聚丙烯酸钠分散剂 分子量
聚丙烯酸钠
聚丙烯酸钠聚丙烯酸钠：聚丙烯酸钠作为粘合剂（1）成型粘合型：聚丙烯酸钠可配入泥浆、混凝土浆、石膏浆、嵌缝胶等之中。
浇铸成型的陶瓷在脱模时损伤率很大，若在泥浆中配入少量聚丙烯酸钠，毛坯强度提高，脱模容易，毛坯的成品率和质量均大大提高。
（2）食品添加剂：由于聚丙烯酸钠粘性大，乳化分散稳定性好，且耐热，机械稳定性好，能封闭微量金属离子，又无毒，是一种十分理想的食品添加剂。
尤其适合制作面条、面包等食品，可使食品长久保持风味而不变。
称取聚丙烯酸钠15克，丙二醇45克，水15.5公斤，搅匀。
将鱼、肉在此溶液中浸渍10秒钟再放入冷库，鱼、肉表面紧裹上一层“冰衣”，鱼、肉可保鲜六个月。
聚丙烯酸钠还能作桔子汁的增稠剂，冰淇淋内添加少量聚丙烯酸钠，具有安全作用。
聚丙烯酸钠作为增稠剂作为增稠剂在食品中有如下功效：（1）增强原料面粉中的蛋白质粘结力。
（2）使淀粉粒子相互结合，分散渗透至蛋白质的网状结构中。
（3）形成质地致密的面团，表面光滑而具有光泽。
（4）形成稳定的面团胶体，防止可溶性淀粉渗出。
（5）保水性强，使水分均匀保持于面团中，防止干燥。
（6）提高面团的延展性。
（7）使原料中的油脂成分稳定地分散至面团中。
（8）作为电解质与蛋白质相互作用，改变蛋白质结构，增强食品的粘弹性，改善组织。
应用举例：（1）面包、蛋糕、面条类、通心面、提高原材料利用率，改善口感和风味。
用量0.05%。
（2）水产糜状制品、罐头食品、紫菜干等，强化组织，保持新鲜味，增强味感（3）调味酱、番茄沙司、蛋黄酱、果酱、稀奶油、酱油，增稠剂及稳定剂。
（4）果汁、酒类等，分散剂。
（5）冰淇淋、卡拉蜜尔糖，改善味感及稳定性。
（6）冷冻食品、水产加工品，表面胶冻剂（保鲜）。
聚丙烯酸钠作为分散剂（1）水质稳定剂：采用低分子量聚丙烯酸钠作水质稳定剂，其防垢效果显著。
循环冷却水中添加低分子量聚丙烯酸钠，能使钙离子的饱和浓度提高好几倍。
钙离子浓度很高时，可能有垢析出，然而由于聚丙烯酸钠被吸附在晶体表面，妨碍了晶粒的聚集，形成的垢层很疏松，易被水流冲刷掉。
聚丙烯酸钠在冷冻食品保鲜作用
聚丙烯酸钠系水溶性高分子化合物，具有极强的增稠保水功能，产品纯度高、性能极为稳定、无臭无味，久存不腐败，可广泛应用于面食类、加工食品和冷冻食品。
聚丙烯酸钠是美国FDA、日本厚生省，中国卫生部批准使用的食品添加剂，对人体无害，易于保存和储藏，属非危险品。
聚丙烯酸钠对于广大消费者来说是个很陌生的词语，但是在我们食用的很多食品中都缺少不了它。
在冷冻、保鲜食品方面，聚丙烯酸钠发挥了它强大的功力。
作为复配乳化剂和稳定剂的配料组分，可部分代替瓜尔豆胶、CMC等，起到增强效果，降低冷冻成本的作用。
聚丙烯酸钠溶液有优良的附着力，能封锁金属离子，在冷冻前处理可形成隔绝空气的“冰衣”，大大延长鱼、虾、肉等冷冻食品的保鲜期，保鲜效果显著。
因聚丙烯酸钠水溶液具有良好的拉丝效果，常应用于冷食品芯料中及拉丝冷饮制品，一般用量为0.1%-0.2%。
与瓜尔豆胶0.55%、魔芋胶和卡拉胶（4：11混合物）0.15%、聚丙烯酸钠0.2%复配，可用于制作有拉丝感的冰激凌产品。
由于亲水基带来的保水作用，能抑制因冷冻干燥引起的水分散失，在速冻食品中加入0.03-0.05‰聚丙烯酸钠，可防止食品在冷冻、加工、运输、冷藏出售及加热食用过程中开裂。
杭州聚涛生物科技有限公司（杭州萧山瓜沥精细化工厂）是一家专业从事高分子聚丙烯酸钠研发、生产、销售为一体的现代化高新企业。
自成立以来，产品分子量已突破了5000万大关，是目前国内最大的食品级聚丙烯酸钠的生产基地，生产的“峰润”品牌的聚丙烯酸钠在国内外因分子量大、粘度大拥有很好的口碑。
公司不断的改进工艺，扩大生产，先后新建4条聚丙烯酸钠生产线，同时在产品纯度和口感上都有了很大提升。
