聚丙烯酰胺PAM的生产成分和生产方法_行业知识_— 巩义市清鹏水处理材料北京赛车pk10计划

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聚丙烯酰胺PAM的生产成分和生产方法

       
     1893年Moureo等人用聚丙烯酰氯与氨在低温下首次制得PAM,1954年美国率先实现工业化生产。我国从20世纪60年代初开始PAM的工业生产。1962年上海天原化工厂聚丙烯酰胺生产装置,生产水溶胶产品。PAM及其衍生物都是通过丙烯酰胺(AM)的自由基聚合制成的均聚物或共聚物。方法有水溶液聚合法、反相乳液聚合法、反相微乳液聚合法、悬浮聚合法、沉淀聚合法 辐射聚合法对产品的共同要求是相对分子质量可控,易溶于水及残存单体少,产品质量稳定均一。便于使用和降低成本,是当今聚丙烯酰胺生产技术发展的方向。
    水溶液聚合法聚丙烯酰胺生产历史方法,这种生产方法的特点是既安全又经济,至今仍是主要的生产方法。
    反相乳液聚合法是将单体丙烯酰胺的水溶液按一定比例加入到油相中,借助于油包水型乳化剂分散在油介质中,在引发剂作用下进行乳液聚合,所得产物是稳定的被水溶胀的聚合物微粒在油中的胶体分散剂,即W/O型乳胶,经共沸蒸馏脱水后得到粉状PAM聚丙烯酰胺。
反相微乳液聚合法。是反相微乳液是由油、水、乳化剂和助乳化剂组成的各相同性、热力学上稳定的、透明或半透明胶体分散体系,其分散相尺寸为纳米级。反相微乳液聚合体系主要由单体水溶液、油相、乳化剂、引发剂四种基本组成,通过聚合得到油包水的聚合物微粒。这种方法制备的乳液更稳定,胶乳粒径分布更均匀,产物相对分子质量高,透明性好,乳胶束粒径小,径分布窄,反应速率快等优点。
    悬浮聚合法通常是采用强烈的搅拌将单体或单体混合物分散在介质中,成为细小的微粒在进行聚合。工艺的关键在于分散相粒子尺寸的控制,决定粒子尺寸的因素主要是搅拌和分散稳定剂等。如在聚合过程中添加无机盐可调节体系的表面张力,增加悬浮稳定性而对聚合过程影响不大,但加入少量一元、二元或多元羧酸盐,则可使产物分子量增加,聚合速率下降。悬浮聚合工艺简单,聚合热易于排除,操作控制方便,聚合物易于分离、洗涤、干燥,产品也较纯净、均匀 稳定,并且可以直接用于加工成型。但是由于悬浮聚合中,大量的有机溶剂被使用,生产操作不太安全,有机溶剂的回收是悬浮聚合物中的一个难题。聚合物成本高,因此没有被广泛采用。
    沉淀聚合法 是由英国*者在20世纪70年代初提出来的 在(AM)丙烯酰胺水溶液中加入有机溶剂,甚至完全是有机溶剂是,AM可进行沉淀聚合。在聚合反应过程中,PAM一旦生成就沉淀析出,使反应体系出现两相,所以叫沉淀聚合。沉淀聚合得到的聚合物相对分子质量较低,因为在聚合过程中使用的有机溶剂,对AM的聚合是很活泼的链转移剂,当聚合物分子链增长到一定长度后便沉淀出来,因而限制了分子链的进一步增长,但沉淀聚合生成的PAM分子量分布窄,残余单体少,沉淀聚合体系粘度小,聚合热易散发,聚合物分离和干燥都比较容易。
    辐射聚合法属于本体聚合的一种,是指聚合体系只有单体和引发剂,不加其它溶剂或稀释剂的聚合反应方法。(AM)丙烯酰胺水溶液在辐射作用下进行聚合,在30%丙烯酰胺的水溶液中,加入乙二胺四乙酸二钠等添加剂,脱除氧气后用γ射线辐射进行引发聚合,再经造粒 干燥、粉碎即得到聚丙烯酰胺PAM,辐射聚合的优点是消耗能量低,反应易控制,生产工艺简单,产品纯度高,缺点是难以获得高线型分子和高聚合率的产品,设备投资大,产品分子量分布很宽。无法大规模投入使用。


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