CHLORURE DE POLYDIALLYLDIMÉTHYLAMMONIUM

Le chlorure de polydiallyldiméthylammonium (Polydiallyldimethylammonium Chloride, en turc polidialildimetilamonyum klorür) est un polyélectrolyte cationique synthétique obtenu par cyclopolymérisation radicalaire du monomère chlorure de diallyldiméthylammonium, et portant un groupe ammonium quaternaire dans chaque unité répétitive. Identifié par le N° CAS 26062-79-3 et représenté par la formule (C₈H₁₆NCl)ₙ, ce polymère est également connu en cosmétique sous le nom de Polyquaternium-6 ou PQ-6. Dans le commerce, il est le plus souvent vendu sous forme de solution aqueuse visqueuse, d’incolore à jaune clair, contenant environ 10–50 % d’extrait sec en masse ; des grades en poudre existent également. Les cycles pyrrolidinium à cinq chaînons qui se répètent le long de la chaîne polymère confèrent à la structure à la fois une forte densité de charge et une stabilité chimique.

Le PolyDADMAC étant un polymère totalement soluble dans l’eau et portant une charge positive élevée en solution, il neutralise les particules colloïdales chargées négativement, la matière organique dissoute et les contaminants anioniques, et agit ainsi comme coagulant organique primaire ou comme auxiliaire de coagulation. Cette propriété permet l’élimination de la turbidité et de la couleur dans le traitement de l’eau potable et des eaux usées, la rétention des contaminants anioniques et des particules de résine sur la fibre en fabrication papetière, la fixation des colorants anioniques dans l’ennoblissement textile, la maîtrise du gonflement des argiles dans les champs pétrolifères et la décantation des fines particules dans l’exploitation minière. Dans les produits de soin capillaire, il est considéré comme un composant qui réduit l’électricité statique, améliore le démêlage et forme un film mince. Grâce à sa structure quaternaire dépourvue de liaison ester ou amide, il résiste également aux pH élevés et aux milieux oxydants.

Un polymère polyélectrolyte cationique n’est pas un produit uniforme. La masse moléculaire moyenne peut varier de quelques milliers de g/mol à un million de g/mol et plus selon la classe de produit ; l’extrait sec, la viscosité, le pH, ainsi que les impuretés de faible masse moléculaire telles que le monomère résiduel et la diméthylamine, influencent les performances en application et le profil de sécurité. Les produits destinés au traitement de l’eau potable doivent être conformes aux normes et aux exigences de certification applicables, et ceux destinés à un usage cosmétique à la qualité cosmétique et au nom INCI. C’est pourquoi le produit ne doit pas être choisi d’après son seul nom ; le code du grade, la fiche technique, la fiche de données de sécurité et le certificat d’analyse du lot doivent être évalués ensemble. Le chlorure de polydiallyldiméthylammonium peut être fourni par ATAMAN KİMYA ; pour le choix du produit, les informations techniques et les demandes d’approvisionnement, il est recommandé de contacter ATAMAN KİMYA.

QU’EST-CE QUE LE CHLORURE DE POLYDIALLYLDIMÉTHYLAMMONIUM ?

Le chlorure de polydiallyldiméthylammonium (polidialildimetilamonyum klorür en turc) est l’homopolymère du monomère chlorure de diallyldiméthylammonium. Le monomère est un sel d’ammonium quaternaire très soluble dans l’eau, obtenu par la réaction de deux moles de chlorure d’allyle avec la diméthylamine ; lors de la polymérisation, les deux doubles liaisons allyliques du monomère interviennent ensemble pour former des cycles à cinq chaînons le long de la chaîne. Dans l’industrie, ce polymère est connu sous des noms tels que polyDDA, Poly-DMDAAC ou Polyquaternium-6, et il appartient à la classe des polymères dits « polyélectrolytes », qui portent de nombreux groupes chargés le long de la chaîne.

L’histoire scientifique du polymère remonte aux années 1950.

Les polymères du chlorure de diallyldiméthylammonium ont été préparés et étudiés pour la première fois en 1957 par le professeur George Butler. Ces travaux sont remarquables car ils ont montré qu’un monomère portant plus d’un groupe vinyle peut donner un polymère largement linéaire et soluble dans l’eau plutôt qu’un réseau réticulé et insoluble. Ce mécanisme est appelé dans la littérature cyclopolymérisation de Butler. On a longtemps pensé qu’il se formait un cycle à six chaînons ; toutefois, des analyses structurales ultérieures, en particulier des études de RMN du ¹³C, ont montré que le cycle pyrrolidinium à cinq chaînons, cinétiquement plus probable, est la structure dominante.

La caractéristique la plus marquante du chlorure de polydiallyldiméthylammonium est que chaque unité répétitive porte une charge positive. La densité de charge en solution est donc très élevée, et le polymère manifeste une forte attraction électrostatique envers les surfaces chargées négativement, les particules et les molécules anioniques. Cet effet se traduit par une neutralisation de charge dans le traitement de l’eau, par la fixation des contaminants anioniques en fabrication papetière et par l’adsorption sur la surface capillaire chargée négativement dans le soin des cheveux. La charge provenant de l’azote quaternaire positif, elle ne disparaît pas lorsque le pH de la solution change ; c’est l’un des points qui le distinguent de nombreux polymères à base d’amines.