企业已被中国企业质量诚信管理中心评为“重质量守诚信”单位。
公司地处风景秀丽的旅游城市杭州，毗邻杭甬高速，距离杭州国际机场15公里，交通便利。
公司拥有高素质的化工人才，专业的检测设备，现已形成稳定的市场渠道和营销网络。
2011年，作为全国分子量最大的聚丙烯酸钠厂家，首家通过了中国国际质量认证体系证书。
低分子量聚丙烯酸钠的合成
第一章 低分子量聚丙烯酸钠的合成、表征与应用性能试验聚丙烯酸钠 (PAANa)是一类高分子电解质，是一种新型功能高分子材料，用途广泛，可用于食品、饲料、纺织、造纸、水处理、涂料、石油化工、冶金等。
PAANa 的用途与其分子量有很大关系，一般来说 ，低分子量 (500～5000 )产品主要用作颜料分散剂、水处理剂等；中等分子量 (10 4～ 10 6 )主要用作增稠剂、粘度稳定剂、保水剂等；高分子量主要用作絮凝剂、增稠剂等。
在造纸工业，随着高浓度涂布机的引进和铜版纸生产的发展，对分散剂的需求越来越大。
低分子量 PAANa 作为造纸工业的有机分散剂 ，能提高颜料的细度、分散体系的稳定性，提高纸张的柔软性、强度、光泽、白度、保水性等，且具有可溶于水、不易水解、不易燃、无毒、无腐蚀性特点，因此低分子量 PAANa 在造纸工业越来越受到重视。
实验一 低分子量聚丙烯酸钠的合成1.1 实验目的（1） 了解聚丙烯酸钠水处理剂的合成原理和应用；（2） 掌握丙烯酸聚合反应的基本操作；（3） 掌握聚丙烯酸分子量测定的基本原理和基本操作；（4） 掌握阻垢剂和分散剂的评价原理和方法。
1.2 实验原理PAANa 的合成路线主要有先聚合再中和、先中和再聚合等几种。
本实验采用先中和再聚合的路线。
其反应式如下所示：CO 2H CO 2Na NaOH聚合CO 2Na n1 试剂和仪器试剂：丙烯酸 ，CP ；过硫酸铵 ，AR ；氢氧化钠 ，CP ；丙醇 ，CP ；去离子水。
仪器：四口烧瓶；滴液漏斗；球形冷凝管；电热套；调压器；水循环真空泵；布氏漏斗；真空烘箱；乌氏粘度计 (0 . 6mm)；恒温水浴；干燥箱等。
2 实验方法在装有搅拌器、回流冷凝管、温度计、滴液漏斗的 250 ml 四口烧瓶中，加入20ml 去离子水和100ml 链转移剂丙醇，在不断搅拌下加热至 80-82℃左右，开始滴加由1.8g 引发剂过硫酸铵、10ml 水和29g 单体丙烯酸配成的溶液（首先将引发剂溶解于水中，再加丙烯酸），并在 2～3h 内将单体和引发剂滴加完毕，之后保温反应2 h 。
利用两种链转移剂合成低分子量聚丙烯酸钠的对比研究
利用两种链转移剂合成低分子量聚丙烯酸钠的对比研究陈磊;玉珍拉姆;周娅楠;陈华林【摘要】采用自由基聚合法,以丙烯酸和过硫酸铵分别作为聚合单体和引发剂,分别选用异丙醇和亚硫酸氢钠作为链转移剂,合成聚丙烯酸钠(PAANa).用红外光谱表征了所合成的PAANa的结构,以乌氏粘度计和Mark-Houwink-Sakurad方程[η]=K*Mvα测定了合成产物的粘均分子量,以分散高岭土的沉降时间为指标表征其分散能力,考察了两种不同链转移剂及其用量对聚合物分子量的影响.结果表明,控制链转移剂亚硫酸氢钠的用量在10％～15％之间,可以比较准确地调整PAANa的分子量在1000～7000范围内;控制链转移剂异丙醇的用量在100％～300％之间,可以比较准确地调整PAANa的分子量在1000～3000范围内.还对采用二种链转移剂的技术经济性进行了分析比较.