聚丙烯酰胺及其衍生物ppt课件

1、聚丙烯酰胺及其衍生物聚丙烯酰胺及其衍生物第一章第一章 聚丙烯酰胺的特性聚丙烯酰胺的特性物理性质化学性质PAM的作用原理简介运用特性物理性质物理性质 聚丙烯酰胺Polyacryamide，简称PAM，亦 称三号凝聚剂，由丙烯酰胺单体聚合而成，是一种水溶性线型高分子物质，产品外观为白色粉末，无臭，易溶于水，几乎不溶于苯，乙醚、酯类、丙酮等普通有机溶剂，其水溶液几近透明的粘稠液体，属非危险品，无毒、无腐蚀性，固体PAM有吸湿性，吸湿性随离子度的添加而添加，PAM热稳定性好；平均分子量从数千到数千万以上沿键状分子有假设干官能基团，在水中可大部分电离，属于高分子电解质。加热到100稳定性良好，但在150

2、以上时易分解产中氮气，在 分子间发生亚胺化作用而不溶于水，密度克毫升231.302。玻璃化湿度153，PAM在应力作用下表现出非牛顿流动性。 单体丙烯酰胺化学性质非常活泼，在双键及酰胺基处可进展一系列的化学反响，采用不同的工艺，导入不同的官能基团，可以得到不同电荷产品：阴离子、阳离子、非离子、两性离子聚丙烯酰胺。根据它可离解基团的特性分为阴离子型如-COOH,-SO3H,-OSO3H等阳离子型如-NH3OH,-NH2OH,-CONH3OH)和非离子型。化学性质化学性质1 1、水解反响、水解反响 PAM PAM 在在8010080100碱性条件下，可以经过它的酰胺碱性条件下，可以经过它的酰胺基水

3、解而转化为含有羧基的聚合物，这种聚合物基水解而转化为含有羧基的聚合物，这种聚合物和丙烯酰胺和丙烯酰胺- -丙烯酸钠共聚物的构造类似。反响式丙烯酸钠共聚物的构造类似。反响式如下如下 ： 由于水解产物中还含有酰胺基团，这表示酰胺基由于水解产物中还含有酰胺基团，这表示酰胺基并未完全水解，因此这种水解产物称为部分水解并未完全水解，因此这种水解产物称为部分水解PAMPAM。工业消费中，常采用在。工业消费中，常采用在AMAM聚合前的溶液中聚合前的溶液中加进碱，或者在聚合后的加进碱，或者在聚合后的PAMPAM胶体中拌进碱制造胶体中拌进碱制造部分水解的的部分水解的的PAMPAM。用这种方法很容易得到水解。用这

4、种方法很容易得到水解 度为30(物质的量分数)的阴离子PAM产品。但要制备高水解度(特别是70以上)的阴离子PAM产品时，要用AM和丙烯酸钠共聚的方法。2 、 交联反响 PAM与甲醛水溶液在酸性条件下共热可发生交联反响，分子间的酰胺基经过亚甲基而交联成不溶性凝胶。反响式如下 ： 凝胶生成速率随PAM和甲醛的浓度及温度添加而添加，乙二醛、脲醛树脂、密胺树脂、酚醛树脂等均可与PAM发生交联反响。 3 3、羟甲基化反响、羟甲基化反响 在碱性条件下，在碱性条件下，PAMPAM水溶液与甲醛在水溶液与甲醛在40-6040-60可生可生羟甲基化反响。反响式如下羟甲基化反响。反响式如下 ： PAM PAM和甲

5、醛的羟甲基化反响在酸性和碱性条件下和甲醛的羟甲基化反响在酸性和碱性条件下均可进展，在碱性条件均可进展，在碱性条件(pH(pH值值8 810)10)时反响速率时反响速率很快；而在酸性条件下反响进展得较慢。由于这很快；而在酸性条件下反响进展得较慢。由于这时大多数甲醛都以链状方式存在，降低了其有效时大多数甲醛都以链状方式存在，降低了其有效浓度。在高浓度。在高pHpH值下，上述反响在室温下也能进展，值下，上述反响在室温下也能进展，假设加热到假设加热到100100以上那么发生交联反响，生成以上那么发生交联反响，生成不溶性凝胶。不溶性凝胶。4 4、磺甲基化反响、磺甲基化反响 PAM PAM与亚硫酸氢钠和甲

6、醛在碱性条件下反响，可与亚硫酸氢钠和甲醛在碱性条件下反响，可在酰胺基上引入磺甲基生成阴离子衍生物在酰胺基上引入磺甲基生成阴离子衍生物磺磺甲基化甲基化PAMPAM。反响式如下：。反响式如下：5 5、霍夫曼降解反响、霍夫曼降解反响 PAM PAM可与次卤酸盐可与次卤酸盐( (如次氯酸钠或次溴酸钠如次氯酸钠或次溴酸钠) )在碱在碱性条件下反响，该反响称为霍夫曼降解反响。反性条件下反响，该反响称为霍夫曼降解反响。反响式如下：响式如下：6、胺甲基化反响 PAM与甲醛和胺在碱性条件下作用，可生成N-甲基化丙烯酰胺聚合物，该反响称曼尼奇反响 。反响式如下： PAMPAM的作用原理简介的作用原理简介1 1、

7、絮凝作用原理：絮凝作用原理：PAMPAM用于絮凝时，与被絮凝物用于絮凝时，与被絮凝物种类外表性质，特别是动电位，粘度、浊度及悬种类外表性质，特别是动电位，粘度、浊度及悬浮液的浮液的PHPH值有关，颗粒外表的动电位，是颗粒阻值有关，颗粒外表的动电位，是颗粒阻聚的缘由参与外表电荷相反的聚的缘由参与外表电荷相反的PAMPAM，能速动电位，能速动电位降低而凝聚。降低而凝聚。2 2、吸附架桥：、吸附架桥：PAMPAM分子链固定在不同的颗粒外表上，分子链固定在不同的颗粒外表上，各颗粒之间构成聚合物的桥，使颗粒构成聚集体各颗粒之间构成聚合物的桥，使颗粒构成聚集体而沉降。而沉降。 3 3、外表吸附：、外表吸附：PAMPAM分子上的极性基团颗粒的各种吸分子上的极性基团颗粒的各种吸附。附。 4 4、加强作用：、加强作用：PAMPAM分子链与分散相经过种种机械、分子链与分散相经过种种机械、物理、化学等作用，将分散相牵连在一同，构成物理、化学等作用，将分散相牵连在一同，构成 网状，从而起加强作用。网状，从而起加强作用。 运用特性运用特性 絮凝性：PAM能使悬浮物质经过电中和，架桥吸附作用，起絮凝作用。 粘合性