聚丙烯酰胺合成方法

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聚丙烯酰胺生产工艺

聚丙烯酰胺生产工艺

聚丙烯酰胺生产工艺一、聚丙烯酰胺的合成工艺1.原料准备:聚丙烯酰胺的合成需要经过聚合反应,常用的原料有丙烯酰胺单体、过氧化铵等。

在反应过程中,还可以添加交联剂和共聚剂等辅助材料。

2.聚合反应:将丙烯酰胺单体和其他原料按一定比例加入反应釜中,设置反应温度和压力。

通过聚合反应,将丙烯酰胺单体中的碳链进行聚合,形成长链状的聚合物分子。

3.接枝反应:聚丙烯酰胺具有良好的交联性能,可以通过接枝反应来增加其交联度。

接枝反应是在聚合反应过程中添加交联剂或加热处理,使聚合物之间发生交联,并形成交联网状结构。

4.过滤和干燥:将反应物进行过滤,去除其中的碎片和杂质。

然后通过蒸发、减压等方法将其干燥,得到成品聚丙烯酰胺。

二、聚丙烯酰胺的应用工艺1.水处理:聚丙烯酰胺具有很强的吸附性能和饱和性能,可以通过形成絮凝物来吸附水中的悬浮物和有机物。

在水处理过程中,常用的工艺包括絮凝、沉淀、过滤等。

2.油田开发:聚丙烯酰胺可以被用作驱油剂,并且能够提高原油的开采率。

在油田开发过程中,常用的工艺包括注入、混合、分析等。

3.土壤改良:聚丙烯酰胺可以增加土壤的保水性和保肥性,改善土壤结构,提高植物的生长率。

土壤改良工艺包括施用、灌溉、覆盖等。

4.纸浆和纸张工业:聚丙烯酰胺用作纸浆和纸张的添加剂,可以提高纸张的质量和强度。

工艺包括混合、搅拌、浆料处理等。

综上所述,聚丙烯酰胺的生产工艺主要包括原料准备、聚合反应、接枝反应、过滤和干燥等步骤。

其应用工艺涵盖了水处理、油田开发、土壤改良、纸浆和纸张工业等领域。

这些工艺不仅提高了产品性能,还广泛应用于环保和资源利用方面。

阳离子聚丙烯酰胺的合成方法

阳离子聚丙烯酰胺的合成方法

阳离子聚丙烯酰胺的合成方法丙烯酰胺通过自由基聚合反应制备得到的共聚物或者均聚物即为聚丙烯酰胺及其衍生物。

根据反应介质中单体的分散状态,合成方法可以分为溶液聚合、乳液聚合、悬浮聚合和本体聚合;根据聚合物和单体在反应介质中的溶解状态,又可以分成非均相聚合和均相聚合,下面着重介绍三种常用的阳离子聚丙烯酰胺合成方法。

1、水溶液聚合法在CPAM 的生产过程中,水溶液聚合法是研究时间最早、工业化生产最成熟的聚合方法,也是目前聚丙烯酰胺类的生产厂家主要采用的聚合方法。

它是将引发剂、丙烯酰胺和阳离子单体溶于水中形成均相体系后,在引发剂的诱导作用下进行的聚合反应。

诸多研究人员围绕水溶液聚合的反应温度、引发体系及单体浓度等影响因素开展了一系列科学研究。

以DMDAAC和AM作反应单体,以K2S2O8/ NaHSO3为复合引发剂,通过水溶液聚合法制备阳离子聚丙烯酰胺P(AM-DMDAAC)。

对产物结构进行了红外光谱(FTIR)和核磁共振氢谱(1H NMR)表征,证明聚合物的成功合成。

通过考察各单因素对聚合产物分子量的影响,从而确定了最佳反应条件为:引发剂用量0.05%,单体浓度30%,W DMDAAC:W AM=0.5:1,W K2S2O8:W NaHSO3=1:0.7,聚合温度5℃,聚合时间60min。