【期刊名称】《西南民族大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2018(044)006【总页数】6页(P590-595)【关键词】链转移剂;低分子量;聚丙烯酸钠;分散剂【作者】陈磊;玉珍拉姆;周娅楠;陈华林【作者单位】西南民族大学化学与环境保护工程学院,四川成都610041;西南民族大学化学与环境保护工程学院,四川成都610041;西南民族大学化学与环境保护工程学院,四川成都610041;西南民族大学化学与环境保护工程学院,四川成都610041【正文语种】中文【中图分类】O63;TQ31聚丙烯酸钠(PAANa)具有较高分子量，同时也是一种电解质，广泛应用于不同领域.在水处理工业中用作除垢、防垢剂；造纸工业用作颜料分散剂；食品工业中用作增稠剂；纺织工业中用作上浆剂、分散剂；洗涤剂工业中用作助洗剂等等[1-3].高分子的用途取决于其分子量大小，例如低分子量(1 000～5 000)聚丙烯酸钠及其共聚物主要用作分散剂，中分子量(104～106)主要用作增稠剂，而高分子量(＞106)的聚丙烯酸钠主要用作絮凝剂.而高分子分子量主要通过加入的链转移剂加以控制.异丙醇作为链转移剂具有价格低、易回收、可循环使用的优点，合成低分子量聚丙烯酸钠工艺可靠、质量稳定；亚硫酸氢钠也可作为链转移剂使用，其价格便宜，使用方便，不需回收.本文分别对两种链转移剂合成聚丙烯酸钠进行考察，得到各自在合成中的最佳用量，并分别考察它们对高岭土悬浮液的分散能力[4-6].1 实验部分1.1 试剂和仪器仪器：滴液漏斗；四口烧瓶；乌氏粘度计；干燥箱；恒温水浴等.试剂：丙烯酸(化学纯，天津市博迪化工有限公司)；过硫酸铵(分析纯，成都化学试剂厂)；亚硫酸氢钠(分析纯，天津市天达净化材料精细化工厂)；异丙醇(化学纯，成都金山化工试剂厂)；氢氧化钠(分析纯，汕头市光华化学厂)；去离子超纯水.1.2 合成方法1.2.1 亚硫酸氢钠作链转移剂的聚丙烯酸钠的合成在四口烧瓶中加入亚硫酸氢钠和去离子水，搅拌溶解同时加热至规定温度，缓慢滴加丙烯酸和用水稀释4～5倍的引发剂，滴加完毕后温育反应2 h.然后降温至40℃以下，以30%氢氧化钠水溶液调节pH值为6.5～7.5，得到固含量约为30%的无色至淡黄色透明粘稠液[7]，命名为PAANa-1.1.2.2 异丙醇作链转移剂的聚丙烯酸钠的合成在四口烧瓶中将加入异丙醇和去离子水，搅拌同时加热至规定温度，缓慢滴加丙烯酸和4～5倍水稀释的引发剂，滴加完毕后保温反应2 h.然后降温至40℃以下，用30%氢氧化钠水溶液调节pH值为6.5～7.5.利用恒压蒸馏装置蒸出链转移剂异丙醇和水的混合物，得到固含量约为30%的淡黄色不透明粘稠液[8]，命名为PAANa-2.1.3 结构及性能检测1.3.1 红外光谱分析取适量样品，干燥制成粉末，以KBr压片，用美国DIGILAB公司IR200红外光谱分析仪测定其吸收光谱.1.3.2 粘均分子量的测定用乌氏粘度计(毛细管内径为0.8 mm)在(25±0.5)℃，以2 mol/L NaOH为溶剂，测定NaOH的流出时间t0和各种实验条件下合成的聚合物水溶液的流出时间t，可由下式计算合成聚合物的特性粘度.C为聚合物溶液质量浓度g/mL.则粘均分子量可由下式计算得到式中：[η]为特性粘度，t0为溶剂流出时间，s；t为溶液流出时间，s；C为溶液浓度，g/mL；MV为粘均分子量.1.3.3 固含量测试称取少量产品于80～120℃干燥箱内干燥至恒重，记录其重量，并按下式计算固含量：1.3.4 分散性测试取5支试管并分别编号，每支试管中加入1 g高岭土及10 mL水，分别加入高岭土重0，0.2%，0.5%，1.0%，1.5%的分散剂PAANa-1(固含量20%)，剧烈震荡，静置，测定沉降时间(沉降时间以出现固液分层为标准).2 结果与讨论2.1 合成反应机理过氧化物受热易均裂生成自由基，引发聚丙烯酸单体产生自由基，并发生自由基链式加聚反应，通过加入链转移剂量的大小控制聚合物的分子量，最后用NaOH溶液中和，生成聚丙烯酸钠.同时，过硫酸铵与亚硫酸氢钠还会组成氧化—还原引发体系引发丙烯酸的聚合.