Le chlorure de polydiallyldiméthylammonium peut être produit dans une large gamme de masses moléculaires. Les sources du secteur indiquent que les masses moléculaires des produits destinés au traitement de l’eau se situent en général de l’ordre de plusieurs centaines de milliers, et dépassent un million pour certains produits. Les catalogues de laboratoire et d’usages spécialisés répertorient aussi des solutions de masse moléculaire bien plus faible, d’environ 8 500, et des produits en poudre d’une masse moléculaire d’environ 240 000. Les polyamines obtenues par condensation de l’épichlorhydrine et de la diméthylamine sont en revanche généralement des coagulants cationiques de plus faible masse moléculaire et forment, avec le chlorure de polydiallyldiméthylammonium, la classe de coagulants organiques de synthèse la plus répandue.

Il est important de ne pas confondre des produits liés au chlorure de polydiallyldiméthylammonium mais différents de lui. Le monomère chlorure de diallyldiméthylammonium, de numéro CAS 7398-69-8, est un produit chimique distinct, non polymérisé. Le copolymère du chlorure de diallyldiméthylammonium et de l’acrylamide a des propriétés différentes de celles de l’homopolymère ; ce copolymère, de numéro CAS 26590-05-6, est associé en cosmétique à la classe appelée Polyquaternium-7. C’est pourquoi, dans le processus de commande et de devis, il faut toujours préciser si le produit est un homopolymère, un copolymère ou un monomère.

NOMS COURANTS DES PRODUITS ET NOMS CHIMIQUES DU CHLORURE DE POLYDIALLYLDIMÉTHYLAMMONIUM :

Chlorure de polydiallyldiméthylammonium

Poly(chlorure de diallyldiméthylammonium)

Chlorure de poly(diallyldiméthylammonium)

Chlorure de polydiméthyldiallylammonium

Poly(chlorure de diméthyldiallylammonium)

Poly(chlorure de N,N-diméthyldiallylammonium)

Homopolymère du chlorure de diallyldiméthylammonium

Homopolymère du chlorure de diméthyldiallylammonium

Polymère du chlorure de diallyldiméthylammonium

Polymère du chlorure de diméthyldiallylammonium

Polymère de chlorure de diallyldiméthylammonium

PolyDADMAC

PDADMAC

Poly-DADMAC

Poly(DADMAC)

Homopolymère du DADMAC

PDDA

PolyDDA

Poly-DMDAAC

PDMDAAC

Poly(DMDAAC)

Polyquaternium-6

PQ-6

Polyélectrolyte cationique

Polymère cationique

Coagulant cationique

Polymère d’ammonium quaternaire

Coagulant PolyDADMAC

(C₈H₁₆NCl)ₙ

Certains de ces noms désignent une identité chimique, d’autres des abréviations, d’autres encore un usage cosmétique et commercial. Poly(diallyldimethylammonium chloride) et Poly(dimethyldiallylammonium chloride) sont des graphies différentes du même polymère ; PolyDADMAC et PDADMAC sont des abréviations courantes. Polyquaternium-6 est le nom INCI utilisé dans les produits cosmétiques. Les catalogues et les listes de fournisseurs contiennent aussi divers noms commerciaux et codes de produit pour ce polymère ; des noms tels que Merquat 100, Cat-Floc, Agefloc, Floquat, Percol et Polymer 261 / CP 261LV en sont des exemples rencontrés dans ce contexte. Les noms commerciaux appartiennent aux fabricants respectifs, et il ne faut pas supposer que chaque nom indique la même masse moléculaire ou le même extrait sec.

La ressemblance des noms de produits peut être trompeuse. Des noms tels que « polyamine », « Epi-DMA », « polyacrylamide cationique » et « Polyquaternium-7 » désignent eux aussi des polymères cationiques ; toutefois, ce ne sont pas la même substance que le chlorure de polydiallyldiméthylammonium. De plus, le nom DADMAC étant utilisé dans certaines sources comme abréviation à la fois du monomère et du polymère, le numéro CAS et la description du produit doivent être vérifiés ensemble dans les documents.

N° CAS, N° CE / EINECS ET IDENTIFICATION CHIMIQUE DU CHLORURE DE POLYDIALLYLDIMÉTHYLAMMONIUM

Nom du produit : Chlorure de polydiallyldiméthylammonium (Polydiallyldimethylammonium Chloride) / Polidialildimetilamonyum Klorür

Abréviation courante : PolyDADMAC / PDADMAC

Nom chimique : Chlorure de poly(diallyldiméthylammonium), homopolymère du chlorure de diallyldiméthylammonium

Nom INCI : Polyquaternium-6

N° CAS : 26062-79-3

N° CE / EINECS : Aucun numéro CE / EINECS vérifié n’a été identifié dans cette étude ; les polymères peuvent ne pas avoir d’enregistrement EINECS classique. Le numéro CE ou numéro de liste du produit doit être vérifié dans la SDS du fournisseur

Formule moléculaire : (C₈H₁₆NCl)ₙ

Masse moléculaire : Unité répétitive d’environ 161,67 g/mol ; la masse moléculaire moyenne du polymère varie de quelques milliers de g/mol à environ un million de g/mol selon la classe de produit

Classe chimique : Polyélectrolyte cationique à base d’ammonium quaternaire / coagulant organique de synthèse

Fonctions principales : Coagulant et auxiliaire de floculation, capteur et fixateur de contaminants anioniques, agent antistatique, filmogène, conditionneur capillaire, stabilisant d’argiles

Le chlorure de polydiallyldiméthylammonium est un homopolymère dont la composition repose sur une seule unité répétitive ; toutefois, comme les autres polymères, il n’a pas une masse moléculaire unique. Les produits vendus sous le même numéro CAS peuvent différer sensiblement les uns des autres par la distribution des masses moléculaires, l’extrait sec, la viscosité et le profil d’impuretés. Le numéro CAS est donc nécessaire pour associer le produit à la bonne substance, mais il ne montre pas à lui seul l’adéquation technique du produit.

