高粘稠陰離子聚丙烯酰胺2200萬分子量 建筑膠水用聚丙烯酰胺作用
PAM聚丙烯酰胺增稠劑的制備及應(yīng)用研究進(jìn)展
增稠劑又稱為膠凝劑,用于食品的時候又稱糊料或食品膠,它的主要作用是提高物系粘度,使物系保持了均勻穩(wěn)定的懸浮狀態(tài)或乳濁狀態(tài),或形成凝膠,增稠劑使用時能快速地提高產(chǎn)品的粘度,增稠劑的作用機(jī)理大部分為利用大分子鏈結(jié)構(gòu)伸展達(dá)到增稠目的或者是生成膠束與水形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)增稠,其具有用量少、時效比較快和穩(wěn)定性好等特點(diǎn),被廣泛用于食品、涂料、膠黏劑、化妝品、洗滌劑、印染、石油開采、橡膠、醫(yī)藥等領(lǐng)域,最早的增稠劑是水溶性天然膠,由于用量較大而且產(chǎn)量不高導(dǎo)致價格不菲,使其應(yīng)用受到限制,第二代增稠劑又稱乳化增稠劑,特別是油水型乳化增稠劑出現(xiàn)后,在一些工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,但乳化增稠劑需使用大量的火油,不僅污染環(huán)境,而且在生產(chǎn)和應(yīng)用時存在安全隱患,基于這些問題,合成增稠劑得以問世,尤其以丙烯酸等水溶性單體和適量的交聯(lián)單體共聚形成的合成增稠劑的制備及應(yīng)用研究得到了迅速的發(fā)展 。
合成高分子增稠劑
合成增稠劑是目前市場上銷量最大,范圍最廣的產(chǎn)品,這類增稠劑大多數(shù)為微化學(xué)交聯(lián)型聚合物,不溶于水,僅能吸水膨脹起到增稠作用,聚丙烯酸類增稠劑是目前應(yīng)用廣泛的合成增稠劑,其合成方法有乳液聚合、反相乳液聚合和沉淀聚合法等,該類增稠劑以增稠效果迅速、成本低和用量少等特點(diǎn)得到了迅速發(fā)展,目前該類增稠劑由3種或更多的單體聚合而成,主單體一般為水溶性單體,如丙烯酸、馬來酸或馬來酸酐、甲基丙烯酸、丙烯酰胺以及2丙烯酰胺基2甲基丙磺酸鈉等;第二單體一般為丙烯酸酯或苯乙烯;第三單體是具有交聯(lián)作用的單體,例如 N,N亞甲基雙丙烯酰胺、雙丙烯酸丁二酯或鄰苯二甲酸二丙烯酯等。
聚丙烯酰胺類增稠劑的增稠機(jī)理有中和增稠與氫鍵結(jié)合增稠兩種,中和增稠是將酸性的增稠劑用堿中和,使其分子離子化并沿著聚合物的主鏈產(chǎn)生負(fù)電荷,依靠同性電荷之間的相斥促使分子鏈伸直張開形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)達(dá)到增稠效果,氫鍵結(jié)合增稠是聚丙烯酸分子與水結(jié)合形成水合分子,再與羥基給予體如具有5個或以上乙氧基的非離子表面活性劑結(jié)合,通過羧酸根離子的同性靜電斥力,分子鏈由螺旋狀伸展為棒狀,使卷曲的分子鏈在含水體系中解開形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)達(dá)到增稠效果,不同的聚合pH值、中和劑以及分子量對該增稠體系的增稠效果都有較大的影響,此外,無機(jī)電解質(zhì)能顯著影響該類增稠劑的增稠效率,一價離子只能降低體系的增稠效率,二價或三價離子不但能使體系變稀,而且當(dāng)含量足夠高時會產(chǎn)生不溶性沉淀物,因此,聚羧酸類增稠劑的耐電解質(zhì)性能很差,使其在石油開采等領(lǐng)域無法應(yīng)用。
聚丙烯酰胺作為增稠劑的使用方法及主要用途
一般情況下,聚丙烯酰胺通常是作為凈水劑來進(jìn)行使用的,其實(shí)除了優(yōu)秀的凈水能力之外,還可以作為增稠劑應(yīng)用在很多方面,今天小編就為大家介紹一下作為增稠劑的優(yōu)勢和使用效果。
1、聚丙烯酰胺屬于水溶性的,而且其水溶性非常好,溶解速度也快,而水是非常容易獲得的溶劑,不當(dāng)使用安全方便,而且相比于其它的溶劑可以節(jié)省很大的一部分開支。
2、聚丙烯酰胺溶解后是無色透明的,相比于其它有色增稠劑,這無疑是一個很大的優(yōu)勢,對增稠后有顏色要求的物質(zhì)來說可操作性非常的好,而且由于產(chǎn)品的這一特質(zhì),可使用的范圍也是非常大的,比如說用在膠水、化工、紡織、造紙等行業(yè)中的時候,有顏色的增稠劑顯然是不適合的,比如我們常用的膠水就是無色透明的,而五顏六色的膠水不但不常見,而且用起來感覺也很奇怪。
PAM陰離子聚丙烯酰胺作為增稠劑的另一大優(yōu)勢就是,它增稠后不容易抱團(tuán),而且自然拉絲,也就是說溶解后的溶液濃稠度是非常均勻的,不像有一些增稠劑溶解后里面有塊狀物或者是濃稠度不均勻,在使用上,聚丙烯酰胺無疑方便可靠了很多。
增稠劑的使用方法:
本產(chǎn)品屬于高分子線型聚合物,尤其在使用粉劑時,配制PAM時應(yīng)該力求做到以下各點(diǎn):
1、使用中性而不含鹽類和夾雜物的水為宜;
2、使用40℃左右,但不超過60℃的溫水可以加速絮凝劑的溶解,溶解時將PAM緩慢的撒入水中,一次撒多會出現(xiàn)難溶膠團(tuán);
3、在可能的條件下,采用了分步投加將更有利于絮凝劑的均勻分步;
4、當(dāng)陰離子聚丙烯酰胺被投入水中后應(yīng)該盡快攪拌,使藥劑與水迅速而充分混合,攪拌時不能過猛,應(yīng)該避開強(qiáng)機(jī)械攪拌和泵,否則會使聚合物降解,攪拌應(yīng)以100-300r/min為宜,溶解度按干基控制于0.5-0.8%,在使用前再稀釋到0.08%,使用多少,溶解多少,稀溶液易發(fā)生降解。
增稠劑主要用途:
1、用于洗潔精、洗衣液等其它洗滌劑增稠,常規(guī)用量為1-1.5%;
2、用于砂漿王保水,常規(guī)用量是每噸用4-8公斤;
3、用于膩?zhàn)臃墼稣潮KR?guī)用量是每噸用5-10公斤;
4、用于建筑膠水,常規(guī)用量是每噸用3-10公斤;
5、用于涂料增稠增粘保水,常規(guī)用量是每噸用3-10公斤;
6、廣泛應(yīng)用于各種行業(yè)的水溶性增稠。
高粘稠陰離子聚丙烯酰胺2200萬分子量 建筑膠水用聚丙烯酰胺作用