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Le polyacrylamide anionique, blanc granulaire est une poudre solide à haute teneur en polymère soluble dans l'eau.
Le polyacrylamide anionique n'est pas soluble dans la plupart des solvants organiques, avec une bonne activité floculante.
Le polyacrylamide anionique, également brièvement appelé PAM, est généralement un polymère avec des monomères d'acrylamide liés par une configuration de bout en bout ; Le polyacrylamide anionique est un solide vitreux dur à température ambiante.
Numéro CAS : 9003-05-8
Formule moléculaire : (C3H5NO)x
Poids moléculaire : 71,08
Numéro EINECS : 231-545-4
Le polyacrylamide anionique (abrégé en PAM ou pAAM) est un polymère de formule (-CH2CHCONH2-).
Le polyacrylamide anionique a une structure à chaîne linéaire.
Le polyacrylamide anionique est très absorbant l'eau et forme un gel mou lorsqu'il est hydraté.
Le polyacrylamide anionique est un type de polymère synthétique largement utilisé dans diverses applications industrielles et environnementales.
Le polyacrylamide anionique est un polymère soluble dans l'eau formé à partir de la polymérisation de monomères d'acrylamide.
La partie « anionique » de son nom fait référence au fait qu'il porte une charge négative sur sa structure moléculaire.
En 2008, on estime que 750 000 000 kg ont été produits, principalement pour le traitement de l'eau et les industries du papier et des minéraux.
En raison de la différence dans les méthodes de production, les produits peuvent être de la poudre blanche, des perles translucides et floconneuses.
La densité des polyacrylamides anioniques est de 1,302 g/cm3 (23 °C) avec une température de transition vitreuse de 153 °C et une température de ramollissement de 210 °C.
Le polyacrylamide anionique a une bonne stabilité thermique et est soluble dans l'eau ; Sa solution aqueuse est claire et transparente avec sa viscosité augmentant avec l'augmentation du poids moléculaire du polymère, et ayant également une relation logarithmique avec le changement de concentration du polymère.
À l'exception de quelques solvants tels que l'acide acétique, l'acide acrylique, l'éthylène glycol, le glycérol et le formamide, le polyacrylamide anionique est généralement insoluble dans les solvants organiques.
Le polyacrylamide anionique est formé par la polymérisation du radical monomère d'acrylamide libre.
Le polyacrylamide anionique peut être produit par plusieurs méthodes telles que la polymérisation en solution, la polymérisation en émulsion inverse, la polymérisation en suspension et la polymérisation à l'état solide.
Le produit demandé doit avoir un poids moléculaire contrôlable, une bonne solubilité dans l'eau et peu de monomères résiduels.
Le polyacrylamide anionique est l'une des espèces de polymères solubles dans l'eau les plus largement utilisées, avec un grand nombre de groupes amides pendants présents sur son squelette moléculaire.
Le groupe amide a une activité chimique élevée qui peut former une série de dérivés avec de nombreux types de composés.
Le polyacrylamide a des effets de floculation, d'épaississement, de réduction de la traînée, d'adhésif, de stabilisation colloïdale, de pelliculage et de prévention du tartre.
Le polyacrylamide anionique est largement utilisé dans la fabrication du papier, l'exploitation minière, le lavage du charbon, la métallurgie, l'exploitation pétrolière et d'autres secteurs industriels et est également un produit chimique important pour le traitement de l'eau.
Le polyacrylamide anionique peut être synthétisé sous la forme d'une structure simple à chaîne linéaire ou réticulé.
Le polyacrylamide anionique est relativement stable à la chaleur, son solide n'étant ramolli qu'à 220 ~ 230 °C et sa solution ne subissant une dégradation significative qu'à plus de 110 °C.
Le polyacrylamide anionique est insoluble dans le benzène, le toluène, le xylène, l'essence, le kérosène, le carburant diesel, mais soluble dans l'eau.
Le polyacrylamide anionique peut réagir avec l'alcalin avec hydrolyse partielle du polyacrylamide.
Le polyacrylamide anionique aura une réaction d'imidisation dans un acide fortement acide (pH≤2,5) qui réduira sa solubilité dans l'eau.
Le polyacrylamide anionique peut être réticulé par l'ion complexe d'olation polynucléaire formé entre l'aldéhyde (comme le formaldéhyde) et les métaux élevés (comme l'aluminium, le chrome, le zirconium, etc.) et est facile à dégrader par l'action de la mécanique et (ou) de l'oxygène.
Dans l'exploitation pétrolière, le polyacrylamide anionique est principalement utilisé comme agent de déplacement d'huile, agent de blocage de l'eau, agent de contrôle du profil, épaississant, agent de réduction de la traînée, agent de traitement de l'eau.
Les copolymères d'acrylamide chargés négativement sont largement utilisés comme auxiliaires de rétention et résines résistantes à sec.
Le polyacrylamide anionique est une polyoléfine.
Le polyacrylamide anionique peut être considéré comme du polyéthylène avec des substituants d'amides sur des carbones alternés.
Contrairement à divers nylons, le polyacrylamide anionique n'est pas un polyamide car les groupes amides ne se trouvent pas dans le squelette polymère.
En raison de la présence des groupes amides (CONH2), les atomes de carbone alternés dans le squelette sont stéréogéniques (familièrement : chiraux).