Pour l’usage cosmétique, le nom INCI est Polyquaternium-6. L’existence d’un nom INCI ne signifie pas que le produit peut être utilisé librement dans toute formulation cosmétique ; les conditions d’utilisation et les exigences de qualité doivent être vérifiées dans la réglementation cosmétique en vigueur. Aucun numéro INS ou E défini pour lui comme additif alimentaire n’a été identifié dans cette étude.

La densité de charge théorique peut être calculée à partir de la masse moléculaire de l’unité répétitive. Chaque unité répétitive portant une charge positive, pour une unité répétitive d’environ 161,67 g/mol, la densité de charge théorique sur polymère sec est d’environ 6,2 milliéquivalents par gramme. Dans les solutions commerciales, cette valeur diminue selon l’extrait sec et la quantité de sel résiduel ; la demande cationique réelle en application est mesurée par des méthodes de titrage.

STRUCTURE CHIMIQUE ET PROPRIÉTÉS MOLÉCULAIRES DU CHLORURE DE POLYDIALLYLDIMÉTHYLAMMONIUM

Le squelette du chlorure de polydiallyldiméthylammonium est constitué de cycles N,N-diméthylpyrrolidinium successifs, formés par la cyclopolymérisation du monomère chlorure de diallyldiméthylammonium. Dans le monomère, deux groupes méthyle et deux groupes allyle sont liés à l’atome d’azote.

Lors de la polymérisation, un radical s’additionne à la double liaison de l’un des groupes allyle ; l’extrémité de chaîne radicalaire ainsi formée réagit de façon intramoléculaire avec la seconde double liaison allylique de la même molécule, fermant le cycle, puis s’additionne à un nouveau monomère pour poursuivre la chaîne. Il en résulte que les cycles le long de la chaîne sont reliés entre eux par des ponts méthylène, et que chaque cycle renferme un azote quaternaire à charge positive permanente. Cette structure est communément appelée structure pyrrolidinium à cinq chaînons ; la structure pipéridinium à six chaînons n’est pas dominante.

Le caractère chimique de la molécule peut être résumé par les caractéristiques suivantes :

•    Caractère ionique : La chaîne polymère est un polycation et les ions chlorure sont les contre-ions. La substance est donc très soluble dans l’eau et présente une conductivité ionique élevée en solution.

•    Charge permanente : L’atome d’azote est sous forme quaternaire, lié à quatre atomes de carbone, et ne capte ni ne cède de protons. La charge est en grande partie indépendante du pH de la solution.

•    Résistance à l’hydrolyse : La structure ne comporte ni liaison ester ni liaison amide. Le squelette est constitué de liaisons carbone-carbone et des liaisons carbone-azote à l’intérieur du cycle ; le polymère est donc plus stable que les composés quaternaires à base d’esters qui s’hydrolysent en milieu alcalin.

•    Résistance à l’oxydation et au chlore : Les sources du secteur indiquent que le chlorure de polydiallyldiméthylammonium présente une bonne résistance au chlore et aux autres désinfectants oxydants par rapport à de nombreux polymères cationiques. C’est l’une des raisons pour lesquelles le PQ-6 est préféré dans les produits de soin capillaire tels que les décolorants, colorations, lissants et permanentes à pH élevé et oxydants.

•    Structure linéaire et non ramifiée : Le chlorure de polydiallyldiméthylammonium standard est en grande partie linéaire. Les charges positives se repoussant mutuellement, il est difficile de le réticuler par irradiation ; des dérivés réticulés ou ramifiés sont préparés par des méthodes de synthèse distinctes, par exemple avec un comonomère polyfonctionnel ou avec un amorceur radicalaire après la polymérisation, et sont utilisés dans des applications spéciales.

•    Solubilité et polarité : Le polymère étant un sel très polaire, il est miscible à l’eau en toutes proportions ; il a également été signalé comme pouvant se dissoudre dans certains solvants polaires tels que le méthanol. Il ne se dissout pas dans les solvants organiques apolaires.

•    Formation de complexes avec les substances anioniques : La chaîne cationique peut former des complexes polyélectrolytes insolubles avec les tensioactifs anioniques et les polymères anioniques. Cette propriété est utile pour la coagulation et la fixation ; elle peut toutefois aussi provoquer une précipitation indésirable dans les formulations.

La masse moléculaire est l’un des paramètres structuraux les plus importants qui déterminent le comportement du chlorure de polydiallyldiméthylammonium. Les produits de faible masse moléculaire donnent des solutions de moindre viscosité et sont davantage utilisés pour la neutralisation de charge ; dans les produits de masse moléculaire élevée, la contribution du pontage entre particules et de la croissance des flocs augmente avec la longueur de chaîne. À extrait sec égal, la viscosité en solution des produits de masse moléculaire élevée est nettement plus élevée.

