Tehnični kazalnikipoliakrilamidNa splošno so to molekulska masa, stopnja hidrolize, ionska stopnja, viskoznost in vsebnost preostalih monomerov, zato lahko kakovost PAM presodimo tudi na podlagi teh kazalnikov!
01Molekulska teža
Molekulska masa PAM je zelo visoka in se je v zadnjih letih močno izboljšala.PAM, ki so ga uporabljali v sedemdesetih letih prejšnjega stoletja, je imel molekulsko maso milijonov. Od osemdesetih let prejšnjega stoletja je bila molekulska masa najučinkovitejšega PAM več kot 15 milijonov, nekateri pa so dosegli tudi 20 milijonov. »Vsaka od teh molekul PAM je polimerizirana iz več kot sto tisoč molekul akrilamida ali natrijevega akrilata (akrilamid ima molekulsko maso 71, PAM s sto tisoč monomeri pa ima molekulsko maso 7,1 milijona).«
Na splošno ima PAM z visoko molekulsko maso boljšo flokalno učinkovitost, z molekulsko maso 71 za akrilamid in 7,1 milijona za PAM, ki vsebuje 100.000 monomerov. Molekulska masa poliakrilamida in njegovih derivatov se giblje od sto tisoč do več kot 10 milijonov, glede na molekulsko maso pa jih lahko razdelimo na nizko molekulsko maso (pod 1 milijonom), srednjo molekulsko maso (od 1 milijona do 10 milijonov), visoko molekulsko maso (od 10 milijonov do 15 milijonov) in super molekulsko maso (več kot 15 milijonov).
Molekulska masa makromolekularne organske snovi, tudi v istem izdelku, ni popolnoma enotna, nominalna molekulska masa je njeno povprečje.
02Stopnja hidrolize in stopnja ionov
Ionska stopnja PAM ima velik vpliv na njegov uporabnostni učinek, vendar je njena ustrezna vrednost odvisna od vrste in narave obdelanega materiala, zato bodo v različnih okoliščinah obstajale različne optimalne vrednosti. Če je ionska moč obdelanega materiala višja (vsebuje več anorganskih snovi), mora biti ionska stopnja PAM višja, nasprotno pa nižja. Na splošno se stopnja anionov imenuje stopnja hidrolize. Ionska stopnja se na splošno nanaša na katione.
Ionskost =n/(m+n)*100%
PAM, proizveden v zgodnji fazi, je bil polimeriziran iz monomera poliakrilamida, ki ni vseboval skupine -COONa. Pred uporabo je treba dodati NaOH in segreti, da se del skupine -CONH2 hidrolizira v -COONa. Enačba je naslednja:
-CONH2 + NaOH → -COONa + NH3↑
Med hidrolizo se sprošča amonijak. Delež hidrolize amidnih skupin v PAM se imenuje stopnja hidrolize PAM, kar je stopnja aniona. Uporaba te vrste PAM ni priročna in ima slabo delovanje (segrevanje hidrolize bo znatno zmanjšalo molekulsko maso in delovanje PAM), od osemdesetih let prejšnjega stoletja pa se redko uporablja.
Sodobna proizvodnja PAM-a ponuja različne izdelke z različnimi anionskimi stopnjami, uporabnik pa lahko glede na potrebe in z dejanskim testom izbere ustrezno sorto, ki je ni treba hidrolizirati in jo je mogoče uporabiti po raztapljanju.Vendar pa nekateri zaradi navade še vedno imenujejo proces raztapljanja flokulantov hidroliza. Treba je opozoriti, da hidroliza pomeni razgradnjo vode, kar je kemična reakcija. Pri hidrolizi PAM se sprošča amonijak; raztapljanje je le fizikalno dejanje, ne kemična reakcija. Pojma sta bistveno različna in ju ne smemo zamenjevati.
03Vsebnost preostalih monomerov
Vsebnost preostalih monomerov PAM se nanaša na vsebnostakrilamidni monomerpri polimerizaciji akrilamida v poliakrilamid v procesu nepopolne reakcije in na koncu ostanek v akrilamidnih produktih. To je pomemben parameter za merjenje, ali je primeren za živilsko industrijo. Poliakrilamid ni strupen, vendar je akrilamid nekoliko toksičen. V industrijskem poliakrilamidu se je težko izogniti sledovom nepolimeriziranega akrilamidnega monomera. Zato je vsebnost preostalega monomera vPAM izdelkimora biti strogo nadzorovana. Količina preostalega monomera v PAM, ki se uporablja v industriji pitne vode in živil, mednarodno ne sme presegati 0,05 %. Vrednost znanih tujih izdelkov je nižja od 0,03 %.
04viskoznost
Raztopina PAM je zelo viskozna. Višja kot je molekulska masa PAM, večja je viskoznost raztopine. To je zato, ker so makromolekule PAM dolge, tanke verige, ki imajo velik upor pri gibanju skozi raztopino. Bistvo viskoznosti je odražanje velikosti sile trenja v raztopini, znane tudi kot koeficient notranjega trenja. Viskoznost raztopine vseh vrst polimernih organskih snovi je visoka in se povečuje z naraščanjem molekulske mase. Metoda za določanje molekulske mase polimernih organskih snovi je določitev viskoznosti določene koncentracije raztopine pod določenimi pogoji in nato po določeni formuli izračun njene molekulske mase, znane kot "povprečna molekulska masa viskoze".
Čas objave: 12. januar 2023