其反应过程如图1所示.图2是PAANa-1的FT-IR谱图，从图2可以看出，3 600～3 000 cm-1附近为羧酸基吸收峰，1 720 cm-1为C=O的吸收峰；1 550 cm-1和1 453 cm-1为羧酸盐的两个特征吸收峰；而C=C双键在1 630 cm-1附近的吸收峰没有出现，说明单体已聚合完全.分析结果表明PAANa-2的FT-IR谱图与图2也是一样.图1 过硫酸铵与亚硫酸氢钠引发丙烯酸聚合反应示意图Fig.1 Synthesis of PAANa initialized by(NH4)2S2O8and NaHSO3图2 聚丙烯酸钠(PAANa-1)的红外图谱Fig.2 FTIR spectrum of PAANa-12.2 链转移剂的用量对聚合物分子量的影响影响聚合物分子量大小的因素包括单体浓度、引发剂浓度、链转移剂浓度和聚合温度[9].本研究中以链转移剂用量为唯一变量，分别考察使用两种链转移剂合成得到的聚合物的分子量大小，并以其对高岭土悬浮液的分散能力大小作为评价其分散性能的标准.特性粘度与分子量的关系根据Mark-Houwink-Sakurada方程知：式中K、α对给定体系在给定的温度下为正值常数.其中K为44.2*10-3，α为0.64；粘度[η]可以按照公式2计算得出.由此关系式可知，聚合物分子量的大小变化趋势与其特性粘度的变化趋势是一致的，因此反应条件对特性粘度的影响也就反映了对分子量的影响.2.2.1 亚硫酸氢钠用量对分子量的影响引发剂采用以(NH4)2S2O8—NaHSO3构成的氧化-还原体系，具有引发效率高，反应温度要求低，反应平稳，操作容易等优点.同时亚硫酸氢钠可作为链转移剂，得到小分子量聚丙烯酸钠，见图3.图3 亚硫酸氢钠用量对PAANa-1分子量的影响Fig.3 The effect of the dosage of NaHSO3on Mwof PAANa-1从图3可以看出，PAANa-1的分子量与亚硫酸氢钠的用量成较好的线性关系，用回归法可以得到PAANa-1的分子量y与链转移剂亚硫酸氢钠的用量x之间的关系式如下：其线性关系系数为R2=0.9348，大于0.9，说明其线性关系较好.由此得出，在分子量为1 000～7 000范围内，通过调节链转移剂亚硫酸氢钠的用量，可以比较准确地调整PAANa的分子量，从而得到需要的目标产物.需要特别指出的是，本实验选用的PAANa-1样品，是以亚硫酸氢钠用量为15%时得到的样品.2.2.2 异丙醇用量对分子量的影响尽管异丙醇在回收方面会增加成本和能耗，但由于这一工艺成熟，容易控制，产品的质量也较稳定，因此，采用异丙醇作链转移剂合成聚丙烯酸钠，得到了广泛的利用.本文着重讨论异丙醇用量对聚丙烯酸钠分子量的影响，见图4.图4 链转移剂异丙醇用量对PAANa-2分子量的影响Fig.4 The effect of the dosage of isopropanolon Mwof PAANa-2图4给出了PAANa-2的分子量随链转移剂异丙醇用量而变化的情况，从中可以看出，PAANa-2的分子量与异丙醇的用量成较好的线性关系.分子量y与链转移剂用量x的关系式如下：其关系系数为R2=0.9741，大于0.9，说明其线性关系较好.由此可以得出，在分子量为1 000～3 000范围内，通过调节链转移剂异丙醇的用量，可以比较准确地调整PAANa的分子量，从而得到需要的目标产物.需要特别指出的是，本实验选用的PAANa-2样品，是以异丙醇用量为230%时得到的样品.2.2.3 链转移剂对聚合影响链转移剂的作用是控制自由基聚合物分子量的大小.据文献报导[10-12]，聚合过程中添加链转移剂，会对产品分子量及颜色造成影响.