Par exemple, pour les produits à environ 40 % d’extrait sec, certains fournisseurs indiquent une viscosité d’environ 1 000–3 000 cP et, pour les matières premières PQ-6 utilisées dans les produits cosmétiques, les sources du secteur indiquent des plages d’environ 7 000–12 000 cP ; la valeur réelle figure dans le TDS de chaque produit.

Outre les chaînes de polymère, les solutions commerciales de chlorure de polydiallyldiméthylammonium peuvent contenir de petites quantités de fractions de faible masse moléculaire et de sous-produits tels que le monomère résiduel et la diméthylamine. Même présents en faibles quantités, ces composants sont importants pour la qualité du produit, en particulier dans le traitement de l’eau potable et l’usage cosmétique.

PROPRIÉTÉS PHYSIQUES ET CHIMIQUES DU CHLORURE DE POLYDIALLYLDIMÉTHYLAMMONIUM

Le chlorure de polydiallyldiméthylammonium se présente le plus souvent sous forme de solution aqueuse visqueuse, d’incolore à jaune clair, à odeur faible ou inodore. Il existe également des grades en poudre séchée ; ceux-ci peuvent être hygroscopiques. Les valeurs ci-dessous sont données à titre de présentation générale pour les produits commerciaux en solution aqueuse et ne constituent pas une spécification contraignante.

Spécifications techniques générales :

Aspect physique : Solution aqueuse visqueuse, d’incolore à jaune clair ; des grades en poudre existent également

Caractère chimique : Polyélectrolyte fortement cationique à base d’ammonium quaternaire

Formule moléculaire : (C₈H₁₆NCl)ₙ

Masse moléculaire : Unité répétitive d’environ 161,67 g/mol ; pour le polymère, de quelques milliers à environ un million selon le produit

N° CAS : 26062-79-3

Pureté (dosage) : On indique l’extrait sec plutôt qu’un pourcentage de substance pure ; dans les produits commerciaux, il est en général d’environ 10–50 % en masse, se rencontrant couramment aux niveaux de 20 %, 28 %, 35–40 % et 40 %

Masse volumique : Indiquée à environ 1,03–1,09 g/mL pour les solutions aqueuses, selon le fournisseur et la concentration

Solubilité dans l’eau : Miscible à l’eau en toutes proportions ; la viscosité diminue à mesure que le produit en solution est dilué

pH (solution aqueuse) : Dépend du produit et de la concentration ; par exemple, environ 5,0–7,0 est indiqué pour un produit à 40 % d’extrait sec et environ 3,0–7,0 pour un produit à 20 %

Décomposition : Selon un fournisseur, il se décompose à environ 280–300 °C ; en cas d’incendie ou de surchauffe, des gaz tels que les oxydes de carbone, les oxydes d’azote et le chlorure d’hydrogène peuvent se dégager

Réactivité : Incompatible avec les oxydants forts ; peut former des précipités avec les tensioactifs anioniques et les polymères anioniques ; dans les eaux contenant de la chloramine, il peut contribuer à la formation de diméthylamine et de N-nitrosodiméthylamine, en abrégé NDMA ; certaines SDS recommandent d’éviter le contact avec le fer, l’acier, le cuivre, les alliages de cuivre et l’aluminium

Les propriétés physiques du chlorure de polydiallyldiméthylammonium dépendent en grande partie de l’extrait sec et de la masse moléculaire du produit. Lorsque l’extrait sec augmente, la masse volumique et la viscosité de la solution s’élèvent ; à extrait sec égal, la viscosité augmente beaucoup plus nettement avec la masse moléculaire. Pour cette raison, deux produits différents à 40 % d’extrait sec peuvent présenter des viscosités, des aptitudes au pompage et des comportements de dosage très différents.

Lorsque le produit est très visqueux, la pompe doseuse, le diamètre des conduites et le système de dilution doivent être conçus en conséquence.
Le point de congélation de la solution est légèrement inférieur à celui de l’eau ; un fournisseur indique une valeur d’environ −2,8 °C. Il est néanmoins recommandé de protéger le produit contre le gel et contre la chaleur excessive. Les solutions très diluées pouvant être sujettes à une contamination microbienne avec le temps, il est de bonne pratique de ne pas les laisser longtemps en attente après leur préparation.

Des paramètres tels que l’oxygène actif, la masse volumique apparente, l’humidité, la teneur en fer, en métaux lourds et en chlorures n’ont pas la même signification pour le chlorure de polydiallyldiméthylammonium selon la classe de produit. Le chlorure est le contre-ion du polymère et fait partie de la structure ; les limites en métaux lourds et autres impuretés ne sont quant à elles spécifiées par le fabricant que pour des grades spéciaux, tels que l’eau potable, la cosmétique ou les procédés sensibles. Pour ces valeurs, il convient donc de se référer au TDS et au COA en vigueur du produit.

COMMENT LE CHLORURE DE POLYDIALLYLDIMÉTHYLAMMONIUM FONCTIONNE-T-IL AU NIVEAU MOLÉCULAIRE ?

