Technické ukazovatelepolyakrylamidVo všeobecnosti ide o molekulovú hmotnosť, stupeň hydrolýzy, iónový stupeň, viskozitu a obsah zvyškových monomérov, takže kvalitu PAM možno posúdiť aj z týchto ukazovateľov!
01Molekulová hmotnosť
Molekulová hmotnosť PAM je veľmi vysoká a v posledných rokoch sa výrazne zlepšila.PAM, ktorý sa používal v 70. rokoch 20. storočia, mal molekulovú hmotnosť miliónov. Od 80. rokov 20. storočia bola molekulová hmotnosť najúčinnejšieho PAM viac ako 15 miliónov a niektoré dosiahli až 20 miliónov. „Každá z týchto molekúl PAM je polymerizovaná z viac ako stotisíc molekúl akrylamidu alebo akrylátu sodného (akrylamid má molekulovú hmotnosť 71 a PAM so stotisíc monomérmi má molekulovú hmotnosť 7,1 milióna).“
Vo všeobecnosti má PAM s vysokou molekulovou hmotnosťou lepší flokulačný výkon, s molekulovou hmotnosťou 71 pre akrylamid a 7,1 milióna pre PAM obsahujúci 100 000 monomérov. Molekulová hmotnosť polyakrylamidu a jeho derivátov sa pohybuje od stoviek tisíc do viac ako 10 miliónov, podľa molekulovej hmotnosti sa dá rozdeliť na nízku molekulovú hmotnosť (pod 1 milión), strednú molekulovú hmotnosť (1 milión až 10 miliónov), vysokú molekulovú hmotnosť (10 miliónov až 15 miliónov) a supermolekulovú hmotnosť (viac ako 15 miliónov).
Molekulová hmotnosť makromolekulárnej organickej hmoty, a to ani v tom istom produkte, nie je úplne jednotná, nominálna molekulová hmotnosť je jej priemer.
02Stupeň hydrolýzy a stupeň iónov
Iónový stupeň PAM má veľký vplyv na jeho úžitkový účinok, ale jeho vhodná hodnota závisí od typu a povahy ošetrovaného materiálu a za rôznych okolností budú existovať rôzne optimálne hodnoty. Ak je iónová sila ošetrovaného materiálu vyššia (obsahuje viac anorganických látok), mal by byť iónový stupeň PAM vyšší, naopak, mal by byť nižší. Vo všeobecnosti sa stupeň aniónov nazýva stupeň hydrolýzy. A iónový stupeň sa vo všeobecnosti vzťahuje na katióny.
Ionicita =n/(m+n)*100%
PAM vyrobený v počiatočnom štádiu bol polymerizovaný z monoméru polyakrylamidu, ktorý neobsahoval skupinu -COONa. Pred použitím by sa mal pridať NaOH a zahriať, aby sa časť skupiny -CONH2 hydrolyzovala na -COONa. Rovnica je nasledovná:
-CONH2 + NaOH → -COONa + NH3↑
Počas hydrolýzy sa uvoľňuje plynný amoniak. Podiel hydrolýzy amidových skupín v PAM sa nazýva stupeň hydrolýzy PAM, čo je stupeň aniónu. Použitie tohto druhu PAM nie je pohodlné a má slabý výkon (zahrievanie hydrolýzy výrazne znižuje molekulovú hmotnosť a výkon PAM) a od 80. rokov 20. storočia sa používa zriedkavo.
Moderná výroba PAM ponúka rôzne produkty s rôznym stupňom aniónov. Používateľ si môže podľa potreby a prostredníctvom skutočného testu vybrať vhodnú odrodu. Nevyžaduje hydrolýzu a po rozpustení sa môže použiť.Z dôvodu zvyku však niektorí ľudia stále označujú proces rozpúšťania flokulantov ako hydrolýzu. Treba poznamenať, že hydrolýza znamená rozklad vody, čo je chemická reakcia. Pri hydrolýze PAM sa uvoľňuje plynný amoniak; rozpúšťanie je iba fyzikálny dej, nie chemická reakcia. Tieto dva pojmy sa zásadne líšia a nemali by sa zamieňať.
03Obsah zvyškového monoméru
Zvyškový obsah monomérov v PAM sa vzťahuje na obsahakrylamidový monomérpri polymerizácii akrylamidu na polyakrylamid v procese neúplnej reakcie a nakoniec ako zvyšok v akrylamidových produktoch. Je to dôležitý parameter na meranie vhodnosti pre potravinársky priemysel. Polyakrylamid je netoxický, ale akrylamid má určitú toxicitu. V priemyselnom polyakrylamide je ťažké vyhnúť sa zvyškovým stopám nepolymerizovaného akrylamidového monoméru. Preto je obsah zvyškového monoméru vProdukty PAMmusí byť prísne kontrolované. Množstvo zvyškového monoméru v PAM používanom v priemysle pitnej vody a potravinárstve nesmie medzinárodne prekročiť 0,05 %. Hodnota známych zahraničných produktov je nižšia ako 0,03 %.
04viskozita
Roztok PAM je veľmi viskózny. Čím vyššia je molekulová hmotnosť PAM, tým väčšia je viskozita roztoku. Je to preto, že makromolekuly PAM sú dlhé, tenké reťazce, ktoré kladú veľký odpor pri pohybe roztokom. Podstatou viskozity je odrážať veľkosť trecej sily v roztoku, známej aj ako koeficient vnútorného trenia. Viskozita roztoku všetkých druhov polymérnych organických látok je vysoká a zvyšuje sa so zvyšujúcou sa molekulovou hmotnosťou. Metóda na stanovenie molekulovej hmotnosti polymérnych organických látok spočíva v určení viskozity určitej koncentrácie roztoku za určitých podmienok a následnom výpočte jej molekulovej hmotnosti podľa určitého vzorca, známej ako „priemerná molekulová hmotnosť viskózy“.
Čas uverejnenia: 12. januára 2023