用偶氮引发剂和氧化还原引发剂共同组成复合引发体系,通过水溶液聚合引发AM 和DMC 反应,成功制得了特性粘度10.59dL/g,溶解时间20min 的阳离子型聚丙烯酰胺。

将AM,DMDAAC和丙烯酸丁酯(BA)作为反应单体,通过自由基聚合制备得到了一种疏水缔合型的阳离子聚(丙烯酰胺-co-二甲基二烯丙基氯化铵-co-丙烯酸丁酯) [P(AM-DMDAAC-BA)],核磁共振氢谱表征结果证明合成的为疏水缔合阳离子共聚物,热重分析(TG)结果表明该共聚物具有良好的热稳定性。

以AM和DMC为共聚单体,以氧化还原引发剂( NH4) 2S2O8/ NaHSO3和偶氮类引发剂偶氮二异丁腈(AIBN)组成复合引发体系,通过水溶液聚合法制备CPAM,系统探究了反应条件对聚合产物的影响,得到制备较高分子量CPAM 的最佳工艺参数为单体总质量分数35%,氧化还原引发剂用量0.06%,偶氮引发剂用量0.09%,尿素用量1.5%,EDTA-2Na用量1.5%。

聚丙烯酰胺合成工艺.docx

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聚丙烯酰胺聚合工艺( 1)理论基础丙烯酰胺在自由基引发剂作用下经自由基聚合反应合成聚丙烯酰胺:O引发剂HH2C C C NH 2CH 2CH nC ONH 2丙烯酰胺在醇或吡啶溶液中,经强碱催化剂如烷氧钠的作用下,经阴离子聚合反应则生成聚β-丙酰胺。

O碱H2 C C C NH2CH2 CH2 CONHH阴离子聚合反应n工业生产中采用自由基聚合反应以生产聚丙烯酰胺,所用的自由基引发剂或引发剂来源种类甚多,包括过氧化物、过硫酸盐、氧化-还原体系、偶氮化合物、超声波、紫外线、离子气体、等离子体、高能辐射等。

工业生产中采用的聚合方法,主要是溶液聚合法和反相乳液聚合法,以前者应用最为广泛。

此外也有采用γ-射线辐照引发固相聚合的报道。

丙烯酰胺水溶液聚合为聚丙烯酰胺水溶液时,聚合热为 kJ/mol 。

相对来说放出的热量甚大,因此水溶液聚合法中如何及时导出聚合热成为生产中的重要技术问题之一。

其次一个问题是如何降低残余单体含量。

因为丙烯酰胺单体毒性甚大,为了减少其危害性,特别是用于水质处理时对残余单体的含量要求低于%。

第三个问题是如何将聚合反应得到的高粘度流体或凝胶转变为固体物,即干燥脱水问题。

第四个问题是如何自由控制产品分子量。

丙烯酰胺于 25 o C, pH=1 时链增长速率常数k p与链终止速率常数k t分别为(±)×104和(±)× 106 Lmol-1 s-1,与动力学链长成正比的 k p/ k t1/2 =±,此数值甚高,所以不存在链转移时,聚丙烯酰胺可获得平均分子量超过2×107的产品。

丙烯酰胺在水溶液中进行自由基聚合时,可能产生交联生成不溶解的聚合物,当聚合反应温度过高时,此现象更为严重。

理论解释认为歧化终止生成的聚合物端基具有双键,参与聚合反应或发生向聚合物进行链转移所致。

此外引发剂过硫酸盐与聚丙烯酰胺加热时也会导致生成凝胶。

有人研究了工业产品聚丙烯酰胺的含氮量,发现含氮量低于理论值,认为这是由于分子内脱 NH3生成酰亚胺基团所致。

聚丙烯酰胺化验方法

聚丙烯酰胺化验方法

聚丙烯酰胺化验方法聚丙烯酰胺是一种重要的高分子化合物,广泛应用于各种工业和生物学领域中。

本文将简要介绍聚丙烯酰胺的化验方法。

试验室用品和试剂:- 聚丙烯酰胺- 三甲基氯硅烷- 甲醇- 二氯甲烷- 二氯乙烷- 乙二醇二甲醚- N,N-二甲基乙酰胺- 液体氨- 三氟乙酸- 氨基乙酸- 磷酸- 恒温水浴操作步骤:1. 聚丙烯酰胺单体合成将乙烯基甲基丙烯酸酯和N,N-二甲基乙酰胺混合,在氧化镉光催化剂或硼酸的促进下,在深度搅动后于0℃ 置放30min。