L’action du chlorure de polydiallyldiméthylammonium doit être comprise dans deux contextes distincts : la manière dont le polymère se forme, c’est-à-dire le mécanisme de synthèse, et la manière dont il interagit avec les surfaces chargées une fois formé.
Du point de vue de la synthèse, le polymère se forme en milieu aqueux sous l’action d’amorceurs radicalaires. Les amorceurs à base de peroxyde ou de persulfate transfèrent un radical au monomère ; le radical formé s’additionne à la double liaison allylique du monomère, la fermeture de cycle intramoléculaire a ensuite lieu et la croissance de la chaîne se poursuit.

Pour obtenir un polymère de masse moléculaire élevée, on utilise généralement une solution aqueuse très concentrée du monomère, le plus souvent à 40 % et plus. Dans ce milieu visqueux, les transferts de chaleur et de matière étant difficiles, la masse moléculaire est maîtrisée par la quantité d’amorceur et le profil d’alimentation ; par exemple, la littérature brevetaire décrit que la masse moléculaire visée est atteinte en arrêtant l’alimentation en persulfate.

Du point de vue de l’application, sa fonction principale est l’interaction avec les surfaces chargées. L’argile, le limon, les algues, les bactéries et les matières organiques présents dans l’eau et les eaux usées, par exemple les acides humiques et fulviques, sont le plus souvent chargés négativement ; cette charge fait que les particules se repoussent et restent en suspension. Lorsque le chlorure de polydiallyldiméthylammonium est ajouté à la solution, les chaînes chargées positivement s’adsorbent à la surface de ces particules et agissent par les mécanismes suivants :

•    Neutralisation de charge : La charge positive du polymère réduit la charge de surface négative de la particule ; la répulsion électrostatique s’affaiblit et les particules peuvent se rapprocher.

•    Effet de patch : Le polymère à forte densité de charge crée à la surface de la particule des zones chargées positivement ; ces zones s’associent aux zones négatives de la particule voisine et provoquent l’agglomération.

•    Pontage et balayage : À mesure que la masse moléculaire augmente, les chaînes de polymère peuvent relier plusieurs particules entre elles ; les gros flocs formés entraînent aussi les petites particules lors de leur sédimentation. Dans certaines applications, il est décrit que le chlorure de polydiallyldiméthylammonium de masse moléculaire élevée accroît la vitesse de décantation surtout par cet effet de balayage.

•    Élimination de la matière organique : À forte concentration, le polymère peut fixer les acides humiques et fulviques et réduire ainsi la couleur et les précurseurs de sous-produits de désinfection. Une étude a rapporté que la coagulation améliorée réalisée avec le chlorure de polydiallyldiméthylammonium était efficace pour éliminer les acides humiques et tanniques de masse moléculaire élevée et réduisait nettement la quantité d’alun nécessaire pour le même objectif de turbidité.

En fabrication du papier, la même interaction vise les substances colloïdales et dissoutes anioniques qui circulent dans le système avec les fibres de cellulose et les charges. Les particules collantes issues de la résine de bois, les liants latex provenant des cassés recyclés et couchés, ainsi que d’autres contaminants anioniques augmentent la demande cationique. En fixant ces substances sur la fibre par neutralisation de charge, le chlorure de polydiallyldiméthylammonium réduit la formation de dépôts sur la machine et la perte d’efficacité des additifs.

En soin capillaire, la charge positive du polymère est attirée par la surface chargée négativement de la kératine. En formant un film mince à la surface, il réduit la charge statique et améliore la facilité de coiffage. Cette même densité de charge élevée crée aussi un risque de précipitation lorsqu’il est utilisé avec des tensioactifs anioniques ; il convient donc d’évaluer avec soin la compatibilité des composants et l’ordre d’incorporation dans les formulations contenant du PQ-6.

Dans les applications pétrolières, les chaînes cationiques du polymère se fixent à la surface chargée négativement des minéraux argileux et limitent ainsi le gonflement et la dispersion des argiles au contact de l’eau ; en textile, il forme des complexes insolubles dans l’eau avec les molécules de colorants anioniques et contribue à fixer le colorant sur les fibres. Ces applications sont décrites dans les sources des fournisseurs et du secteur ; les performances varient selon la chimie du système.

L’action du chlorure de polydiallyldiméthylammonium n’est pas déterminée par la seule structure du polymère. Le pH de l’eau, sa salinité, le type de matière organique, la température, les conditions d’agitation, les coagulants inorganiques utilisés avec lui, tels que l’alun, le fer ou le chlorure de polyaluminium, ainsi que le point de dosage du polymère influencent les résultats. C’est pourquoi la dose appropriée et la classe de produit sont généralement déterminées par des essais de laboratoire tels que le jar-test, le potentiel zêta ou la mesure de la demande cationique.

DANS QUELS SECTEURS LE CHLORURE DE POLYDIALLYLDIMÉTHYLAMMONIUM EST-IL UTILISÉ ?

Grâce à sa forte densité de charge cationique, à sa facile solubilité dans l’eau et à sa stabilité chimique, le chlorure de polydiallyldiméthylammonium est utilisé principalement dans les secteurs où il faut maîtriser les particules chargées négativement et les substances anioniques. La finalité d’utilisation varie selon la masse moléculaire, l’extrait sec et la classe de qualité du produit.