首先，加入链转移剂目的是阻断自由基聚合反应的进一步进行，控制聚合物分子量大小，链转移剂浓度越大，生成聚合物的粘度也就越低；其次，除了甲醇、丙酮两种链转移剂在合成中得到无色透明聚合物外，其它链转移剂的聚合物为黄色、茶色透明或混浊的粘稠液.本文主要考察了异丙醇和亚硫酸氢钠作为链转移剂时对丙烯酸聚合物分子量的影响.从上述实验结果可知，这两种链转移剂价格较低、分子量控制稳定可靠，有较好的推广应用前景.2.3 性能检测2.3.1 分散性能测定本实验合成的两种分散剂PAANa-1、PAANa-2的用量与分散性能(用沉降时间来表示)的关系如图5所示[13].图5 PAANa用量与高岭土悬浮液沉降时间的关系Fig.5 The relationship between the dosage of PAANa and their dispersing abilitiesPAANa-1PAANa-2由图5可知，对于二种聚丙烯酸钠分散剂PAANa-1和PAANa-2，当它们的用量为0.5%时，对高岭土的分散性能都达到最佳，其沉降时间的峰值分别为1 800 s和2 200 s.故选择0.5%的用量作为标准用量，与空白样和某厂生产的造纸用分散剂做对比，测试它们对高岭土的分散能力，结果见表1.从表1可以看出，本研究所得到的两种产品，作为分散剂使用时都显示出了良好的分散能力.表1 PAANa与某厂生产的分散剂对高岭土的分散能力对比Table 1 Comparison of dispersing abilities between PAANa and a commercial product空白 280 0.5%PAANa-1 1800 0.5%PAANa-2 2200市售类似分散剂 1500图6 不同用量的分散剂对高岭土在水中的分散效果Fig.6 Dispersing effect of different dosage of dispersant on kaolin in water不同用量的分散剂对高岭土在水中的分散能力不同，图6-a是刚完成分散时的情况，而图6-b是分散完成1800s之后的沉降情况.可以看出，在相同的沉降时间内，随着低分子量聚丙烯酸钠分散剂用量的增加，其沉降速度越慢，沉淀下来的高岭土量就越少.2.3.2 技术经济性分析将两种方法分别获得的样品进行技术经济性比较，如表2所示.由此可知，用亚硫酸氢钠作链转移剂获得的样品具有更好的经济性和实用性.表2 不同链转移剂获得样品的技术经济性分析Table 2 Technical and economiccomparison between PAANa-1 and PAANa-2比较项目亚硫酸氢钠作链转移剂异丙醇作链转移剂外观淡黄色透明粘稠液淡黄色不透明粘稠液成本低高溶剂回收不需要需要能耗低高3 结论(1)控制链转移剂亚硫酸氢钠的用量在10～15%之间，可以比较准确地调整PAANa的分子量在1 000～7 000范围内；控制链转移剂异丙醇的用量在100～300%之间，可以比较准确地调整PAANa的分子量在1 000～3 000范围内. (2)采用两种链转移剂得到的聚丙烯酸钠与市售分散剂产品相比，具有更好的分散性能.(3)用异丙醇作链转移剂，需附加蒸馏设备回收异丙醇，能耗高，生产周期长；得到的聚丙烯酸钠为淡黄色不透明粘稠液.用亚硫酸氢钠作链转移剂得到的聚丙烯酸钠为淡黄色透明粘稠液，具有较好的产品外观，同时不需回收亚硫酸氢钠，因而具有较好的技术经济性.参考文献【相关文献】[1]黄良仙.聚丙烯酸钠分散剂的制备及应用性能研究[J].山西大学学报(自然科学版)，2005(04)：56-59.[2]韩慧芳.聚丙烯酸钠的合成及应用[J].日用化学工业，2003(01)：36-39.[3]刘春丽.低分子量聚丙烯酸钠的制备及应用[J].广东化工，2015，42(17)：122-123.[4]李鹏飞.