絮凝剂阳离子聚丙烯酰胺PAM的溶解性怎么样？

絮凝剂阳离子聚丙烯酰胺PAM的溶解性怎么样？

　阳离子聚丙烯酰胺是近几年发展快的品种，在西方发达国家其年增长率为5～10%，已占聚丙烯酰胺总产量的60%以上。我国的情况比较特殊，阴离子聚丙烯酰胺占总产量的90%以上，主要用于石油开采，阳离子聚丙烯酰胺产量很小而且生产企业规模也很小，几乎没有形成一定规模的生产装置。随着水处理行业的飞速发展，对阳离子聚丙烯酰胺需求高速增长，相信国内阳离子聚丙烯酰胺将会在近几年有一个较大的发展。

　　阳离子聚丙烯酰胺主要包括以下三种：低分子量聚胺类、丙烯酰胺与阳离子单体共聚类和非离子聚丙烯酰胺改性类。聚胺类包括聚乙烯亚胺、聚乙烯咪唑啉、胺—表氯醇缩合物及其改进产品，这类产品电荷密度高但分子量低，主要用于功能性造纸添加剂、石油开采和化妆品等行业，很少用于污泥脱水。丙烯酰胺与阳离子单体共聚类阳离子聚合物产量大，阳离子单体主要指（甲基）丙烯酰氧乙基*基氯化铵（DMC）和二甲基二烯丙基氯化胺（DMDAC），其中P（AM—DMC）产品分子量较高，阳离子度0～100%之间可调，粉状阳离子聚丙烯酰胺几乎全部属于此类结构，我国用于污泥脱水的粉状阳离子聚丙烯酰胺亦属于此类，产品分子量400～600万，阳离子度30～50%，其主要问题在于DMC需要进口，价格昂贵，导致生产成本较高。对于P（AM—DMDAC）而言，由于DMDAC单体空间位阻较大，聚合活性差，很难制备分子量和阳离子度都令人满意的产品，所以用于污泥脱水的不多，而且DMDAC吸水性*，该类产品通常为液状。非离子聚丙烯酰胺的酰胺基可与多种试剂反应，其中与甲醛反应可生成叔胺结构聚合物，进一步季胺化生成季胺盐。由于聚丙烯酰胺水溶液的粘度非常大，通常600～800万分子量时2%浓度已很粘稠，这就给水溶液反应带来困难，由于PAM浓度很低，导致阳离子度通常不会超过10%且残余甲醛浓度较高。对于污泥中有机质含量不高的县级污水处理厂而言，低成本的非离子聚丙烯酰胺Mannich变性产品是适用的。
作为高分子聚合物的阳离子聚丙烯酰胺溶解速率的影响要素首要触及以下两个要素：

    1、分子的分散

    物质的溶解进程是溶质分子和溶剂分子彼此渗透和分散进程，因而溶质和溶剂分子的运动才能是影响溶剂时刻的重要要素。因为溶质分子在尺度上远大于溶剂分子，因而两者的分散速率相差十分悬殊。在溶解的前期实际上只要水分子向聚丙烯酰酰胺的单方面分散，聚丙烯酰胺分子不可能向水的方向分散，所以先溶胀是溶解的必经阶段。

    2、氢键和缠结

    在聚丙烯酰胺的分子链内和分子链间，酰胺侧基间能构成氢键。氢键是强的分子间作用力，高分子量的聚丙烯酰胺分子链上存在大量的氢键；一起，高分子量的聚丙烯酰胺的分子链很长，长的分子链必定要弯曲，它们聚集在一起也必定缠结在一起。因而，要是聚丙烯酰胺疾速溶解需求依托溶剂水分子的疾速进入和进犯，净氢键解离和分子链解缠结。而聚丙烯酰胺的溶解速率与其分子量、离子度、分子的几许结构、溶解温度、拌和和投料方法有关。

    溶解速率随分子量的增大和化学交联程度的添加而变慢，整体交联将使聚丙烯酰胺先溶账不溶解。在粉末产吕的制作进程中，高的枯燥温度和长的枯燥时刻会使商品有些支化或轻度交联，而延伸溶解时刻乃至呈现有些不溶物。有些生产厂家因为生产工艺把握的不成熟，会呈现溶解速度极慢，溶解必定时刻后不溶物多的状况。

    溶解温度和拌和速率的提高有利于分子分散，而溶解速率。但较高的溶解温度（50摄氏度以上）和激烈的拌和速率会使聚丙烯酰胺降解，功能变差。这对粉末型的商品尤为杰出。