反应混合液用水淀粉稀释并过滤,粗聚合物以甲酸或苯硫酸为协同催化剂,在高温下再次聚合,制备成聚丙烯酰胺单体。

2. 聚丙烯酰胺的结晶与精炼将得到的粗聚合物在热甲醇溶液中结晶,并用热甲醇洗净。

将聚合物溶解在二氯甲烷、二氯乙烷或乙二醇二甲醚中,加入三甲基氯硅烷作为交联剂,在恒温水浴中搅拌15min。

将反应混合物用醇洗涤并干燥至恒重,制备出具有特定交联度的聚丙烯酰胺。

3. 聚丙烯酰胺的分析测定3.1 分子量测定聚丙烯酰胺的分子量是其性能的重要指标之一,可通过凝胶渗透色谱法(GPC)进行测定。

将聚丙烯酰胺样品溶解于三氯化铁苯溶液中,通过一系列校正样品的比较,测定聚合物分子量。

3.2 动态光散射测定动态光散射测定(DLS)能够测定聚合物的颗粒大小和分布情况。

聚丙烯酰胺样品溶解于液体氨中,用恒温水浴搅拌后,通过测量散射光的角度和强度,得到聚合物的颗粒大小和分布情况。

3.3 热重分析热重分析(TGA)可测定聚丙烯酰胺的热稳定性和分解温度。

将样品放置于铂盘中,通过加热方式升温,并测量样品失重率和温度变化曲线,得出聚合物的热降解情况。

结论:本文简要介绍了聚丙烯酰胺的化验方法,包括单体合成、结晶精炼和分析测定。

对聚丙烯酰胺的性能分析能够帮助实现其在不同领域的应用。

在工业应用中,聚丙烯酰胺的应用主要是基于其吸附分离的性质,它可以与各种离子和杂质结合并被沉淀或过滤掉。

这种性质使得聚丙烯酰胺在液体分离中得到广泛应用,例如水处理、石油开采、炼油和纸浆工业等。

聚丙烯酰胺合成工艺

聚丙烯酰胺合成工艺

聚丙烯酰胺合成工艺王双成摘要:本文详细介绍了PAM〔以下简称PAM〕的常用合成工艺,简单介绍了PAM 的性质,重点介绍了PAM的溶液聚合,反相乳液聚合和反相微乳液聚合。

关键字:PAM 合成工艺溶液聚合反相乳液聚合1.简介1.1PAM合成历史人类最早使用PAM,是由Moureu等人在1893年首次制得的,我国那么是起源于上世纪的60年代初,在建成第一套PAM的工业装置。

[8]1995年,国PAM 生产企业有60一70家;20世纪后,我国PAM的年生产能力已经超过65万吨(折算成100%浓度)。

1.2PAM的用途1.2.1、水处理工业,作为絮凝剂和助凝剂在水处理方面,主要利用PAM中酰胺基可与许多物质亲和、吸附、形成氢键的特性。

高分子量PAM在被吸附的粒子间形成“桥联〞,生成絮团。

到达微粒沉降的目的。

依水质的不同,可应用非离子、阴离子、阳离子型等不同类的聚合物。

目前,我国用于水处理方面的絮凝剂80%是PAM产品。

随着水资源保护和环境意识的增强,PAM在工业水处理方面将拥有巨大的潜在市场。

据国外某公司预测,至21世纪初,我国50万人口以上的城市,用于水处理方面的PAM 将到达(6~8)×104t/a,该公司已针对水处理市场方案在中国建一套年产4×104t 的PAM装置。

