對(duì)陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的分子量,水解度,離子度,粘度,殘余單體含量等技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行講述。
①分子量
PAM的分子量很高，且近年來(lái)還有較大提高。20世紀(jì)70年代應(yīng)用的PAM，分子量一般為數(shù)百萬(wàn);80年代以后，多數(shù)高效PAM的分子量在1500萬(wàn)以上，有些達(dá)到2000萬(wàn)。每一個(gè)這種PAM分子是由十萬(wàn)個(gè)以上的丙烯酰胺或丙烯酸鈉分子聚合而成丙烯酰胺的分子量為71，含十萬(wàn)個(gè)單體的PAM的分子量為710萬(wàn)。通常，分子量高的PAM的絮凝性能較好，丙烯酰胺的分子量為71，含十萬(wàn)個(gè)單體的PAM的分子量為710萬(wàn)。陽(yáng)離子聚丙烯酰胺及其衍生物的分子量從幾十萬(wàn)到一千萬(wàn)以上，根據(jù)分子質(zhì)量可分為低分子量(100萬(wàn)以下)、中分子量(100萬(wàn)~1000萬(wàn))、高分子量(1000萬(wàn)~1500萬(wàn))、超分子量(1500萬(wàn)以上)。
高分子有機(jī)物的分子量，即使在同一產(chǎn)品中也不是完全均一的，標(biāo)稱(chēng)的分子量是它的平均值。
② 陽(yáng)離子聚丙烯酰胺離子度
PAM的離子度對(duì)它的使用效果有很大影響，但它的適宜數(shù)值需視所處理的物料的種類(lèi)和性質(zhì)而定，不同情況下會(huì)有不同的最佳值。如果所處理的物料的離子強(qiáng)度較高含無(wú)機(jī)物較多，所用PAM的離子度宜較高，反之則應(yīng)較低。通常，陰離子度被稱(chēng)為水解度。而離子度一般特指陽(yáng)離子。
陽(yáng)離子聚丙烯酰胺離子度n/m+n*100%
早期生產(chǎn)的PAM是由丙烯酰胺一種單體聚合而成，原來(lái)不含-COONa基團(tuán)。使用前要先加NaOH加熱，使部分-CONH2 基水解為-COONa，反應(yīng)式如下：
-CONH2 + NaOH -→ -COONa + NH3↑
水解過(guò)程中有氨氣放出。PAM中酰胺基團(tuán)水解的比例就稱(chēng)為PAM的水解度，它即是陰離子度。這種PAM的使用不方便，且性能較差加熱水解必使PAM分子量和性能明顯下降，80年代后已很少使用。
現(xiàn)代生產(chǎn)的PAM有多種不同陰離子度的產(chǎn)品，用戶(hù)可根據(jù)需要和通過(guò)實(shí)際試驗(yàn)選用適當(dāng)?shù)钠贩N，不需要再行水解，溶解以后即可使用。但是，由于習(xí)慣的原因，有些人仍將絮凝劑的溶解過(guò)程稱(chēng)為水解。應(yīng)當(dāng)注意，水解的含義是加水分解，是化學(xué)反應(yīng)，PAM的水解有氨氣放出;而溶解只是物理作用，無(wú)化學(xué)反應(yīng)。兩者的本質(zhì)不同，不應(yīng)混為一談。
③陽(yáng)離子聚丙烯酰胺殘余單體含量
PAM的殘余單體含量是指在丙烯酰胺聚合為陽(yáng)離子聚丙烯酰胺過(guò)程中，未反應(yīng)完全并最終殘留于陽(yáng)離子聚丙烯酰胺產(chǎn)品中的丙烯酰胺單體含量，是衡量是否適用于食品工業(yè)的重要參數(shù)。陽(yáng)離子聚丙烯酰胺是無(wú)毒的，但丙烯酰胺具有一定的毒性。在工業(yè)品陽(yáng)離子聚丙烯酰胺中，難免殘留有微量的未聚合的丙烯酰胺單體。因此，必須嚴(yán)格控制PAM產(chǎn)品中的殘余單體含量。國(guó)際規(guī)定用于飲用水和食品工業(yè)的PAM中的殘余單體含量不超過(guò)0.05%。國(guó)外著名產(chǎn)品的這一數(shù)值低于0.03%。
④陽(yáng)離子聚丙烯酰胺粘度
PAM 溶液是很粘稠的。分子量越高的PAM的溶液粘度越大。這是因?yàn)镻AM大分子是長(zhǎng)而細(xì)的鏈狀體，在溶液中運(yùn)動(dòng)的阻力很大。粘度的實(shí)質(zhì)是反映溶液內(nèi)磨擦力的大小，亦稱(chēng)為內(nèi)磨擦系數(shù)。各種高分子有機(jī)物的溶液的粘度都較高，并隨分子量升高而增大。測(cè)定高分子有機(jī)物分子量的一種方法，就是測(cè)定一定濃度溶液在一定條件下的粘度，再按一定的公式計(jì)算其分子量，稱(chēng)為“粘均分子量”。
