陽(yáng)離子聚丙烯酰胺溶解時(shí)應(yīng)注意哪些因素?
陽(yáng)離子聚丙烯酰胺是本公司的一種凈水材料。對(duì)于陽(yáng)離子型聚丙烯酰胺來(lái)說(shuō)，它是一種吸附能力強(qiáng)的高分子化合物，對(duì)水質(zhì)有很強(qiáng)的改善作用。由于它具有多種活性基團(tuán)，它可以與許多物質(zhì)吸附形成氫鍵。它以負(fù)電荷膠體絮凝為主，具有除濁、脫色、吸附、附著力等功能。適用于印染、造紙、食品、建筑、冶金、選礦、粉煤、油田、水產(chǎn)品加工、發(fā)酵等高有機(jī)膠體廢水的處理，尤其適用于城市污水、城市污泥、造紙污泥等工業(yè)污泥的脫水。影響陽(yáng)離子型聚丙烯酰胺聚合物溶解速率的因素主要與以下兩個(gè)因素有關(guān)：
1.分子擴(kuò)散
物質(zhì)的溶解過(guò)程是溶質(zhì)分子與溶劑分子相互滲透和擴(kuò)散的過(guò)程，溶質(zhì)與溶劑分子的運(yùn)動(dòng)能力是影響溶劑時(shí)間的重要因素。由于溶質(zhì)分子的尺寸遠(yuǎn)大于溶劑分子的尺寸，所以溶質(zhì)分子的擴(kuò)散速率有很大的不同。在溶解初期，只有水分子向聚丙烯酰胺單向擴(kuò)散，聚丙烯酰胺分子不能向水的方向擴(kuò)散，所以******次溶脹是溶解的必要階段。
2.氫鍵和糾纏
在分子鏈和聚丙烯酰胺分子鏈之間，酰胺側(cè)基之間形成氫鍵。氫鍵是分子間作用力較強(qiáng)的，在分子量較大的聚丙烯酰胺分子鏈上存在大量氫鍵;同時(shí)，高分子量聚丙烯酰胺分子鏈很長(zhǎng)，分子鏈必須卷曲，它們必須糾纏在一起。因此，如果聚丙烯酰胺的快速溶解依賴于溶劑水分子的快速滲透和攻擊，則依賴于氫鍵的凈離解和分子鏈的解開(kāi)。聚丙烯酰胺的溶出速率與其分子量、離子度、分子幾何構(gòu)型、溶解溫度、攪拌方式和進(jìn)料方式有關(guān)。
隨著分子量的增加和化學(xué)交聯(lián)度的增加，溶出速率減慢。整個(gè)交聯(lián)將導(dǎo)致聚丙烯酰胺先溶解。在制粉過(guò)程中，較高的干燥溫度和較長(zhǎng)的干燥時(shí)間會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)物的部分或輕微交聯(lián)，延長(zhǎng)不溶性物質(zhì)的溶解時(shí)間甚至部分。由于生產(chǎn)過(guò)程的不成熟，一些生產(chǎn)廠家的溶解速度很慢，在溶解一段時(shí)間后存在許多不溶性物質(zhì)。溶解溫度和攪拌速度的提高促進(jìn)了分子的擴(kuò)散和溶解。但較高的溶解溫度(50℃以上)和較強(qiáng)的攪拌速度可以降低聚丙烯酰胺的性能。
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