Pour cette raison, le polyacrylamide anionique existe sous des formes atactiques, syndiotactiques et isotactiques, bien que cet aspect soit rarement discuté.
Le polyacrylamide anionique est initié avec des radicaux et est supposé être stéréoaléatoire.
Cependant, différentes gammes de masses moléculaires sont utilisées pour ces deux rôles.
Le polyacrylamide anionique est copolymérisé par de l'acrylate et de l'acrylamide monomère qui sont connus pour leur polymère de poids moléculaire ultra-élevé avec 30 millions De plus, il a un effet de pont d'adsorption exceptionnel Il peut être utilisé selon les exigences variées des clients pour la performance des produits.
Les adjuvants de rétention des copolymères d'acrylamide anionique ont généralement des masses moléculaires de l'ordre de 5 à 20 millions de grammes par mole.
Les agents de force ont généralement des masses moléculaires de l'ordre de centaines de milliers.
Une autre différence réside dans la forme livrée à l'usine.
Bien que les auxiliaires de rétention anionique puissent être livrés sous forme de billes solides ou en solution, il est plus courant de les obtenir sous forme d'émulsions d'eau dans l'huile.
Avant que de tels produits d'émulsion puissent être utilisés, ils doivent être « inversés » avec une dilution d'environ 100 pour 1 avec beaucoup d'agitation.
Un temps supplémentaire (au moins une demi-heure) est nécessaire pour que les molécules individuelles se déroulent et atteignent leur plein potentiel en tant qu'aides à la rétention.
Les monomères utilisés dans leur préparation sont l'acrylamide et l'acide acrylique.
L'acide acrylique est généralement présent sous sa forme de sel de sodium correspondante dans la formulation finale de l'aide à la rétention ou de l'aide à la résistance.
Les agents de force sont généralement expédiés sous forme de solutions ayant des teneurs en solides de l'ordre de 10 à 50 %.
Le polyacrylamide anionique linéaire est un polymère soluble dans l'eau.
D'autres solvants polaires comprennent le DMSO et divers alcools.
La réticulation peut être introduite à l'aide de N,N-méthylènebisacrylamide.
Certains matériaux réticulés sont gonflants mais non solubles, c'est-à-dire qu'il s'agit d'hydrogels.
L'hydrolyse partielle se produit à des températures élevées dans des milieux aqueux, convertissant certains substituants amides en carboxylates.
Cette hydrolyse rend donc le polymère particulièrement hydrophile.
Le polymère produit à partir de N,N-diméthylacrylamide résiste à l'hydrolyse.
Les copolymères de l'acrylamide comprennent ceux dérivés de l'acide acrylique.
Un polymère formé à partir de 2-profénamide (CH2 :CHCONH2).
Les gels anioniques de polyacrylamide sont fabriqués à l'aide d'un agent de réticulation pour former des matrices tridimensionnelles.
Ils sont utilisés dans l'électrophorèse sur gel.
Le polyacrylamide anionique est un matériau dur et cassant.
Le polyacrylamide anionique est facilement soluble dans l'eau froide, mais sa solubilité dans les composés organiques est généralement très limitée.
Le polymère subit des réactions caractéristiques du groupe amide ; Par exemple, l'hydrolyse alcaline introduit des groupes carboxyliques et la réaction avec le formaldéhyde donne des groupes méthylol.
Le polyacrylamide anionique a été utilisé comme ftocculant dans le traitement des minéraux et dans le traitement de l'eau.
Des copolymères d'acrylamide et d'acide acrylique sont utilisés pour augmenter la résistance à sec du papier.
Le polyacrylamide anionique peut accélérer la sédimentation des particules dans la suspension, avec une vitesse très importante d'accélération de la solution, favoriser la filtration et d'autres effets.
Le polyacrylamide anionique est principalement utilisé pour la décantation de floculation de diverses eaux usées industrielles, le traitement de clarification des précipitations.
Tels que le traitement des eaux usées du papier et de la pâte à papier, le traitement des eaux usées du processus de fusion des minéraux et des métaux, le traitement des eaux usées des aciéries et des usines de traitement de la pierre.
Polyacrylamide anionique lors d'une agitation mécanique rapide, le polyacrylamide est facilement soluble dans l'eau froide sous forme de solution adhésive transparente.
L'augmentation de la température n'affecte pas sa solubilité et n'affecte sa dissolution que lorsque la concentration est augmentée à une viscosité élevée.
Le polyacrylamide anionique a une solubilité supérieure à 1 % dans les solvants tels que le glycérol, l'éthylène glycol, le formaldéhyde, l'acide acétique et l'acide lactique (ces matériaux peuvent être utilisés comme plastifiant pour le laminage du polyacrylamide).
Cependant, le polyacrylamide anionique ne peut être gonflé que sans être dissous dans des solvants tels que l'acide propionique, le propylène glycol ; Il n'est pas non plus soluble dans les solvants tels que l'acétone et l'hexane.
Le polyacrylamide anionique a une propriété hygroscopique modérée, s'il n'est pas exposé à des températures élevées, le polyacrylamide en poudre peut faire l'objet d'un stockage à long terme.
Pour le polyacrylamide anionique liquide, lorsque sa concentration est supérieure à 17 %, il peut être stocké pendant plus d'un an sans modification significative de la viscosité de la solution.
