miljoniem. Kopš astoņdesmitajiem gadiem visefektīvāko PAM molekulmasa pārsniedza 15 miljonus, un dažu sasniedza pat 20 miljonus. “Katra no šīm PAM molekulām ir polimerizēta no vairāk nekā simts tūkstoš akrilamīda vai nātrija akrilāta molekulām (akrilamīda molekulmasa ir 71, bet PAM ar simts tūkstoš monomēriem ir 7,1 miljons).”
Kopumā PAM ar augstu molekulmasu ir labākas flokulācijas īpašības, akrilamīda molekulmasa ir 71 un PAM, kas satur 100 000 monomēru, - 7,1 miljons. Poliakrilamīda un tā atvasinājumu molekulmasa var būt no simtiem tūkstošu līdz vairāk nekā 10 miljoniem, un atkarībā no molekulmasas to var iedalīt mazmolekulārajā (zem 1 miljona), vidējā molekulmasā (no 1 līdz 10 miljoniem), lielmolekulārajā (no 10 līdz 15 miljoniem) un supermolekulārajā (vairāk nekā 15 miljoniem).
Makromolekulāro organisko vielu molekulmasa pat vienā un tajā pašā produktā nav pilnīgi vienāda, nominālā molekulmasa ir tās vidējā vērtība.
02Hidrolīzes pakāpe un jonu pakāpe
PAM jonu pakāpei ir liela ietekme uz tā lietošanas efektu, taču tās atbilstošā vērtība ir atkarīga no apstrādājamā materiāla veida un rakstura, un dažādos apstākļos optimālās vērtības būs atšķirīgas. Ja apstrādājamā materiāla jonu stiprums ir augstāks (satur vairāk neorganisku vielu), PAM jonu pakāpei jābūt augstākai, gluži pretēji, tai jābūt zemākai. Kopumā anjonu pakāpi sauc par hidrolīzes pakāpi. Un jonu pakāpe parasti attiecas uz katjoniem.
Jonitāte =n/(m+n)*100%
Agrīnā stadijā iegūtais PAM tika polimerizēts no poliakrilamīda monomēra, kas nesaturēja -COONa grupu. Pirms lietošanas jāpievieno NaOH un jāuzkarsē, lai hidrolizētu daļu no -CONH2 grupas līdz -COONa. Vienādojums ir šāds:
-CONH2 + NaOH → -COONa + NH3↑
Hidrolīzes laikā izdalās amonjaka gāze. Amīda grupas hidrolīzes īpatsvaru PAM sauc par PAM hidrolīzes pakāpi, kas ir anjona pakāpe. Šāda veida PAM lietošana nav ērta, un tā veiktspēja ir slikta (karsēšanas hidrolīze ievērojami samazinās PAM molekulmasu un veiktspēju), un kopš 20. gs. astoņdesmitajiem gadiem to reti izmanto.
Mūsdienu PAM ražošanā ir pieejami dažādi anjonu pakāpes produkti, un lietotājs var izvēlēties atbilstošu šķirni atbilstoši vajadzībām un faktiskā testa veikšanai, nav nepieciešama hidrolīze, un to var izmantot pēc izšķīdināšanas.Tomēr ieraduma dēļ daži cilvēki flokulantu šķīšanas procesu joprojām dēvē par hidrolīzi. Jāatzīmē, ka hidrolīzes nozīme ir ūdens sadalīšanās, kas ir ķīmiska reakcija. PAM hidrolīzes laikā izdalās amonjaka gāze; šķīdināšana ir tikai fiziska darbība, nevis ķīmiska reakcija. Šie divi procesi ir principiāli atšķirīgi, un tos nevajadzētu jaukt.
03Atlikušā monomēra saturs
PAM atlikušā monomēra saturs attiecas uz saturuakrilamīda monomērsakrilamīda polimerizācijā poliakrilamīdā nepilnīgas reakcijas procesā un galu galā akrilamīda produktu atlikumos. Tas ir svarīgs parametrs, lai noteiktu, vai tas ir piemērots pārtikas rūpniecībai. Poliakrilamīds nav toksisks, bet akrilamīdam ir zināma toksicitāte. Rūpnieciskajā poliakrilamīdā ir grūti izvairīties no nepolimerizēta akrilamīda monomēra atlikumiem. Tāpēc atlikušā monomēra satursPAM produktiir stingri jākontrolē. Dzeramā ūdens un pārtikas rūpniecībā izmantotajā PAM atlikušā monomēra daudzums starptautiski nedrīkst pārsniegt 0,05 %. Slaveno ārvalstu produktu vērtība ir zemāka par 0,03 %.
04viskozitāte
PAM šķīdums ir ļoti viskozs. Jo lielāka ir PAM molekulmasa, jo lielāka ir šķīduma viskozitāte. Tas ir tāpēc, ka PAM makromolekulas ir garas, plānas ķēdes, kurām ir liela pretestība kustībai šķīdumā. Viskozitātes būtība ir atspoguļot berzes spēka lielumu šķīdumā, kas pazīstams arī kā iekšējās berzes koeficients. Visu veidu polimēru organisko vielu šķīduma viskozitāte ir augsta un palielinās, palielinoties molekulmasai. Metode polimēru organisko vielu molekulmasas noteikšanai ir noteikt noteiktas koncentrācijas šķīduma viskozitāti noteiktos apstākļos un pēc tam pēc noteiktas formulas aprēķināt tā molekulmasu, kas pazīstama kā "viskozes vidējā molekulmasa".
Publicēšanas laiks: 2023. gada 12. janvāris