Principaux domaines d’utilisation :

•    Traitement de l’eau potable : Comme coagulant principal ou auxiliaire en coagulation et floculation, pour l’élimination de la turbidité, de la couleur et de la matière organique

•    Traitement des eaux usées domestiques et industrielles : Élimination des matières en suspension, des huiles et des contaminants anioniques ; réduction du volume de boues

•    Papier et pâte à papier : Maîtrise de la contamination anionique et des particules de résine ou collantes ; fixation du latex des cassés couchés sur la fibre

•    Textile : Fixation des colorants anioniques ; utilisation comme fixateur sans formaldéhyde, selon les informations des fournisseurs

•    Pétrole et gaz : Stabilisant d’argiles dans les fluides de forage et de fracturation acide, modification cationique de l’eau d’injection, applications de séparation huile-eau et de déshydratation du pétrole brut

•    Exploitation minière et traitement des minéraux : Décantation des suspensions fines et des rejets, déshydratation des stériles de charbon

•    Cosmétiques et soins personnels : Composant antistatique, filmogène et conditionneur sous le nom de Polyquaternium-6 dans les produits capillaires ; une utilisation dans les produits de soin des ongles a également été rapportée

•    Revêtements, traitements de surface et recherche : Applications de revêtement et de modification de surface nécessitant une fonctionnalité de surface cationique, films multicouches de polyélectrolytes et travaux de laboratoire

Le traitement de l’eau est le domaine d’utilisation le plus répandu et le plus ancien du chlorure de polydiallyldiméthylammonium. L’industrie papetière est le deuxième domaine important en raison de l’effet du polymère sur le rendement de la machine et la qualité du produit. Chaque secteur a des attentes différentes. L’exploitant de traitement d’eau potable peut se concentrer sur un faible monomère résiduel et la conformité aux normes, le papetier sur l’efficacité de réduction de la demande cationique et sur le coût, le fabricant de cosmétiques sur une documentation conforme à la réglementation et sur la compatibilité de formulation, et l’exploitant pétrolier sur la performance en conditions de saumure.

On ne peut pas affirmer que tous les secteurs de cette liste conviennent à toutes les classes de produit. Par exemple, le profil d’impuretés et la certification d’un grade conçu pour l’eau potable peuvent différer de ceux d’un grade préparé pour les eaux usées industrielles ; pour un usage cosmétique, des grades et des documents distincts sont nécessaires.

LE CHLORURE DE POLYDIALLYLDIMÉTHYLAMMONIUM EST-IL UTILISÉ DANS LES APPLICATIONS COSMÉTIQUES, ALIMENTAIRES ET PHARMACEUTIQUES ?

Applications cosmétiques

Le chlorure de polydiallyldiméthylammonium est un composant utilisé dans les produits cosmétiques sous le nom INCI Polyquaternium-6. Il figure dans la base de données CosIng de la Commission européenne avec une fonction antistatique ; la base de données d’ingrédients cosmétiques Cosmile Europe indique pour sa part la fonction filmogène de cet ingrédient et sa présence courante dans les produits de soin des cheveux et des ongles.

La charge positive du polymère permet l’adsorption sur la surface du cheveu ; cet effet réduit l’électricité statique, améliore la facilité de coiffage du cheveu et laisse un film mince en surface. Il peut être considéré comme agent conditionneur dans les formulations de soin des cheveux et de la peau, aussi bien à rincer que sans rinçage.

La caractéristique remarquable du PQ-6 est sa stabilité chimique. Sa structure ne comportant ni liaison ester ni liaison amide, il peut rester intact à pH élevé et en milieu oxydant ; il peut donc être privilégié dans les produits alcalins ou oxydants tels que les décolorants, les colorations capillaires, les lissants et les permanentes. En revanche, en raison de sa forte densité de charge, il peut former des complexes insolubles avec les tensioactifs anioniques et les polymères anioniques ; le risque de précipitation doit être pris en compte dans les associations avec de tels composants.

Sur le plan de la sécurité, l’évaluation du comité d’experts du Cosmetic Ingredient Review indique que le chlorure de polydiallyldiméthylammonium a été jugé sûr dans les pratiques d’utilisation et aux concentrations actuelles en cosmétique et qu’il ne provoque pas d’irritation marquée sur la peau. Néanmoins, le produit destiné aux applications cosmétiques doit être de qualité cosmétique, documenté, et présenter un faible profil de monomère résiduel et d’impuretés.

Les conditions d’utilisation autorisées dans les formulations cosmétiques, l’étiquetage et l’évaluation de la sécurité du produit fini doivent être vérifiés d’après la réglementation en vigueur et auprès de la personne responsable du produit. Les grades produits à des fins industrielles ou de traitement de l’eau ne doivent pas être utilisés directement comme matières premières cosmétiques.

Applications alimentaires

Le chlorure de polydiallyldiméthylammonium n’est pas un composant utilisé comme additif alimentaire ; aucun numéro INS ou E qui lui soit attribué n’a été rencontré dans cette recherche. Sa relation avec le secteur alimentaire est indirecte et se présente dans deux domaines.