[9]1.2.2石油行业,作为增稠剂,调剖堵水剂,稳定剂等。

随着油田生产年限的延长,原油产量呈下降趋势。

以油田为例,2001—2006年年均递减率达3%以上。

2006年原油产量为4338万t。

这期间,如果没有采用PAM驱油,其递减速度将更快。

油田是国第一家使用PAM提高石油采出率的油田.从1996年开场工业化应用注聚合物驱油技术。

截至2006年累计使用PAM65万t.累计为油田增产原油9000多万t。

2007年的PAM用量已超过10万t。

预计“十一五〞期间油田对PAM的需求将继续增加。

我国、胜利、辽河、华北、大港等油田均已进人生产后期.只有通过三次采油技术才能保证产量。

聚丙烯酰胺的制备实验报告

聚丙烯酰胺的制备实验报告

聚丙烯酰胺的制备实验报告引言聚丙烯酰胺(Polyacrylamide,简称PAM)是一种重要的高分子化合物,广泛用于各个领域,包括水处理、土壤改良、石油开采等。

聚丙烯酰胺的制备方法有很多,其中一种常用的方法是通过聚合反应制备。

本实验旨在通过聚合反应合成聚丙烯酰胺,并对其性质进行分析。

实验材料与设备材料: - 丙烯酰胺单体 - 过硫酸铵 - 去离子水设备: - 反应容器 - 搅拌器 - 离心机 - 热水浴实验步骤1.准备反应容器并将其清洗干净。

2.在反应容器中加入一定量的去离子水,使其充分溶解。

3.向反应容器中加入适量的丙烯酰胺单体。

4.加入合适的过硫酸铵催化剂,并充分搅拌混合。

实验结果与分析经过一定时间的反应,观察到反应液逐渐变浓,并形成了白色的固体沉淀物。

使用离心机将反应液离心,可将白色固体进行分离。

此白色固体即为聚丙烯酰胺。

对聚丙烯酰胺进行性质分析。

首先,使用红外光谱仪对聚丙烯酰胺样品进行测试。

结果显示,样品的红外光谱图谱中出现了特征峰,与聚丙烯酰胺的光谱特征相符,表明成功制备出聚丙烯酰胺。

其次,对聚丙烯酰胺的溶解性进行测试。

将聚丙烯酰胺样品分别溶解于水、甲醇和二甲基亚砜中,观察其溶解情况。

结果显示,聚丙烯酰胺在水中能够完全溶解,而在甲醇和二甲基亚砜中的溶解性较差。

最后,对聚丙烯酰胺的吸水性能进行测试。

将一定重量的聚丙烯酰胺样品置于烘箱中加热,使其失去水分。

然后在常温下将样品浸泡于水中,观察其吸水情况。

结果显示,聚丙烯酰胺样品能够迅速吸水并形成凝胶状物质。

结论通过简单的聚合反应,成功制备了聚丙烯酰胺。

对样品进行性质分析表明,所得聚丙烯酰胺具有典型的红外光谱特征,并能够在水中溶解并表现出较好的吸水性能。

这些结果表明,该合成方法能够有效制备聚丙烯酰胺,为其在实际应用中的应用提供了基础。

参考文献•Smith, J. D., & Johnson, K. W. (2005). Polyacrylamide in Agricultural Applications. Springer Science & Business Media.。

聚丙烯酰胺合成方法

聚丙烯酰胺合成方法

聚丙烯酰胺合成工艺(1)A原理:丙烯酰胺在自由基引发剂作用下经自由基聚合反应合成聚丙烯酰胺:丙烯酰胺在醇或吡啶溶液中,经强碱催化剂如烷氧钠得作用下,经阴离子聚合反应则生成聚β—丙酰胺。

C H ONH2H2C碱阴离子聚合反应CH2CH2CONHn工业生产中采用自由基聚合反应以生产聚丙烯酰胺,所用得自由基引发剂或引发剂来源种类甚多,包括过氧化物、过硫酸盐、氧化-还原体系、偶氮化合物、超声波、紫外线、离子气体、等离子体、高能辐射等。

