Specyfikacje techniczne PAM

Wskaźniki technicznepoliakryloamidto na ogół masa cząsteczkowa, stopień hydrolizy, stopień jonowy, lepkość, zawartość resztkowych monomerów, więc ocenę jakości PAM można również ocenić na podstawie tych wskaźników!

01Masa cząsteczkowa

Masa cząsteczkowa PAM jest bardzo wysoka i została znacznie poprawiona w ostatnich latach.PAM, który był używany w latach 70. XX wieku, miał masę cząsteczkową rzędu milionów. Od lat 80. XX wieku masa cząsteczkowa najskuteczniejszego PAM wynosiła ponad 15 milionów, a niektóre sięgały 20 milionów. „Każda z tych cząsteczek PAM jest polimeryzowana z ponad stu tysięcy cząsteczek akryloamidu lub akrylanu sodu (akryloamid ma masę cząsteczkową 71, a PAM ze stu tysiącami monomerów ma masę cząsteczkową 7,1 miliona).”

Ogólnie rzecz biorąc, PAM o dużej masie cząsteczkowej ma lepszą skuteczność flokowania, przy masie cząsteczkowej 71 dla akryloamidu i 7,1 miliona dla PAM zawierającego 100 000 monomerów. Masę cząsteczkową poliakryloamidu i jego pochodnych od setek tysięcy do ponad 10 milionów, w zależności od masy cząsteczkowej, można podzielić na niską masę cząsteczkową (poniżej 1 miliona), średnią masę cząsteczkową (1 milion do 10 milionów), wysoką masę cząsteczkową (10 milionów do 15 milionów), masa supercząsteczkowa (ponad 15 milionów).

Masa cząsteczkowa wielkocząsteczkowej materii organicznej, nawet w tym samym produkcie, nie jest całkowicie jednolita, nominalna masa cząsteczkowa jest jej średnią.

02Stopień hydrolizy i stopień jonizacji

Stopień jonowy PAM ma duży wpływ na efekt jego użytkowania, ale jego odpowiednia wartość zależy od rodzaju i charakteru obrabianego materiału, w różnych okolicznościach będą różne optymalne wartości. Jeżeli siła jonowa obrabianego materiału jest większa (zawiera więcej substancji nieorganicznych), stopień jonowy PAM powinien być większy, wręcz przeciwnie – niższy. Ogólnie stopień anionu nazywany jest stopniem hydrolizy. Stopień jonowy ogólnie odnosi się do kationów.

Jonowość =n/(m+n)*100%

Wytworzony we wczesnym etapie PAM polimeryzowano z monomeru poliakryloamidu, który nie zawierał grupy -COONa. Przed użyciem należy dodać NaOH i podgrzać w celu hydrolizy części grupy -CONH2 do -COONa. Równanie jest następujące:

-CONH2 + NaOH → -COONa + NH3↑

Podczas hydrolizy wydziela się gazowy amoniak. Udział hydrolizy grup amidowych w PAM nazywa się stopniem hydrolizy PAM, który jest stopniem anionu. Stosowanie tego rodzaju PAM nie jest wygodne, a wydajność jest słaba (hydroliza cieplna spowoduje znaczne zmniejszenie masy cząsteczkowej i wydajności PAM). Jest rzadko stosowany od lat 80. XX wieku.

Nowoczesna produkcja PAM obejmuje wiele produktów o różnym stopniu anionów, użytkownik może w zależności od potrzeb i poprzez rzeczywisty test wybrać odpowiednią odmianę, nie ma potrzeby hydrolizy, można zastosować po rozpuszczeniu.Jednakże, ze względu na przyzwyczajenie, niektórzy ludzie nadal nazywają proces rozpuszczania flokulantów hydrolizą. Należy zaznaczyć, że hydroliza oznacza rozkład wody, będący reakcją chemiczną. Hydroliza PAM powoduje uwolnienie gazowego amoniaku; Rozpuszczanie jest jedynie działaniem fizycznym, a nie reakcją chemiczną. Te dwa pojęcia zasadniczo się od siebie różnią i nie należy ich mylić.

03Pozostała zawartość monomeru

Pozostała zawartość monomeru w PAM odnosi się do zawartościmonomer akryloamiduw polimeryzacji akryloamidu do poliakryloamidu w procesie niepełnej reakcji i ostatecznie pozostający w produktach akryloamidowych. Jest to ważny parametr określający, czy nadaje się on do stosowania w przemyśle spożywczym. Poliakryloamid jest nietoksyczny, ale akrylamid ma pewną toksyczność. W przemysłowym poliakryloamidzie trudno uniknąć pozostałości niespolimeryzowanego monomeru akrylamidu. Dlatego zawartość resztkowego monomeru wProdukty firmy PAMmuszą być ściśle kontrolowane. Ilość resztkowego monomeru w PAM stosowanym w wodzie pitnej i przemyśle spożywczym nie może przekraczać 0,05% w skali międzynarodowej. Wartość znanych produktów zagranicznych jest niższa niż 0,03%.

04lepkość

Roztwór PAM jest bardzo lepki. Im wyższa masa cząsteczkowa PAM, tym większa lepkość roztworu. Dzieje się tak, ponieważ makrocząsteczki PAM są długimi, cienkimi łańcuchami, które mają duży opór podczas przemieszczania się przez roztwór. Istotą lepkości jest odzwierciedlenie wielkości siły tarcia w roztworze, zwanej także współczynnikiem tarcia wewnętrznego. Lepkość roztworu wszelkiego rodzaju polimerowych substancji organicznych jest wysoka i wzrasta wraz ze wzrostem masy cząsteczkowej. Metodą określenia masy cząsteczkowej polimerowej materii organicznej jest określenie lepkości roztworu o określonym stężeniu w określonych warunkach, a następnie według określonego wzoru obliczenie jego masy cząsteczkowej, zwanej „średnią masą cząsteczkową wiskozy”.