Le premier est le traitement de l’eau potable : le chlorure de polydiallyldiméthylammonium est un produit chimique de procédé utilisé dans le traitement de l’eau destinée à la consommation humaine. Pour cet usage, en Europe, la norme EN 1408, dans son édition actuelle de 2023, définit les caractéristiques, les exigences et les méthodes d’essai du produit ; aux États-Unis, il existe des listes de produits certifiés selon NSF/ANSI/CAN 60, et des limites de dose maximale sont indiquées pour les produits certifiés.

Le second est la fabrication du papier : le polymère étant utilisé sur la machine à papier comme produit chimique de procédé, pour les papiers et cartons destinés à entrer en contact avec des aliments, la conformité du matériau final à la réglementation sur les matériaux au contact des denrées alimentaires doit être évaluée séparément.

APPLICATIONS INDUSTRIELLES DU CHLORURE DE POLYDIALLYLDIMÉTHYLAMMONIUM

L’utilisation industrielle du chlorure de polydiallyldiméthylammonium repose sur un principe commun : la neutralisation, la rétention ou la décantation des substances chargées négativement. Les principales applications sont présentées ci-dessous du point de vue de l’objectif, de la fonction et des limites.

Traitement de l’eau potable et des eaux usées

L’objectif est l’élimination de l’argile, des algues, des bactéries, de la matière organique colloïdale et de la couleur en suspension dans l’eau.

Le chlorure de polydiallyldiméthylammonium est le plus souvent utilisé comme coagulant principal ou auxiliaire, conjointement avec des coagulants inorganiques tels que l’alun, le chlorure ferrique ou le chlorure de polyaluminium, ou à leur place. Étant un coagulant organique, il peut générer moins de boues que les coagulants inorganiques et affecte moins le pH et l’alcalinité de l’eau ; il peut donc être privilégié dans les eaux de faible alcalinité et dans les installations où la quantité de boues est importante. À forte concentration, il peut fixer les substances humiques et réduire la couleur et les précurseurs de sous-produits de désinfection.

La principale limite est que, dans les systèmes désinfectés à la chloramine, le polymère peut être un précurseur de NDMA. Ce sujet est traité séparément dans la section « Points à surveiller lors de l’utilisation du chlorure de polydiallyldiméthylammonium ».

Par ailleurs, un surdosage peut inverser la charge de surface des particules, entraînant une restabilisation et une augmentation de la turbidité ; c’est pourquoi le jar-test et la mesure de la demande cationique sont importants pour déterminer la dose.

Industrie du papier et de la pâte à papier

L’objectif est de maîtriser la contamination anionique et les particules collantes qui s’accumulent dans la partie humide de la machine à papier.

La résine de bois, la poix issue de la pâte mécanique et le latex provenant des cassés couchés recyclés circulent dans le système sous forme de substances anioniques colloïdales et dissoutes ; elles augmentent la demande cationique et peuvent former des dépôts sur la toile ou les cylindres de la machine.

En fixant ces substances sur la fibre, le chlorure de polydiallyldiméthylammonium réduit la turbidité du filtrat et contribue à préserver l’efficacité d’additifs tels que les agents d’encollage, les agents de rétention et l’amidon. Dans la littérature brevetaire, outre des produits linéaires de faible masse moléculaire, on observe que des chlorures de polydiallyldiméthylammonium réticulés ou ramifiés ont également été développés pour le contrôle de la poix. Certains fournisseurs recommandent aussi le produit comme accélérateur de durcissement pour les agents d’encollage au dimère d’alkylcétène.

Parmi les limites figurent l’équilibre anionique/cationique sur la machine à papier, la perturbation de l’effet des autres additifs en cas de surdosage du polymère et l’accumulation du polymère cationique dans le circuit d’eau fermé. Par comparaison avec les polyamines Epi-DMA, certains brevets rapportent une supériorité de performance des polymères à base de chlorure de diallyldiméthylammonium dans les applications de cassés couchés ; le résultat varie toutefois selon le produit et le système de pâte.

Ennoblissement textile

L’objectif est d’augmenter la solidité à l’humide des tissus teints avec des colorants anioniques tels que les colorants directs et réactifs.

Le polymère cationique forme avec le colorant un complexe insoluble dans l’eau et réduit le dégorgement du colorant au lavage. Selon les informations des fournisseurs, le chlorure de polydiallyldiméthylammonium est utilisé à cette fin comme fixateur sans formaldéhyde et confère en même temps des propriétés antistatiques. Les conditions d’application dépendent du type de tissu, de la classe de colorant et de la méthode de traitement ; les performances et les valeurs de solidité doivent donc être vérifiées par des essais.

Champs pétroliers et gaziers

L’objectif est de limiter le gonflement et la dispersion des argiles de formation lors du forage, de la fracturation acide et de l’injection d’eau, et de faciliter la séparation de l’eau produite et de l’huile.

Les chaînes cationiques du chlorure de polydiallyldiméthylammonium se fixent aux surfaces argileuses et produisent ainsi cet effet ; dans la déshydratation des eaux usées huileuses et du pétrole brut, il aide aussi, par des mécanismes de neutralisation électrique et de pontage, à la coalescence des fines particules et des gouttelettes d’émulsion chargées anioniquement. La température, la salinité et la compatibilité avec les autres produits chimiques de champ déterminent la performance ; un essai préalable dans les conditions du champ est donc nécessaire.

Exploitation minière et traitement des minéraux

L’objectif est la décantation rapide des minéraux à grains fins et des résidus de traitement, et leur séparation du liquide.