Dans la plage de pH de 3 à 9, il peut maintenir un bon degré de stabilité ; à pH élevé, la viscosité augmentera progressivement.
Le polyacrylamide anionique a une miscibilité avec la plupart des résines naturelles ou synthétiques solubles dans l'eau, les systèmes de latex et la plupart des sels.
Le polyacrylamide anionique peut également être rapidement miscible avec des tensioactifs non ioniques, cationiques et anioniques, bien que certains tensioactifs affectent la viscosité.
La viscosité de la solution de polyacrylamide anionique a une corrélation linéaire avec son poids moléculaire ; De plus, plus la température est élevée, plus la viscosité est faible.
L'augmentation du poids moléculaire du polyacrylamide entraînera une augmentation de la viscosité intrinsèque.
Le groupe carboxyle dans les chaînes longues donne du polyacrylamide anionique ; Le groupe amino donne la version cationique.
En raison de l'existence d'un groupe amino ou d'un groupe carboxyle dans la longue chaîne du polyacrylamide anionique, il est facile de floculer en cas de rencontre avec des ions aluminium.
La tendance de rétention du polyacrylamide anionique est similaire à celle du savon à la colophane, le premier ayant un taux de rétention élevé.
Le polyacrylamide anionique est non toxique et avec un poids moléculaire élevé et est hautement soluble dans l'eau, et peut introduire une variété de groupes ioniques pour ajuster le poids moléculaire afin d'obtenir des performances spécifiques ; Il a une bonne adhérence à de nombreuses surfaces solides et aux substances dissoutes, et peut adhérer ou ponter les particules en suspension dispersées dans la solution pour leur floculation, ce qui est facile à filtrer et à séparer.
Le polyacrylamide anionique peut être utilisé comme additif de cytoplasme dans l'industrie papetière avec un meilleur effet de rétention et de drainage.
Le polyacrylamide anionique a un effet particulièrement dispersant pour la pâte à fibres longues lorsque son poids moléculaire est supérieur à 3,5 millions.
De plus, le polyacrylamide anionique peut également être utilisé comme agent de traitement de l'eau.
Dans l'industrie pétrolière, le polyacrylamide anionique peut être utilisé comme additifs de boue de champ pétrolifère, épaississants et agents de décantation.
Dans l'industrie du charbon, le polyacrylamide anionique est utilisé comme additif pour le lavage du charbon.
Le polyacrylamide anionique a généralement deux modes de préparation, l'un est la copolymérisation, qui a été préparée par la copolymérisation de l'acrylamide et de l'acide acrylique ou de la solution aqueuse d'acrylate de sodium ; L'autre est la méthode de conversion chimique, c'est-à-dire à partir d'une hydrolyse alcaline partielle du polypropylène amide, ou préparée par hydrolyse alcaline du poly-acrylonitrile.
Voici une méthode de copolymérisation dont le déroulement est simple et facile à contrôler.
La méthode spécifique consiste à mélanger la solution aqueuse d'acrylamide à 20% et d'acrylate de sodium dans un certain rapport.
200 parties de ce monomère mélangé ont été ajoutées à environ 1 partie de solution d'EDTA à 1%, puis ajoutées à 460 parties d'eau déminéralisée ; puis ajoutez 2 à 3 parties de persulfate d'ammonium à 5% et une solution d'hydrogénosulfate de sodium sous flux continu d'azote, remuez pendant 3 à 4 heures à 40 ~ 50 °C.
Le polyacrylamide anionique (APAM) est une sorte de polyacrylamide (PAM) et présente un électronégatif qui contient des groupes fonctionnels d'acide sulfonique, d'acide phosphorique ou d'acide carboxylique.
Le polyacrylamide anionique est le nom générique d'un groupe de macromolécules de très haut poids moléculaire produites par la polymérisation radicalaire de l'acrylamide et d'un comonomère chargé anioniquement, principalement le sel de sodium de l'acide acrylique, l'acrylate de sodium.
La combinaison du poids moléculaire et de la charge ionique permet d'obtenir des solutions aqueuses extrêmement visqueuses, l'une des principales propriétés de ces polymères.
La densité de charge (ionicité) et le poids moléculaire peuvent varier. En faisant varier le rapport acrylamide/monomère anionique, il est possible d'obtenir une densité de charge de 0 à 100 % le long de la chaîne polymère.
La masse moléculaire est déterminée par le type et la concentration de l'initiateur de réaction et les paramètres de réaction.
Le polyacrylamide anionique n'a pas de toxicité systémique pour les organismes aquatiques ou les micro-organismes.
Le polymère est beaucoup trop gros pour être absorbé par les tissus et les cellules.
Les groupes anioniques fonctionnels n'interfèrent pas avec le fonctionnement des branchies des poissons ou des respirateurs pour daphnies.
Tous les effets nocifs observés dans les essais de laboratoire sont toujours observés à des concentrations supérieures à 100 mg/L et sont probablement dus à la viscosité résultante du milieu d'essai.
La préparation des solutions d'essai à de telles concentrations nécessite une agitation à haute énergie pendant de longues périodes, parfois plusieurs heures.
Par conséquent, on peut conclure que ces concentrations nocives n'existeront pas dans l'environnement naturel.
