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固体聚丙烯酰胺的物理性质是什么?如何使用

时间:2019-3-5 浏览次数: 文章来源:http://www.zzyunh.com/

    聚丙烯酰胺很难单独作为材料使用,固体聚丙烯酰胺的应用主要取决于其在水溶液中的行为,因而对固体聚丙烯酰胺的物理性质研究较少。此外,固体聚丙烯酰胺吸水能力很强,容易从空气中吸收水分,干燥比较困难,且聚丙烯酰胺在深度干燥时也容易发生交联等化学反应导致固体聚丙烯酰胺性质发生变化。聚丙烯酰胺应该是透明玻璃状坚硬、易碎的固体,用冷冻干燥方法得到的固体聚合物则是白色棉絮状非晶固体。而市售聚丙烯酰胺由于其干燥研磨的加工工艺呈现为白色粉粒状态。通常含水5%~12%。
    由于聚丙烯酰胺分子链上含有酰胺基,有些还有离子基团,故其显著特点是亲水性高,比其他大多数水溶性高分子的亲水性高得多。它易吸收水分和保留水分,使其在干燥时具有强烈的水分保留性,又具有强烈的吸水性,且吸水率随衍生物的离子性增加而增加。

聚丙烯酰胺

    固体聚丙烯酰胺能以各种百分比溶于水,但当浓度于70%时更宜认为是水溶于聚合物分子量似乎不影响水的溶解性,但是高分子量聚合物在浓度超过10%时会形成凝胶状结构据悉这是由于分子间形成氢键。聚丙烯酰胺不溶于大多数有机溶液,如甲醇、乙醇、丙酮乙醚、脂肪烃和芳香烃。有少数极性有机溶剂除外,如乙酸、丙烯酸、氯乙酸、乙二醇甘油、熔融尿素和甲酰胺。但这些有机溶剂的溶解性有限,往往需要加热,无多大应用价值。
    聚丙烯酰胺可以通过用甲醇或丙酮从水溶液沉析出来的方法纯化。干的聚丙烯酰胺可用含20%~30%水的甲醇或丙酮洗涤去掉杂质。

固体聚丙烯酰胺

     固体聚丙烯酰胺使用方式
    水是聚丙烯酰胺的最好溶剂。使用过程中应重视聚丙烯酰胺的溶解,与产品形式、分子结构、溶解方法、搅拌、温度及pH值等有关。粉状产品若能防止结团比胶体产品易溶,乳液产品溶解性较好,市场上也能够看到溶解时间在1~2min的速溶型分散液产品以及乳液产品提高溶液温度能促进溶解,但一般不宜超过50℃,以防止降解及产生其他反应。粉粒产品在制造时适量添加一些无机盐(如硫酸钠)、尿素和表面活性剂等,能减弱聚丙烯酰胺分子间的缔合,防止结团,有助于溶解。
    聚丙烯酰胺与其他聚电解质相比,具有较高的热稳定性。但在干燥加热到100℃以上时由于形成亚胺常引起交联。高温下长时间加热,则会引起高分子降解。在无氧情况下加热聚合物到210℃时,因脱水而轻微失重。继续加热到210~300℃时引起酰胺基分解生成氨气和水335℃时开始进入二级分解区,约370℃时分解速率达到最大值。产生二级分解区是由于聚合物主链及酰胺分解,生成腈。温度升至500℃时形成黑色干片状粉末,样品质量不再变化,但仅为原样质量的30%~40%。

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