合成聚丙烯酰胺的工藝條件的確定2-13

合成聚丙烯酰胺的工藝條件的確定

丙烯酰胺用量對合成聚丙烯酰胺相對分子量的影響隨著單體濃度的增加而增加，粘度和轉化率先是呈上升趨勢然后下降。這主要是由于前面所提到的單體濃度的改變對聚合物的平均聚合度產生影響，根據自由聚合原理，隨單體濃度的增加，共聚物相對分子質量先增加后減少。單體濃度過低時，單體之間接觸和碰撞的幾率小，不利于分子鏈的增長，且反應速率慢，時間長，聚合不完全。單體濃度的升高有利于反應的進行，這主要是由于單體濃度增加后，單體分子與活性鏈碰撞機會增加致使聚合反應速率加快，共聚物相對分子質量出現極大值。當單體濃度繼續增高時，聚合放出的熱量不能及時移走，聚合體系內溫度升高，引發速度加快， 甚至出現交聯，使陰離子聚丙烯酰胺相對分子質量降低。單體含量越高，這種現象越明顯。因此可以看出本實驗合成聚丙烯酰胺最佳濃度。

溫度對合成聚丙烯酰胺相對分子量的影響；當溫度為80。C時，聚丙烯酰胺合成相對分子量最大。其原因在于當反應溫度低于75。C時，引發劑的分解速度較慢，自由基的數量和活性低，導致溶液的粘度較低；當聚合反應溫度達到75。C時，引發劑的分解速度明顯加快，使自由基的活性和數量均有所增加，聚丙烯酰胺的粘度明顯增加，Mr增大：在80C左右的引發溫度下溶液的 Mr達到最大；但在溫度高于80"C時，引發劑大量發生熱分解產生大量自由基引發聚合，使聚合體系的鏈轉移速度常數Kl的增加可能遠遠大于鏈增長速度常數K，使反應速度很快而分子量較低，粘度隨著降低。另一方面，由于聚合度密切相關的動力學鏈長與自由基濃度的平方根成反比，而與聚合速度成正比，導致聚丙烯酰胺的平均分子量降低，所以其溶液的粘度反而降低。因此為保持體系的聚合度足夠高，本實驗選擇的聚合溫度為80℃。當pH值為6．5時，合成的聚丙烯酰胺相對原子量最大，所以當pH值為6．5時是合成聚丙烯酰胺的最佳pH值。當pH值在5．5時，產物性質急劇改變，粘度和 Mr均有較大的升高，當pH值在6．5處達到最佳，此后，Mr隨著pH值升高而降低，可能是單體中酰胺基水解的影響。所以本實驗控制反應體系的pH值在6．5左右。 鞏義市東方凈水材料有限公司，是繼鞏義市東方給排水材料廠的基礎上改制的新型股份制企業。二十多年來公司本著“追求品質；盡善盡美”的企業經營理念，不斷開發聚合氯化鋁等凈水藥劑，擴大企業規模，生產設備一流，技術力量雄厚。產品已有聚合氯化鋁擴展到環保填料等六大系列，三十多個品種。質量優于國內同行業之首，它適用于各種過濾器、離子交換器、無閥濾池、虹吸濾池、移動式供水設備及微濾、超濾、反滲透、游泳池、海水淡化等水處理設備，是自來水公司、污水處理廠、造紙、制藥、釀造、電力、冶金、ú氣、紡織、印染、石油、化工行業的理想產品，用戶遍布全國20多個省、市及出口東南亞國際市場。
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