Melting point: >300 °C
Densité : 1,189 g/mL à 25 °C
indice de réfraction : n20/D 1.452
Flash point: >230 °F
storage temp.: 2-8°C
solubilité : Eau
Forme : Granulés
couleur : blanc à légèrement jaune
Odeur : inodore
Solubilité dans l'eau : SOLUBLE
Stabilité : Stable. Incompatible avec les agents oxydants forts, l'aluminium, le cuivre, le fer, les sels de fer
FDA 21 CFR : 172.255 ; 173.315
Substances ajoutées aux aliments (anciennement EAFUS) : POLYACRYLAMIDE
Scores alimentaires de l'EWG : 2-4
Le polyacrylamide anionique est un polymère de poids moléculaire ultra-élevé issu de la copolymérisation de l'acrylamide et de l'acrylate, facilement soluble dans l'eau et insoluble dans les solvants organiques, tels que l'éthanol et l'acétone.
Qui a les propriétés de floculation, d'épaississement, de cisaillement, de réduction de la résistance et de dispersion, etc.
Le poids moléculaire des polyacrylamides anioniques est aussi élevé que 30 millions ou plus, et il a une efficacité d'adsorption et de pontage extrêmement forte.
Différents poids moléculaires peuvent être sélectionnés en fonction des différentes utilisations et exigences de l'utilisateur en matière de pertormance du produit.
Le polyacrylamide anionique est cationique, et a donc une forte capacité de floculation et d'absorption sur le matériau anionique tel que la cellulose.
En tant qu'aide à la rétention dans l'industrie papetière, le polyacrylamide anionique peut augmenter la rétention de la charge et des fines ; En tant qu'adjuvant de filtration, il a de forts effets de floculation sur la boue et peut accélérer la filtration accélérée de l'humide dans la couche de section de fil de la machine à papier ; en tant qu'agent précipitant de calibrage neutre, il peut remplacer partiellement l'alun, et faire précipiter la gomme de colophane et adhérer entre les fibres à pH plus élevé.
Le polyacrylamide anionique peut également accélérer la décantation des fibres dans les eaux blanches et la floculation des solides en suspension dans les eaux usées de pâte à papier, et peut donc être utilisé pour le traitement des eaux usées.
Préparation : la polymérisation d'une solution aqueuse d'acrylamide est une méthode courante de préparation du polyacrylamide.
Selon le mode de déclenchement, il existe différentes méthodes telles que l'initiateur thermique et l'induction d'oxydo-réduction.
Le polymère préparé par amorçage thermique au persulfate a un poids moléculaire relativement faible d'environ 20 à environ 1 000 000. D'autre part, les polymères produits avec la méthode d'oxydoréduction ont généralement un polymère de poids moléculaire relativement élevé, jusqu'à environ 300 à 400 millions.
Pour l'application de l'aide à la rétention et au drainage dans l'industrie papetière, il est préférable d'appliquer du polyacrylamide de poids moléculaire plus élevé.
Ce qui suit est l'oxydoréduction déclenchant la polymérisation.
Le polymère résultant, dans des conditions alcalines, est soumis à la réaction de dégradation de Hofmann de l'amide dans la solution d'hypochlorite de sodium pour obtenir le copolymère acrylamide-amino-éthylène contenant environ 1% du groupe amino libre.
Enfin, neutralisez avec de l'acide chlorhydrique et ajustez à un pH de 5,5 à 6.
Le produit résultant a une propriété cationique et est une sorte de polyacrylamide cationique avec de bonnes performances d'application et un faible coût.
L'électrophorèse sur gel de polyacrylamide anionique est un moyen important d'analyse et de séparation de l'ADN, de l'ARN et des protéines.
Les ions et les molécules chargées se mobilisent dans le champ électrique, le taux de mobilité étant lié à leur taille et à leur forme moléculaires, à la force de la charge moléculaire, à la force du courant et à la résistance du milieu au courant et formant donc des bandes séparées.
Le polyacrylamide anionique peut séparer les substances en fonction de leurs différences de charge, de taille moléculaire et de forme, ayant ainsi un effet de tamis moléculaire ainsi qu'un effet électrostatique ; il a une résolution plus élevée que l'électrophorèse sur gel d'agarose et convient à l'isolement des oligonucléotides d'ADN et à son analyse de séquence.
Par rapport à l'électrophorèse sur gel d'agarose, elle présente les avantages suivants : (1) Une capacité de distinction plus forte, bien que le fragment maximum soit 500 fois plus long que la plus petite longueur de fragment, ils peuvent toujours être bien séparés ; (2) Capable de charger une plus grande quantité d'ADN que le gel d'agarose ; (3) La pureté récupérée à partir de PAGE récupéré est élevée, ce qui convient aux expériences exigeantes.
Électrophorèse sur gel de polyacrylamide anionique (électrophorèse sur gel avec plaque verticale) : elle permet d'isoler et d'analyser simultanément plusieurs échantillons d'ARN différents ou de fortes doses d'échantillons d'ARN.
Le principe de base de l'électrophorèse sur gel de polyacrylamide dénaturant en continu le SDS est basé sur les différences de poids moléculaire de la protéine, le SDS est un tensioactif anionique, capable de se lier à la partie hydrophobe de la protéine, ce qui permet à la protéine d'apporter un grand nombre d'anions SDS.