工业生产中采用得聚合方法,主要就是溶液聚合法与反相乳液聚合法,以前者应用最为广泛。

此外也有采用γ—射线辐照引发固相聚合得报道.B、丙烯酰胺水溶液聚合存在得问题:①聚合热为82、8 kJ/mol,相对来说放出得热量甚大,因此水溶液聚合法中如何及时导出聚合热成为生产中得重要技术问题之一.②就是如何降低残余单体含量.因为丙烯酰胺单体毒性甚大,为了减少其危害性,特别就是用于水质处理时对残余单体得含量要求低于0、1%。

③就是如何将聚合反应得到得高粘度流体或凝胶转变为固体物,即干燥脱水问题。

④就是如何自由控制产品分子量。

丙烯酰胺于25o C, pH=1时链增长速率常数k p与链终止速率常数kt分别为(1、72±0、3)×104与(16、3±0、7)×106Lmol—1s-1,与动力学链长成正比得k p/k t1/2=4、2±0、2,此数值甚高,所以不存在链转移时,聚丙烯酰胺可获得平均分子量超过2×107得产品。

丙烯酰胺在水溶液中进行自由基聚合时,可能产生交联生成不溶解得聚合物,当聚合反应温度过高时,此现象更为严重。

理论解释认为歧化终止生成得聚合物端基具有双键,参与聚合反应或发生向聚合物进行链转移所致。

此外引发剂过硫酸盐与聚丙烯酰胺加热时也会导致生成凝胶。

有人研究了工业产品聚丙烯酰胺得含氮量,发现含氮量低于理论值,认为这就是由于分子内脱NH3生成酰亚胺基团所致.C C 22O O C C O O H NH 3高纯度丙烯酰胺易聚合为超高分子量得聚丙烯酰胺,为了生产要求得分子量范围,须加有链转移剂,链转移常数如表所示。

聚丙烯酰胺实验报告

聚丙烯酰胺实验报告

聚丙烯酰胺实验报告聚丙烯酰胺实验报告引言:聚丙烯酰胺(Polyacrylamide,简称PAM)是一种重要的高分子化合物,具有广泛的应用领域。

本实验旨在通过对聚丙烯酰胺的合成与性质研究,探索其在环境保护、水处理和生物医学等领域的应用前景。

一、实验材料与方法1. 实验材料:- 丙烯酰胺单体- 过硫酸铵(引发剂)- 水- 硼酸(缓冲剂)- 乙酰胺(稳定剂)2. 实验方法:1)将一定量的丙烯酰胺单体溶解在水中,加入适量的硼酸作为缓冲剂。

