聚丙烯酰胺的陽離子度與水解度檢測技術解析

聚丙烯酰胺是一種常用的水處理劑,其主要作用原理是吸附水中的顆粒,在顆粒之間起鏈接架橋作用,使細小的顆粒形成較大的絮凝團,促進沉降,從而達到凈水的效果。聚丙烯酰胺主要分為四類:陽離子型聚丙烯酰胺、陰離子型聚丙烯酰胺、非離子型聚丙烯酰胺以及兩性離子型聚丙烯酰胺

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聚丙烯酰胺的陽離子度與水解度檢測技術解析綜述

       聚丙烯酰胺是一種常用的水處理劑,其主要作用原理是吸附水中的顆粒,在顆粒之間起鏈接架橋作用,使細小的顆粒形成較大的絮凝團,促進沉降,從而達到凈水的效果。聚丙烯酰胺主要分為四類:陽離子型聚丙烯酰胺、陰離子型聚丙烯酰胺、非離子型聚丙烯酰胺以及兩性離子型聚丙烯酰胺。

聚丙烯酰胺分子式

        陽離子聚丙烯酰胺是指在聚丙烯酰胺鏈上引入了可以電離正電荷集團的單體,DMA、DAC、DMDAAC最為常用,帶有正電荷的分子鏈可以中和并絮凝帶有負電荷的微小顆粒,從而起到凈水的作用。陰離子型聚丙烯酰胺是指用氫氧化鈉處理聚丙烯酰胺,得到帶有-COONa、-NH2基團的混合物,陰離子聚丙烯酰胺與非離子型聚丙烯酰胺的極性集團能夠吸附水中的小顆粒,使粒子之間搭橋成為更大的顆粒,從而沉降并達到凈水的效果。

        陽離子聚丙烯酰胺的絮凝效果在一方面可以用陽離子度表征。陽離子度是指陽離子聚丙烯酰胺所帶的正電荷的密度,在一定的范圍內,此值越大,絮凝效果越好,產品的價格也越高,但是過大之后,絮凝效果反而會變差。陽離子的測試標準可以參考《GB/T 31246-2014 水處理劑 陽離子型聚丙烯酰胺的技術條件和試驗方法》。陰離子型以及非離子型聚丙烯酰胺的絮凝效果通過水解度來反映。水解度是指聚丙烯酰胺的水解程度。常規情況下聚丙烯酰胺是卷曲的大分子狀態,分子鏈呈無規則的線團狀,很難起到絮凝作用。水解后的聚丙烯酰胺會將分子鏈上的極性基團暴露出來,在一定范圍內,極性基團暴露越多,其吸附作用越強,絮凝效果也越好,因此,水解度可以在一定程度上反映陰離子型以及非離子型聚丙烯酰胺的絮凝效果。水解度的測試方法可以參考《GB/T 17514-2017 水處理劑 陰離子和非離子型聚丙烯酰胺》。關于陰離子的說法,雖然陽離子聚丙烯酰胺可以用陽離子來評價絮凝效果,但是并不代表陰離子型聚丙烯酰胺會有一個陰離子度的說法,陰離子是并不存在的項目。

另外,聚丙烯酰胺的絮凝效果還與其分子量有關。在一定范圍之內,聚丙烯酰胺的分子鏈越大,其所帶的電荷/極性基團越多,吸附效果就越明顯,宏觀感知就是絮凝效果越好。

 

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