Les molécules de protéines apportent donc beaucoup de charge négative qui est bien au-delà de sa charge d'origine.
Ainsi, la différence entre les charges sur différentes protéines n'a pas d'effet significatif.
Le SDS peut également rendre la structure de la protéine lâche avec une forme convergente ; le taux de mobilité du complexe protéique SDS n'est lié qu'au poids moléculaire.
PAGE a non seulement un effet de tamis moléculaire, mais a également un effet concentré.
En raison de l'effet du gradient de pH discontinu, l'échantillon est comprimé dans une bande étroite, améliorant ainsi l'efficacité de la séparation.
Compte tenu du volume de polyacrylamide produit, ces matériaux ont fait l'objet d'un examen minutieux en ce qui concerne les impacts environnementaux et sanitaires.
Le polyacrylamide anionique est de faible toxicité, mais son précurseur, l'acrylamide, est une neurotoxine et un cancérigène.
Ainsi, les préoccupations se concentrent naturellement sur la possibilité que le polyacrylamide soit contaminé par l'acrylamide.
Des efforts considérables sont déployés pour éliminer les traces d'acrylamide du polymère destiné à être utilisé à proximité des aliments.
De plus, on craint que le polyacrylamide ne se dépolymérise pour former de l'acrylamide.
Dans des conditions typiques de cuisson, le polyacrylamide ne se dépolymérise pas de manière significative.
La seule affirmation selon laquelle le polyacrylamide redevient de l'acrylamide a été largement contestée.
Le polyacrylamide anionique est le plus souvent partiellement biodégradé par l'action des amidases, produisant de l'ammoniac et des polyacrylates.
Les polyacrylamides anioniques sont difficiles à biodégrader, mais il a été démontré que certaines cultures de microbes du sol le font dans des conditions aérobies.
Méthodes de production de polyacrylamide anionique :
L'acrylonitrile est hydraté pour obtenir de l'acrylamide avec du cuivre comme catalyseur, puis polymérisé en polyacrylamide anionique sous l'action de K2S2O8.
L'alliage cuivre-aluminium est converti en catalyseur par lavage alcalin et versé dans le réacteur d'hydratation.
La matière première de l'acrylonitrile est pompée vers des réservoirs de stockage, puis dans le réservoir de mesure, verse l'eau soumise au processus de post-échange d'ions dans le réservoir de mesure, puis pompe les matières premières à travers le préchauffeur en continu dans le réacteur d'hydratation en proportion ; contrôle à 85-125 °C pour la réaction d'hydratation afin d'obtenir une solution aqueuse d'acrylamide avec l'acrylonitrile restant récupéré par la colonne flash et le condenseur et reflué ensuite dans le réservoir de dosage d'eau pour l'utilisation du recyclage et la solution d'acrylamide s'écoulant du réservoir flash dans le réservoir ; Pompez-le dans une fente haute à la colonne d'échange de résine pour devenir 7 à 8% de monomère après être entré dans le réservoir, envoyez-le au réacteur de polymérisation pour produire un emballage de gel de polyacrylamide semblable à un gel qui est le produit final.
Polyacrylamide colloïdal : ajouter 1 200 kg d'eau déminéralisée dans le réacteur d'hydrolyse, ajouter sous agitation de l'acrylonitrile, 0,3 kg d'hydroxyde d'aluminium, de l'hydroxyde cuivrique pour la catalyse complexe et avoir une réaction d'hydrolyse à 85 ~ 125 °C.
Une fois la réaction terminée, distiller le monomère acrylonitrile qui n'a pas réagi.
Préparez une solution aqueuse d'acryloyle à 7 % à 8 %, ajoutez un récipient de polymérisation et faites réagir la polymérisation lors du déclenchement du persulfate d'ammonium.
Polyacrylamide de haut poids moléculaire ; hydrolyser l'acrylonitrile à 110 ~ 140 °C, 0,3 MPa en acrylamide.
Ajouter PAGE dans le récipient de polymérisation contenant de l'eau déminéralisée, et avoir une réaction pendant 8 à 24 h dans le déclenchement de 50 mg/kg de persulfate d'ammonium.
Ensuite, il est hydrolysé dans le produit final dans des conditions alcalines et à 70 ~ 80 °C.
L'acrylonitrile est d'abord catalysé en acrylamide, puis polymérisé en polyacrylamide anionique en présence de K2S2O8.
Ajouter l'acrylonitrile mesuré dans le récipient de réaction ; Ajoutez en outre une quantité catalytique de catalyseur à base de cuivre. Remuez et réchauffez jusqu'à 85 ~ 120 °C.
La pression de réaction a été contrôlée à 0,29 ~ 0,39 MPa. En fonctionnement continu, la teneur en alimentation a été contrôlée à 6,5 % avec une vitesse à vide d'environ 5h-1.
L'acrylamide obtenu a ensuite été transféré dans un récipient de polymérisation ; Ajoutez une certaine quantité d'eau déminéralisée.
Avoir la réaction de polymérisation dans le déclenchement du persulfate de potassium ; Ajouter une quantité appropriée de bisulfite de sodium 10 minutes après le début de la réaction.