低分子量聚丙烯酸的合成及其阻垢分散性能[C]//中国化工学会工业水处理专业委员会，中国石油学会海洋石油分会.2016中国水处理技术研讨会暨第36届年会论文集.南京，2016：7. [5]黄连青，宋晓明，田宝农.低分子量聚丙烯酸钠的合成及分散性能研究[J].造纸科学与技术，2016，35(06)：46-50.[6]高毕亚.聚丙烯酸钠超分散剂的合成及其分散性能研究[J].日用化学工业，2008(01)：20-23.[7]丁建果.低分子量聚丙烯酸钠合成研究及其应用[D].广州：广东工业大学，2014.[8]武成利，李寒旭.低分子量聚丙烯酸钠的合成研究及表征[J].安徽理工大学学报(自然科学版)，2004(01)：71-74.[9]高凤芹.低分子量聚丙烯酸钠的合成方法研究[D].西安：西北工业大学，2006.[10柳丽艳，张娜.低分子量聚丙烯酸钠的合成[J].化学工程师，2007(02)：51-53.[11]裴世红，秦栋，刘莹莹，等.正交实验优化低分子质量聚丙烯酸钠合成工艺[J].热固性树脂，2010，25(04)：40-43.[12]钟辉，黄红军，万红敬，等.异丙醇致孔剂制备多孔聚丙烯酸钠树脂吸湿性研究[J].塑料工业，2016，44(11)：28-33.[13]何静，吴玉英，刘六军，等.低分子量聚丙烯酸钠的合成及分散性能研究[J].北京林业大学学报(自然科学版)，2002(Z1)：220-223.。
聚丙烯酸-丙烯酸钠的合成工艺流程设计
聚丙烯酸-丙烯酸钠的合成⼯艺流程设计常熟理⼯学院------材料科学与⼯程专业聚合物合成⼯艺课程设计题⽬：聚丙烯酸-丙烯酸钠的合成⼯艺流程设计姓名：刘海鹏学号：150409128专业：材料科学与⼯程专业班级：09级材料（ 1 ）班指导教师耿飞起⽌⽇期2012.6.27—2012.7.61 设计背景 (1)1.1 聚丙烯酸钠简介 (1)1.2 聚丙烯酸钠树脂的产品性能和⽤途 (2)1.3 在理论和/或实践⽅⾯的重⼤意义 (2)2 聚合物合成的原理 (3)2.1 聚合反应⽅程式 (3)2.2 ⽣产聚合⽅法 (3)2.3 设计思路 (4)2.3.1 ⾼吸⽔树脂的性能 (4)2.3.2 反相悬浮聚合 (5)2.4 性能测定 (6)2.4.1 吸⽔率 (6)2.4.2 保⽔率 (6)2.5 ⽣产中注意的问题 (6)3 本设计所涉及的原材料简介 (7)3.1 丙烯酸 (7)3.2 氢氧化钠 (7)3.3 正庚烷 (7)3.4 其他原材料 (8)4 聚合物合成⼯艺流程图 (8)4.1 聚丙烯酸钠树脂合成⼯艺过程介绍 (8)4.2 ⼯艺流程图 (8)5 聚合物合成⼯艺的物料衡算 (10)5.1 画出物料平衡关系⽰意图 (10)5.2 物料发⽣的化学变化 (10)5.3 收集数据资料 (10)5.4 选择计算基准与计算单位 (11)5.5 确定计算顺序 (12)5.6 计算主要原料（丙烯酸）投料 (12)5.7 顺流程逐个设备展开计算 (12)5.8 整理并校核计算结果 (15)5.9 绘制物料流程图，编写物料平衡表 (15)第6章聚合物反应器的设计 (17)6.1 反应器形式的选择 (17)6.2 反应器体积的计算 (18)6.3 外形尺⼨的设计 (19)6.4 反应器设计结果⼀览表 (21)设计总结 (22)1 设计⼩结 (22)2 聚丙烯酸钠树脂⼯艺前景 (22)参考⽂献 (I)1 设计背景1.1 聚丙烯酸钠简介聚丙烯酸钠，英⽂名Sodium polyacrylate，缩写PAAS或简称PAA-Na，结构式为[－CH2－CH(COONa)]n－。
聚丙烯酸钠在钻井泥浆降失水作用
聚丙烯酸钠具有遇水膨胀、遇油收缩的特性，在开采石油岩层中难以渗油时，可用聚丙烯酸钠溶液作压裂液；如油层中含水量大时，也可以作为堵水剂。
通常在采油中与聚丙烯酸钠混用会收到更好的效果。