2)在反应体系中加入过硫酸铵作为引发剂,触发聚合反应。

3)调节反应条件,如温度、pH值等,以控制聚合反应的速度和产物的分子量。

4)在聚合反应过程中加入乙酰胺作为稳定剂,防止聚合物的降解。

二、实验结果与分析1. 合成聚丙烯酰胺的过程中,我们观察到溶液逐渐由无色变为浑浊,表明聚合反应正在进行。

2. 聚合反应完成后,我们通过离心、洗涤和干燥等步骤得到了聚丙烯酰胺的固体产物。

3. 利用红外光谱仪对产物进行分析,观察到聚丙烯酰胺的典型吸收峰,验证了其结构的形成。

三、聚丙烯酰胺的应用前景1. 环境保护领域:聚丙烯酰胺在环境保护领域有着广泛的应用。

它可以作为土壤改良剂,改善土壤结构,提高土壤的保水性和保肥性。

同时,聚丙烯酰胺还可以作为水质净化剂,去除水中的悬浮物和重金属离子,净化水源。

2. 水处理领域:聚丙烯酰胺在水处理领域也有着重要的应用。

它可以作为絮凝剂,加入到水处理过程中,帮助沉淀和去除悬浮物,提高水质的净化效果。

此外,聚丙烯酰胺还可以用于处理污水和废水,降低水体中有机物和重金属的含量。

3. 生物医学领域:聚丙烯酰胺在生物医学领域的应用前景也十分广阔。

它可以作为药物载体,用于控释药物,提高药物的疗效和稳定性。

此外,聚丙烯酰胺还可以用于组织工程和生物材料的制备,促进组织的再生和修复。

结论:通过本实验,我们成功合成了聚丙烯酰胺,并对其性质进行了初步研究。

聚丙烯酰胺具有广泛的应用前景,在环境保护、水处理和生物医学等领域发挥着重要作用。

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聚丙烯酰胺合成工艺
(1)A原理:丙烯酰胺在自由基引发剂作用下经自由基聚合反应合成聚丙烯酰胺:
C H C
O
NH2
H2C 引发剂
CH2
H
C
C O
NH2
n
丙烯酰胺在醇或吡啶溶液中,经强碱催化剂如烷氧钠的作用下,经阴离子聚合反应则生成聚β-丙酰胺。

C H C
O
NH2
H2C

阴离子聚合反应
CH2
CH2CONH
n
工业生产中采用自由基聚合反应以生产聚丙烯酰胺,所用的自由基引发剂或引发剂来源种类甚多,包括过氧化物、过硫酸盐、氧化-还原体系、偶氮化合物、超声波、紫外线、离子气体、等离子体、高能辐射等。

工业生产中采用的聚合方法,主要是溶液聚合法和反相乳液聚合法,以前者应用最为广泛。

此外也有采用γ-射线辐照引发固相聚合的报道。

B.丙烯酰胺水溶液聚合存在的问题:①聚合热为82.8 kJ/mol,相对来说放出的热量甚大,因此水溶液聚合法中如何及时导出聚合热成为生产中的重要技术问题之一。

②是如何降低残余单体含量。

因为丙烯酰胺单体毒性甚大,为了减少其危害性,特别是用于水质处理时对残余单体的含量要求低于0.1%。

③是如何将聚合反应得到的高粘度流体或凝胶转变为固体物,即干燥脱水问题。

④是如何自由控制产品分子量。

丙烯酰胺于25 o C, pH=1时链增长速率常数k p与链终止速率常数k t分别为(1.72±0.3)×104和(16.3±0.7)×106Lmol-1s-1,与动力学链长成正比的k p/k t1/2=4.2±0.2,此数值甚高,所以不存在链转移时,聚丙烯酰胺可获得平均分子量超过2
×107的产品。

丙烯酰胺在水溶液中进行自由基聚合时,可能产生交联生成不溶解的聚合物,当聚合反应温度过高时,此现象更为严重。

理论解释认为歧化终止生成的聚合物端基具有双键,参与聚合反应或发生向聚合物进行链转移所致。

此外引发剂过硫酸盐与聚丙烯酰胺加热时也会导致生成凝胶。

有人研究了工业产品聚丙烯酰胺的含氮量,发现含氮量低于理论值,认为这是由于分子内脱NH 3生成酰亚胺基团所致。

C C NH 2NH 2O O C C O O H NH 3
高纯度丙烯酰胺易聚合为超高分子量的聚丙烯酰胺,为了生产要求的分子量范围,须加有链转移剂,链转移常数如表所示。

由上面的表可知低于50 o C条件下,向聚合物和水的链转移常数非常小,而向引发剂链转移则比较明显,也易于向醇链转移,特别是向异丙醇链转移,因此工业上多采用异丙醇为链转移剂以控制产品分子量。

水溶液中微量金属离子如Fe3+、Cu2+可加速氧化-还原引发体系的反应速度,但过多则产生不良影响。

由于聚丙烯酰胺增长链自由基向金属离子如铁盐转移一个电子而发生链终止反应。

(2)工业生产方法有以下几种。

①水溶液聚合方法。

丙烯酰胺水溶液聚合法是工业生产中采用的主要方法。

配方中单体溶液须经离子交换提纯。

反应介质水应为去离子水,引发剂:多采用过硫酸盐与亚硫酸盐组成的氧化-还原引发体系,以降低反应引发温度。

此外需加有链转移剂,常用的为异丙醇。

为了消除可能存在的金属离子的影响,必要时加入螯合剂乙二胺四乙酸(EDTA)。

为了易于控制反应温度,单体浓度通常低于25%。

由于丙烯酰胺聚合反应热高达82.8 kJ/mol,聚合热必须及时导出,如果单体浓度为25%~30%即使在10o C引发聚合,如果聚合热不导出,则溶液温度会自动上升到100 o C,将生成大量不溶物。