Chauffer progressivement à 64 °C, refroidir le mélange réactionnel et faire réagir à environ 55 °C pendant 6 h.
Retirer le monomère qui n'a pas réagi sous vide (80 °C) sous pression réduite pour obtenir le produit fini.
Utilisations du polyacrylamide anionique :
Le polyacrylamide anionique est utilisé comme floculant dans l'industrie du traitement de l'eau.
Également utilisé dans la configuration de forage en géologie pétrolière pour éliminer la boue non dispersante en phase solide faible.
Le polyacrylamide anionique peut être utilisé comme agent de prise dans l'industrie sucrière agent de décantation (co-agent de sucre) ; Formateurs de films.
Le polyacrylamide anionique peut être utilisé comme conditionneur de sol, floculant et peut être utilisé dans le renforcement de l'encollage des textiles et du papier.
Le polyacrylamide anionique peut être utilisé dans les champs de charbon, les champs pétrolifères et les agents floculants.
Le polyacrylamide anionique peut être utilisé comme floculant efficace pour les milieux neutres et alcalins, et peut être utilisé comme additif pour boues de forage.
Le polyacrylamide anionique peut également être utilisé comme additif de boue pour champs pétrolifères, agent de traitement des eaux usées, et pour l'encollage des textiles, renforcement du papier.
Le polyacrylamide anionique est un polymère soluble dans l'eau important et présente également divers effets de valeurs tels que la floculation, l'épaississement, la résistance au clivage, la résistance réductrice et les propriétés de dispersion.
Ces propriétés sont biaisées en fonction de la différence des ions dérivés.
Par conséquent, le polyacrylamide anionique a une large application dans divers domaines tels que l'exploration pétrolière, le traitement des minéraux, le lavage du charbon, la métallurgie, les produits chimiques, le papier, le textile, le sucre, la médecine, la protection de l'environnement, les matériaux de construction et la production agricole.
Le polyacrylamide anionique peut être utilisé comme floculant pour le fluide de forage à base d'eau, ce qui peut améliorer les propriétés rhéologiques du fluide de forage, réduisant ainsi la friction.
Le polyacrylamide anionique est largement utilisé dans la pétrochimie, la métallurgie, le charbon, le traitement des minéraux et le textile et d'autres secteurs industriels, et est également utilisé comme floculant de précipitation, épaississants d'eau de champ pétrolifère, agent de traitement de boue de forage, pâte textile, agent de renforcement du papier, modificateur de fibres, agent stabilisateur de sol conditionneur de sol, pâte de fibres, agents de finition en résine, revêtements en résine synthétique, adhésifs et agents dispersants.
Dans les années 1970 et 1980, l'utilisation proportionnellement la plus importante de ces polymères était le traitement de l'eau.
La deuxième grande application en poids est celle des additifs pour le traitement de la pâte à papier et la fabrication du papier.
Environ 30 % du polyacrylamide anionique est utilisé dans les industries pétrolière et minérale.
L'une des plus grandes utilisations du polyacrylamide anionique est de floculer les solides dans un liquide.
Ce processus s'applique au traitement de l'eau et à des processus tels que la fabrication du papier et la sérigraphie.
Le polyacrylamide anionique peut être fourni sous forme de poudre ou de liquide, la forme liquide étant sous-catégorisée en tant que polymère en solution et en émulsion.
Même si ces produits sont souvent appelés « polyacrylamide anionique », beaucoup sont en fait des copolymères d'acrylamide et d'une ou plusieurs autres espèces, telles qu'un acide acrylique ou un sel de celui-ci.
Ces copolymères ont modifié le mouillage et le gonflement.
Les formes ioniques du polyacrylamide anionique ont trouvé un rôle important dans l'industrie du traitement de l'eau potable.
Les sels métalliques trivalents, comme le chlorure ferrique et le chlorure d'aluminium, sont reliés par les longues chaînes polymères du polyacrylamide anionique.
Il en résulte une augmentation significative du taux de floculation.
Cela permet aux usines de traitement de l'eau d'améliorer considérablement l'élimination de la teneur en matières organiques totales (COT) de l'eau brute.
Dans l'industrie pétrolière et gazière, les dérivés anioniques du polyacrylamide, en particulier les copolymères, ont un effet substantiel sur la production par récupération assistée du pétrole par amélioration de la viscosité.
Des solutions aqueuses à haute viscosité peuvent être générées avec de faibles concentrations de polymères de polyacrylamide anioniques, qui sont injectés pour améliorer la rentabilité de l'injection d'eau conventionnelle.
Dans une application distincte, la fracturation hydraulique bénéficie d'une réduction de la traînée résultant de l'injection de ces solutions.
Ces applications utilisent de grands volumes de solutions polymères à une concentration de 30 à 3000 mg/L.
Le polyacrylamide anionique est couramment utilisé comme floculant dans le traitement de l'eau et des eaux usées.
Le polyacrylamide anionique aide à agréger et à décanter les solides en suspension dans l'eau, ce qui facilite la séparation et l'élimination des impuretés.
Le polyacrylamide anionique est utilisé pour améliorer l'extraction de l'huile des réservoirs.
Le polyacrylamide anionique peut modifier la viscosité de l'eau, ce qui aide à déplacer le pétrole des formations souterraines et à augmenter le taux de récupération global.