在钻井泥浆中加入聚丙烯酸钠可提高泥浆的润滑性和稳定性，降低钻井液向地层中滤失水量，防止因滤失水进入岩层孔隙中形成水锁而污染油层；可在渗透性地层的壁上形成泥饼，防止井壁坍塌，保证井身安全，有效地防止卡钻和解卡钻，提高钻井效率。
聚丙烯酸钠水溶液不仅具有增稠、携砂、降低压裂液流失的作用，而且还有缓阻作用，能使压力的传递损失下降。
可以将聚丙烯酸钠配成0.52％的水溶液，作为油井压裂剂，压入井下底层，使地层断裂。
在钻井泥浆中加入聚丙烯酸钠，可提高泥浆的润滑性和稳定性，减少钻井液向地层中滤失水量，防止因滤失水进入岩层孔隙中形成水锁而污染油层，可在渗透性地层的壁上形成泥饼，防止井壁坍塌，保证井身安全。
有效地防止卡钻和解卡钻，提高钻井效率。
聚丙烯酸钠水溶液不仅具有增稠、携砂、降低压裂液流失的作用，而且还有环视作用，能使压力的传递损失下降。
水泥减水剂水泥加水后，由于水泥颗粒间分子引力的作用，而产生许多絮状物，形成絮凝结构，在这种结构中，包裹了很多拌合水，从而降低了混凝土拌合物的和易性。
这时，若加入适量的聚丙烯酸钠，则由于其表面活性作用，致使憎水基端定向吸附与水泥颗粒表面，亲水基端指向水溶液，于是水泥颗粒表面均带上相同的电荷，加大了水泥颗粒间的静电斥力，导致水泥颗粒互相分散。
从而减少水泥混合时所需的水量，提高了所制混凝土的强度。
有需要聚丙烯酸钠可到专业公司杭州聚涛生物科技有限公司（杭州萧山瓜沥精细化工厂）来，聚涛是一家专业从事高分子聚丙烯酸钠研发、生产、销售为一体的现代化高新企业。
自成立以来，产品分子量已突破了5000万大关，是目前国内大的食品级聚丙烯酸钠的生产基地，生产的“峰润”品牌的聚丙烯酸钠在国内外因分子量大、粘度大拥有很好的口碑。
聚丙烯酸钠在吸液纤维的保湿敷料作用
聚丙烯酸钠是一种具有亲水基团的高分子化合物，白色粉末、无臭无味。
易溶于氢氧化钠水溶液，但遇二价以上金属离子(如: 铝、铁、铅、钙、镁、锌) 形成其不溶性盐，引起分子交联而凝胶化沉淀。
加热处理、中性盐类、有机酸类对其粘度影响很小，碱性时则粘度增大，久存粘度变化极小，不易腐败其作用也是应用广泛，今天，聚涛就给大家讲讲聚丙烯酸钠在吸液纤维的保湿敷料作用。
吸液纤维的保湿敷料将聚丙烯酸钠加入专门设计的具有吸液能力的无纺纤维素纤维钠中，可增加吸收排汗能力。
用聚丙烯酸钠、cmc、黄原胶等混合物可配成碰伤、烧伤、发热的保湿降温敷料。
溶解方法：搅拌下向水（好用与软水）中缓慢均匀地加入聚丙烯酸钠粉末（注意：切勿一次大量加入，且应将胶粉撒入称量好的温水中，而不要将水倒入胶粉中，否则将生成夹生胶团，难于溶解），搅拌至溶解成均匀溶液，溶液浓度一般为百分之0.1-0.5，溶解时间约0.5 小时。
由于在水中溶解较慢，可预先与砂糖、粉末淀粉糖浆、乳化剂等混合，以提高溶解速度。
聚丙烯酸钠在其他方面的应用冷冻行业：作为复配乳化剂和稳定剂的配料组分，可部分代替瓜尔胶、CMC 等，起到增强效果，降低成本的作用。
聚丙烯酸钠水溶液具有良好的拉丝效果，常应用于冷食品芯料中及拉丝冷饮制品和有拉丝感的冰激凌产品。
调味酱、果酱、奶油：在调味酱、番茄酱、果酱、奶油中作为增稠剂及稳定剂，可改善味感及口感，增加其粘度并长时间保持其形态。
卤水净化：聚丙烯酸钠在卤水净化中反映出较好的絮凝效果，能有效地降低制盐过程中卤水的钙、镁离子总量。
澄清剂：糖液、盐水、饮料、酒类的除浊澄清剂。
总之，聚丙烯酸钠生产工艺简便，稳定性高，且产品纯度高吸水保水性好，粘度大。
研究表明，该产品作为食品添加剂无毒，对人体安全，可作为一种食品添加剂广泛应用于面粉类制品、淀粉类制品、饮料等方面，能改善产品质量及风味，降低生产成本，经用户试用，综合效果反映很好，是一种具有很好开发前景的添加剂产品。
聚丙烯酸钠PAAS作用
