水處理藥劑聚丙烯酰胺PAM絮凝劑水解慢的原因是什么？

聚丙烯酰胺是一種水溶性高分子線型聚合物或聚電解質(zhì)，由于其分子鏈中含有一定數(shù)量的極性基團(tuán)，可吸附水中懸浮的固體粒子，或通過電荷中和作用在粒子架橋或凝聚形成大的絮凝體。因此，聚丙烯酰胺可以加速懸浮液中顆粒的沉降，明顯加速溶液的澄清，具有促進(jìn)過濾效果。聚丙烯酰胺水解是指聚丙烯酰胺水解過程中分子中酰胺基轉(zhuǎn)化為羧基的百分比，羧基值很難確定。因此在實(shí)際應(yīng)用中，通常采用水解時(shí)氫氧化鈉的用量與聚丙烯酰胺的重量比來測(cè)量，這通常被稱為“水解比”。那么聚丙烯酰胺水解變慢的原因有哪些？接下來河南翔龍環(huán)?？萍加邢薰驹敿?xì)為大家解答這個(gè)問題。聚丙烯酰胺水解變慢的原因有哪些

1.分子擴(kuò)散
物質(zhì)的溶解過程是溶質(zhì)分子在尺寸上遠(yuǎn)大于溶劑分子，因此兩者的擴(kuò)散速率有很大的不同。在溶解初期，實(shí)際上只有水分子單方面向聚丙烯酰胺擴(kuò)散，而聚丙烯酰胺的分子不能向水的方向擴(kuò)散，所以溶脹是溶解的必要階段。

2.氫鍵與纏結(jié)
在聚丙烯酰胺分子鏈中，酰胺側(cè)基之間可以形成氫鍵。氫鍵是一種很強(qiáng)的分子間作用力，高分子量聚丙烯酰胺分子鏈上有大量的氫鍵，同時(shí)高分子量聚丙烯酰胺分子鏈很長(zhǎng)，達(dá)到一定長(zhǎng)度后必然卷曲，聚集在一起也必然纏結(jié)在一起。因此，聚丙烯酰胺的加速溶解依賴于溶劑水分子的快速滲透、氫鍵的解離和分子鏈的解纏結(jié)。進(jìn)口聚丙烯酰胺的溶解速率與分子量、離子度、分子幾何結(jié)構(gòu)、溶解溫度、攪拌方式和投料方式有關(guān)。

聚丙烯酰胺溶液的粘度隨水解時(shí)間的延長(zhǎng)而變化。水解時(shí)間短，粘度小，這可能是由于聚合物沒有時(shí)間形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)；水解時(shí)間過長(zhǎng)，粘度降低，這是由于溶液中聚丙烯酰胺的結(jié)構(gòu)疏松所致。部分水解的聚丙烯酰胺溶于水后，分解成帶負(fù)電荷的大分子。分子間的靜電斥力和同一分子上不同鏈間的負(fù)離子斥力使分子在溶液中拉伸并相互纏繞，這就是部分水解聚丙烯酰胺能顯著提高溶液粘度的原因。