Le polyacrylamide anionique peut être appliqué sur le sol pour réduire l'érosion.
Le polyacrylamide anionique forme un gel stable et absorbant l'eau lorsqu'il est mélangé à de la terre, ce qui peut aider à prévenir l'érosion du sol en réduisant le ruissellement de l'eau.
Le polyacrylamide anionique est utilisé dans la production de papier et de pâte à papier pour améliorer la rétention et le drainage pendant le processus de fabrication du papier.
Le polyacrylamide anionique est utilisé dans l'industrie textile comme agent d'encollage pour améliorer le processus de tissage et la qualité des tissus.
Le polyacrylamide anionique peut être utilisé dans l'industrie minière pour la décantation et l'assèchement des résidus et pour la séparation des minéraux du minerai.
Le polyacrylamide anionique est utilisé dans diverses applications où la floculation et la clarification de liquides sont nécessaires, comme dans le traitement des eaux municipales et dans les processus industriels.
Les principales fonctions des conditionneurs de sol en polyacrylamide anionique sont d'augmenter le sol, l'aération et la porosité du sol et de réduire le compactage, la poussière et le ruissellement de l'eau.
Les applications typiques sont de 10 mg/L, ce qui est encore coûteux pour de nombreuses applications.
Les fonctions secondaires sont d'augmenter la vigueur, la couleur, l'apparence, la profondeur d'enracinement et l'émergence des graines tout en diminuant les besoins en eau, les maladies, l'érosion et les dépenses d'entretien. FC 2712 est utilisé à cette fin.
Le polyacrylamide anionique est également souvent utilisé dans les applications de biologie moléculaire comme milieu pour l'électrophorèse des protéines et des acides nucléiques dans une technique connue sous le nom de PAGE.
Le polyacrylamide anionique a été utilisé pour la première fois en laboratoire au début des années 1950.
En 1959, les groupes de Davis et Ornstein et de Raymond et Weintraub ont publié indépendamment sur l'utilisation de l'électrophorèse sur gel de polyacrylamide anionique pour séparer les molécules chargées.
La technique est largement acceptée aujourd'hui et reste un protocole courant dans les laboratoires de biologie moléculaire.
Le polyacrylamide anionique a d'autres utilisations dans les laboratoires de biologie moléculaire, y compris l'utilisation du polyacrylamide linéaire (LPA) comme support, qui aide à la précipitation de petites quantités d'acides nucléiques (ADN et ARN).
De nombreuses entreprises de fournitures de laboratoire vendent du LPA pour cet usage.
De plus, dans certaines conditions, le polyacrylamide anionique peut être utilisé pour précipiter sélectivement uniquement des espèces d'ARN à partir d'un mélange d'acides nucléiques.
Le module d'élasticité du polyacrylamide anionique peut être modifié en faisant varier le rapport monomère/réticulation lors de la fabrication du gel de polyacrylamide.
Cette propriété rend le polyacrylamide utile dans le domaine de la mécanobiologie, car un certain nombre de cellules répondent à des stimuli mécaniques.
Le polymère est également utilisé pour fabriquer des jouets Gro-Beast, qui se dilatent lorsqu'ils sont placés dans l'eau, tels que les extraterrestres en éprouvette.
De même, les propriétés absorbantes de l'un de ses copolymères peuvent être utilisées comme additif dans la poudre pour le corps.
Le polyacrylamide anionique a été utilisé dans le Botox comme produit de comblement sous-cutané pour la chirurgie esthétique du visage (voir Aquamid).
Le polyacrylamide anionique a également été utilisé dans la synthèse du premier fluide de Boger.
Le polyacrylamide anionique est utilisé dans le textile, l'industrie de l'impression et de la teinture peut servir de traitement de tissu de l'agent de finition en suspension et la couche protectrice de l'anti-rides supplémenté, de l'anti-moisissure peut réduire le taux attractif du fil de tendon.
L'agent de post-traitement anionique en polyacrylamide peut empêcher l'électricité statique et ignifuge des tissus.
Lorsqu'il est utilisé comme additif d'impression, le polyacrylamide peut faire adhérer le produit à un grand défaut, haut et brillant, et peut également être utilisé comme stabilisateur de polymère blanchi sans silicium.
Le polyacrylamide anionique est utilisé comme floculant : pour les particules en suspension, l'eau de la matrice de ceinture de particules à haute concentration est neutre ou basique car la chaîne moléculaire anionique de polyacrylamide contient une quantité Les particules solides résolues en suspension dans l'eau sont adsorbées pour former une grande floculation dans le pont de particules.
Par conséquent, il accélère la sédimentation des particules dans la suspension, il y a une accélération très évidente de la clarification de la solution favorisant l'effet de filtration.
Le polyacrylamide anionique est largement utilisé dans le traitement chimique des eaux usées industrielles, des déchets, des eaux usées municipales.
Depuis l'industrie de l'eau, la purification, le lavage Shenqing, la métallurgie Delta, l'industrie du fer et de l'acier, l'industrie du zinc, de l'aluminium, de la prise de courant, l'industrie électronique, etc.
Le polyacrylamide anionique est utilisé dans l'industrie pétrolière, la production de pétrole, la boue de forage, le traitement des boues résiduelles, empêchant l'eau de le faire, réduisant la récupération et améliorant le taux de récupération, et trois productions pétrolières sont largement utilisées.
