Tekniset indikaattoritpolyakryyliamidiovat yleensä molekyylipaino, hydrolyysiaste, ioniaste, viskositeetti, jäännösmonomeeripitoisuus, joten arvioi PAM:n laatua myös näiden indikaattoreiden perusteella!
01Molekyylipaino
PAM:n molekyylipaino on erittäin korkea ja sitä on parannettu huomattavasti viime vuosina.PAM:n, jota käytettiin 1970-luvulla, molekyylipaino oli miljoonia.1980-luvulta lähtien tehokkaimman PAM:n molekyylipaino on ollut yli 15 miljoonaa ja joidenkin jopa 20 miljoonaa."Jokainen näistä PAM-molekyyleistä on polymeroitu yli sadasta tuhannesta akryyliamidi- tai natriumakrylaattimolekyylistä (akryyliamidin molekyylipaino on 71 ja PAM:n, jossa on satatuhatta monomeeriä, molekyylipaino 7,1 miljoonaa)."
Yleisesti ottaen korkean molekyylipainon omaavalla PAM:lla on parempi höyläyskyky: akryyliamidin molekyylipaino on 71 ja 100 000 monomeeriä sisältävän PAM:n 7,1 miljoonaa.Polyakryyliamidin ja sen johdannaisten molekyylipaino sadasta tuhansista yli 10 miljoonaan, molekyylipainon mukaan voidaan jakaa alhaiseen molekyylipainoon (alle 1 miljoona), keskimoolimassaan (1 miljoonasta 10 miljoonaan), korkeaan molekyylipainoon (10–15 miljoonaa), supermolekyylipaino (yli 15 miljoonaa).
Makromolekulaarisen orgaanisen aineen molekyylipaino ei ole edes samassa tuotteessa täysin tasainen, nimellinen molekyylipaino on sen keskiarvo.
02Hydrolyysiaste ja ioniaste
PAM:n ioniasteella on suuri vaikutus sen käyttövaikutukseen, mutta sen sopiva arvo riippuu käsiteltävän materiaalin tyypistä ja luonteesta, optimiarvot ovat erilaisia eri olosuhteissa.Jos käsitellyn materiaalin ionivahvuus on suurempi (sisältää enemmän epäorgaanisia aineita), PAM:n ioniasteen tulee olla korkeampi, päinvastoin pienempi.Yleensä anioniastetta kutsutaan hydrolyysiasteeksi.Ja ioniaste viittaa yleensä kationeihin.
Ionisiteetti = n/(m+n)*100 %
Alkuvaiheessa valmistettu PAM polymeroitiin polyakryyliamidin monomeerista, joka ei sisältänyt -COONa-ryhmää.Ennen käyttöä NaOH on lisättävä ja kuumennettava hydrolysoimaan osa -CONH2-ryhmästä -COONa:ksi.Yhtälö on seuraava:
-CONH2 + NaOH → -COONa + NH3↑
Ammoniakkikaasua vapautuu hydrolyysin aikana.Amidiryhmän hydrolyysin osuutta PAM:ssa kutsutaan PAM:n hydrolyysiasteeksi, joka on anioniaste.Tällaisten PAM:ien käyttö ei ole kätevää, ja suorituskyky on heikko (kuumennushydrolyysi vähentää PAM:n molekyylipainoa ja suorituskykyä merkittävästi), sitä on käytetty harvoin 1980-luvulta lähtien.
Nykyaikaisessa PAM-tuotannossa on useita erilaisia anioniasteisia tuotteita, käyttäjä voi tarpeen mukaan ja varsinaisen testin kautta valita sopivan lajikkeen, ei tarvitse hydrolysoida, liukenemisen jälkeen voidaan käyttää.Kuitenkin tottumissyistä jotkut kutsuvat flokkulantien liukenemisprosessia edelleen hydrolyysiksi.On huomattava, että hydrolyysin merkitys on veden hajoaminen, joka on kemiallinen reaktio.PAM:n hydrolyysissä vapautuu ammoniakkikaasua;Liukeneminen on vain fyysistä toimintaa, ei kemiallista reaktiota.Nämä kaksi ovat pohjimmiltaan erilaisia, eikä niitä pidä sekoittaa.
03Jäännösmonomeeripitoisuus
PAM:n jäännösmonomeeripitoisuus viittaa pitoisuuteenakryyliamidimonomeeriakryyliamidin polymeroinnissa polyakryyliamidiksi epätäydellisen reaktion prosessissa ja lopulta jäännös akryyliamidituotteissa.Se on tärkeä parametri, jolla mitataan, soveltuuko se elintarviketeollisuuteen.Polyakryyliamidi on myrkytön, mutta akryyliamidilla on jonkin verran myrkyllisyyttä.Teollisessa polyakryyliamidissa on vaikea välttää polymeroimattoman akryyliamidimonomeerin jäämiä.Siksi jäännösmonomeerin pitoisuus inPAM tuotteeton valvottava tiukasti.Juomavedessä ja elintarviketeollisuudessa käytettävän PAM:n jäännösmonomeerin määrä ei saa kansainvälisesti ylittää 0,05 %.Kuuluisten ulkomaisten tuotteiden arvo on alle 0,03 %.
04viskositeetti
PAM-liuos on erittäin viskoosi.Mitä suurempi PAM:n molekyylipaino on, sitä suurempi on liuoksen viskositeetti.Tämä johtuu siitä, että PAM-makromolekyylit ovat pitkiä, ohuita ketjuja, joilla on suuri vastustuskyky liikkua liuoksen läpi.Viskositeetin ydin on heijastaa liuoksessa olevan kitkavoiman suuruutta, joka tunnetaan myös sisäisenä kitkakertoimena.Kaikenlaisten polymeerien orgaanisten aineiden liuoksen viskositeetti on korkea ja kasvaa molekyylipainon kasvaessa.Menetelmä polymeerin orgaanisen aineen molekyylipainon määrittämiseksi on määrittää tietyn liuoksen viskositeetti tietyissä olosuhteissa ja sitten tietyn kaavan mukaan laskea sen molekyylipaino, joka tunnetaan nimellä "viskoosin keskimääräinen molekyylipaino".
Postitusaika: 12.1.2023