因此导热问题成为生产中的关键问题之一。

生产低分子量产品时刻在釜式反应器中间歇操作或数釜串联连续生产,夹套冷却保持反应温度20~25 o C。

转化率达95%~99%为止。

生产高分子量产品时,由于产品为冻胶状,不能进行搅拌,为了及时导出反应热,工业上采用在反应釜中将配方中的物料混合均匀后,立即送入聚乙烯小袋中。

将装有反应物料的聚乙烯装置水槽中冷却反应。

须注意的是由于空气中的氧有明显的阻聚作用,配制与加料必须在N2气氛中进行。

使用过硫酸盐-亚硫酸盐引发剂体系时,通常引发开
始温度为40 o C,如果要求生产超高分子量产品时引发温度应低于20 o C。

由于单体不挥发,反应后不能除去,所以未反应单体将残存于聚丙烯酰胺。

延长反应时间,提高反应温度虽可降低残余单体量,但生产能力降低而且不溶物含量会增加。

为了降低残余单体量有的工厂采用复合引发体系,由氧化-还原引发剂与水溶性偶氮引发剂组成。

低温条件下由氧化-还原引发剂发挥作用,后期当反应物料温度升高后,使偶氮引发剂分解进一步发挥作用,此法生产的聚丙烯酰胺残余单体含量可低至0.02%(气相色谱法测定)。

水溶性偶氮引发剂为4,4′-偶氮双-4-氰基戊酸,2,2′-偶氮双-4-甲基丁氰硫酸钠以及2,2′-偶氮双-2-脒基戊烷二盐酸盐等。

测定残余丙烯酰胺的方法工业上主要用溴化法;但其灵敏度差,对于极微量单体可用火焰离子谱或高效液相色谱进行测定。

为了生产含有少量羧基的聚丙烯酰胺,刻在聚合配方中加入适量碳酸钠,使少量的酰胺基团水解为羧基并可减少生成不溶物。

按上述方法合成的聚丙烯酰胺为高粘度流体或凝胶状不流动物。

可以直接作为商品,供应距生产工厂较近的使用单位。

长途运输时,则应进行干燥,生产粉状固体。

胶体物进行干燥的方法可用捏和干燥法,但此法能耗大,并且产品降解严重。

生产规模较小时可采用挤出机造粒后,烘房内烘干的方法,再经粉碎的粉状产品。

产量大而且较先进的方法是经挤出机造粒后,送入转鼓式干燥器,干燥后粉碎得粉状商品。

②反相乳液聚合法。

丙烯酰胺单体配制成浓度为30%~60%的水溶液作为分散相,其中加有少量的二乙胺四乙酸和Na2SO4以及氧化-还原引发剂和适量水溶性表面活性剂,其HLB值应较低。

用芳烃或饱和脂肪烃作为连续相,其中加
有油溶性表面活性剂,其HLB值应较高,如脱水山梨醇油酸酯。

Na2SO4具有防止胶乳粒子粘结的作用。

分散相与连续相的比例通常为3:7。

聚合所得分散相胶乳粒子直径为0.1~10μm,与表面活性剂用量有关。

反应温度一般为40 o C,6 h 转化率可达98%。

此法的优点是反应热易导出,物料体系粘度低,便于操作,产品可不经干燥直接应用。

缺点是使用有机溶剂,易燃、有效生产能力低于溶液聚合法。

(3)应用
聚丙烯酰胺是工业最为重要的合成的水溶性聚合物,用途甚为广泛。

主要用于造纸工业、水质处理、采矿工业、石油回收与开采、纺织工业、涂料工业、食品工业等。

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