Le polyacrylamide anionique est utilisé dans les industries papetières, l'une d'entre elles est d'augmenter les charges, les pigments et d'autres résolutions.
Réduire les pertes de matières premières et la pollution de l'environnement ; la seconde est d'augmenter la résistance du papier (y compris la résistance à sec et à l'humidité), en plus de l'utilisation de PAM peut également améliorer l'anti-déchirure et la porosité du papier pour améliorer les performances visuelles et d'impression dans le papier d'emballage alimentaire et de thé.
Polyacrylamide anionique dans d'autres industries telles que l'industrie alimentaire, utilisé dans la production de sucre de canne à sucre, la betterave, la clarification du jus de sucre et l'extraction de flotteurs de phosphore de sirop.
La fermentation de la préparation enzymatique est claire et dégage l'industrie et est également utilisée pour la récupération des protéines alimentaires, une qualité stable, de bonnes performances.
La poudre de protéines récupérée a augmenté et gagne le taux de survie du poulet et n'a pas d'effets indésirables sur le revêtement en résine synthétique et les matériaux de coulis de génie civil.
L'industrie des matériaux de construction de l'eau améliore la qualité du ciment, la construction, la réparation de flocage adhésif industriel et l'agent de blocage, l'amélioration du sol, l'industrie de la galvanoplastie, l'industrie de l'impression et de la teinture, etc.
Le polyacrylamide anionique peut être utilisé en agriculture pour améliorer la structure du sol et la rétention d'eau.
En l'ajoutant au sol, le polyacrylamide anionique peut améliorer l'infiltration d'eau, réduire l'érosion et favoriser une meilleure croissance des racines.
Fluides de fracturation dans la fracturation hydraulique (fracturation) : Dans l'industrie pétrolière et gazière, le polyacrylamide anionique est utilisé dans les opérations de fracturation dans le cadre du fluide de fracturation pour augmenter la viscosité du fluide et transporter les agents de soutènement dans les fractures créées dans la roche, améliorant ainsi l'extraction des hydrocarbures.
Dans l'industrie alimentaire, le polyacrylamide anionique peut être utilisé dans des processus tels que le raffinage du sucre, la distillation et la clarification des jus de fruits.
En plus de son utilisation dans la fabrication de textiles, le polyacrylamide anionique est utilisé dans le traitement des eaux usées générées par l'industrie textile pour éliminer les colorants, les solides en suspension et autres contaminants.
En plus de son rôle dans la fabrication du papier, le polyacrylamide anionique est utilisé pour traiter les eaux usées produites dans l'industrie des pâtes et papiers afin d'éliminer les polluants et d'améliorer la qualité de l'eau.
Le polyacrylamide anionique peut aider au processus de dessalement en aidant à séparer la saumure de l'eau douce.
Le polyacrylamide anionique est parfois utilisé dans la construction pour stabiliser le sol et prévenir l'érosion sur les chantiers de construction.
Le polyacrylamide anionique peut être trouvé dans les produits cosmétiques en tant qu'agent épaississant et stabilisant.
Le polyacrylamide anionique est utilisé dans des produits tels que les shampooings, les lotions et les gels comme agent épaississant et stabilisant.
Le polyacrylamide anionique est utilisé dans une variété de processus industriels où une séparation solide-liquide est requise, comme dans les industries chimiques et pharmaceutiques.
Profil de sécurité du polyacrylamide anionique :
Le polyacrylamide anionique sous sa forme sèche peut être irritant pour la peau, les yeux et le système respiratoire.
Le contact direct avec la peau ou les yeux doit être évité.
En cas de contact, il est essentiel de rincer abondamment la zone touchée à l'eau.
Lors de la manipulation du polyacrylamide anionique sous sa forme en poudre, il existe un risque potentiel d'inhalation.
La poussière ou les particules aérosolisées doivent être réduites au minimum et les travailleurs doivent porter un équipement de protection individuelle approprié, tel qu'une protection respiratoire et des lunettes de sécurité.
Impact environnemental du polyacrylamide anionique :
Sous sa forme liquide, le polyacrylamide anionique peut être introduit dans l'environnement par les rejets d'eaux usées.
Bien qu'il ne soit généralement pas considéré comme hautement toxique pour la vie aquatique, il peut affecter la qualité de l'eau et les processus de sédimentation dans les plans d'eau naturels s'il n'est pas utilisé et éliminé correctement.
Les réglementations environnementales doivent être respectées pour éviter les impacts négatifs.
Toxicité du polyacrylamide anionique :
Le polyacrylamide anionique lui-même n'est pas toxique, mais s'il contient des monomères polymérisés (une double liaison), il serait toxique pour l'homme.
Pour cette raison, à la fin de sa préparation, une certaine quantité de bicarbonate de sodium doit être ajoutée pour éliminer les monomères résiduels.
Les informations ci-dessus sont éditées par le livre chimique de Dai Xiongfeng.
Synonymes de polyacrylamide anionique :
Copolymère de polyacrylamide anionique
DTXSID7049897
Polyacrylamide (1500 MW)
5D6TC4BRWV
POLYACRYLAMIDE SOLUTION (1500 MW)