聚丙烯酸钠作为洗涤助剂,在洗涤剂行业，磷酸盐、硅酸盐与碳酸盐一直是重要的助洗剂，特别是三聚磷酸钠(STPP)，其显著特点在于能与水中的Ca2+、Mg2+生成可溶性整合物，从而起到软化硬水的作用，并且有分散、乳化、增溶污垢的能力。
但随着某些地区水体富磷，导致赤化的现象出现，无磷洗涤剂的呼声越来越高，从而掀起了代磷助剂开发与应用高潮。
国外于20世纪80年代开始研制新的助洗剂——聚丙烯酸钠。
聚丙烯酸钠虽然对Ca2+、Mg2+的螯合能力弱，但它具有良好的分散污垢和防止污垢在织物上的再沉积能力以及优于STPP的抗酸能力等优点，被大量应用于低磷及无磷洗衣粉中。
聚丙烯酸钠相对分子质量的分布是影响助洗性能的决定因素，作为洗涤助剂的聚合物其相对分子质量分布,平均为5万～8万。
凌爱莲[21]初步考查了聚丙烯酸钠对十二烷基苯磺酸钠和十二烷基醇硫酸钠等阴离子表面活性剂的助洗作用，试验证实聚丙烯酸钠的去污力可达到或超过单独使用三聚磷酸钠时的数值，是一种能够部分或完全取代三聚磷酸钠的聚合物洗涤剂。
为了改善丙烯酸均聚物对Ca2+、Mg2+螯合能力弱的缺点，人们开始研究在其分子链上共聚一些其它功能单体。
目前采用较多的是马来酸和丙烯酸的共聚物[22,23]，聚合物分子中含有更多的-COO-Na+，其水溶性及螯合金属离子的能力显著增强。
丙烯酸-马来酸酐共聚物具有很好的整合性能和分散性能，应用在洗涤剂中能缓冲pH值，丙烯酸的含量越高，产物的螯合力越低，分散力越高；马来酸酐的含量越高，产物的整合力就越高。
按1：4的比例与4A沸石复配取代三聚磷酸钠制得无磷洗衣粉，其去污指数超过标准粉。
聚丙烯酸钠作为絮凝剂聚丙烯酸钠是一种线状、可溶性的高分子化合物，其分子链上的羧基由于静电相斥作用，使得曲绕的聚合物链伸展，促成具有吸附性的功能团外露到表面上来，由于这些活性点吸附在溶液中悬浮粒子上，形成粒子间的架桥，从而加速了悬浮粒子的沉降。
聚丙烯酸钠是20世纪70年代末作为絮凝剂开始应用于赤泥沉降分离，其对赤泥的沉降速度通常比用淀粉高10倍。
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聚丙烯酸钠分散剂分子量
聚丙烯酸钠（Polyacrylic acid sodium）是一种具有良好分散性
的聚合物，常用于液体的分散、稳定和增稠等工业应用中。
其分子量
通常在1000-10000之间，不同的分子量对其性质和用途有不同的影响。
聚丙烯酸钠是一种无色或浅黄色的粉末，溶于水并呈现凝胶状。
由于其分散性能和稳定性优越，聚丙烯酸钠分散剂在很多领域得到广
泛应用。
首先，聚丙烯酸钠常用于纺织工业中的染料分散剂。
染料在染色
过程中往往会发生颗粒团聚的现象，导致颜料不均匀分散，影响染色
效果。
聚丙烯酸钠分散剂通过其优异的分散性能能有效地防止颗粒聚集，使染料颜色均匀分散在纺织品上。
其次，聚丙烯酸钠还常用于涂料行业中作为分散剂。
涂料的颜料
和填料通常是固体颗粒，添加到液体基料中时容易聚集。
聚丙烯酸钠
分散剂能有效地分散颜料和填料，使其均匀分布在涂料中，提高涂料
的质量和稳定性。
此外，聚丙烯酸钠分散剂还被广泛应用于化妆品和个人护理产品中。
例如，它可以用作乳化剂，帮助水和油相的物质分散并形成稳定的乳液。
同时，它还可以增稠产品，提高产品的黏度和质感，增加产品的稳定性。
聚丙烯酸钠的分子量对其功能和性能有一定的影响。
较低的分子量聚丙烯酸钠更容易溶解在水中，并具有更好的分散性能。
较高的分子量聚丙烯酸钠具有更好的增稠性能，适用于需要较高黏度的产品。
总之，聚丙烯酸钠分散剂是一种具有良好分散性能的聚合物，广泛应用于染料、涂料、化妆品和个人护理产品等领域。
其分子量的选择与具体应用有关，较低的分子量适用于分散性要求较高的场景，较高的分子量则适用于增稠性能要求较高的场景。