Les homopolymères et copolymères du chlorure de diallyldiméthylammonium font partie des polymères utilisés comme coagulants dans la déshydratation des stériles de charbon. Le type de minéral, le pH et les floculants utilisés conjointement, le plus souvent des polyacrylamides anioniques ou cationiques, influencent le résultat.

Soins personnels et cosmétiques

Les détails de l’utilisation cosmétique figurent dans la section « Applications cosmétiques, alimentaires et pharmaceutiques ». Le point important du côté industriel est que la différence entre la qualité cosmétique et la qualité industrielle réside dans la documentation, le monomère résiduel et le profil d’impuretés.

Revêtements, traitements de surface et recherche

Le chlorure de polydiallyldiméthylammonium est utilisé comme matériau de recherche dans les formulations de revêtement et de traitement de surface pour créer une fonctionnalité cationique en surface, ainsi que dans les études de films multicouches de polyélectrolytes. Les fournisseurs de laboratoire proposent à cet effet des produits de différentes masses moléculaires. La plupart de ces usages relèvent de la recherche et des applications spécialisées.

POINTS À SURVEILLER LORS DE L’UTILISATION DU CHLORURE DE POLYDIALLYLDIMÉTHYLAMMONIUM

Lors de l’utilisation du chlorure de polydiallyldiméthylammonium, la qualité du produit, les conditions d’application, la compatibilité de formulation et les aspects environnementaux doivent être évalués conjointement.

Principaux points à prendre en compte à l’utilisation :

•    Un grade adapté à l’usage prévu doit être sélectionné. Des masses moléculaires, extraits secs et documentations différents peuvent être nécessaires pour l’eau potable, les eaux usées, le papier, le textile, la cosmétique et la recherche.

•    La masse moléculaire et l’extrait sec doivent être évalués conjointement. Deux produits ayant le même extrait sec peuvent présenter des viscosités et des performances très différentes.

•    La dose doit être calculée non pas sur la seule quantité de produit mais sur le polymère actif ; elle doit être déterminée par des essais de laboratoire et de terrain.

•    Le surdosage doit être évité. Un excès de polymère cationique peut rendre positive la charge de surface des particules et perturber la coagulation, et laisser du polymère résiduel dans l’effluent.

•    Un équipement de dosage et de dilution adapté doit être utilisé pour le produit visqueux. Les solutions diluées doivent être préparées sous agitation appropriée et ne pas être laissées longtemps en attente.

•    Le risque de précipitation avec les tensioactifs anioniques et les polymères anioniques doit être pris en compte ; en particulier dans les formulations cosmétiques et de nettoyage, l’ordre d’incorporation et les essais de compatibilité doivent être réalisés.

•    Le contact avec les oxydants forts doit être évité. Certaines SDS indiquent en outre une incompatibilité avec le fer, l’acier, le cuivre, les alliages de cuivre et l’aluminium ; les matériaux des cuves, conduites, pompes et joints doivent être choisis selon la SDS.

•    Le produit doit être protégé contre le gel et la chaleur excessive.

•    Dans les applications d’eau potable, la conformité du produit aux normes et certificats applicables, ainsi que les limites de dose maximale et de monomère résiduel, doivent être vérifiées.

•    Dans les systèmes désinfectés à la chloramine, le risque de formation de NDMA doit être évalué.

•    La réglementation relative aux eaux usées et à l’environnement doit être prise en compte, en particulier en ce qui concerne l’effet des polymères cationiques sur les organismes aquatiques.

•    Les TDS et SDS du fabricant doivent être examinés, et le COA ainsi que les résultats d’analyse par lot doivent être vérifiés.

La formation de NDMA est le sujet le plus débattu concernant le chlorure de polydiallyldiméthylammonium dans les applications d’eau potable. Le NDMA est un sous-produit de désinfection pouvant se former lors de la désinfection à la chloramine et évalué comme cancérogène probable pour l’homme.

Des études ont montré que le chlorure de polydiallyldiméthylammonium peut être un précurseur de NDMA au contact de la chloramine et que la formation de NDMA atteint son niveau maximal autour de pH 7. Alors que la présence de bromure augmentait la formation, la présence de matière organique naturelle l’a réduite d’environ 40 % dans une étude. Les fractions de faible masse moléculaire inférieures à environ 10 kDa et la diméthylamine résiduelle contribuent de façon disproportionnée à la formation de NDMA.

Il a été rapporté qu’avec du chlorure de polydiallyldiméthylammonium purifié par élimination de la fraction de faible masse moléculaire, la formation de NDMA était réduite de plus de la moitié environ à l’échelle pilote. C’est pourquoi, dans les installations appliquant une désinfection à la chloramine, des produits à plus faible teneur en monomère résiduel et en diméthylamine, l’optimisation de la dose et l’évaluation du point de dosage sont recommandées.

Sur le plan de la sécurité, les solutions de chlorure de polydiallyldiméthylammonium ne sont pas classées comme substances dangereuses dans les SDS de nombreux fournisseurs ; toutefois, certaines SDS comportent la mention H412 indiquant une nocivité pour la vie aquatique, et une classification H410 / H412 apparaît dans certaines sources.

Les polymères cationiques peuvent en général avoir des effets néfastes sur les organismes aquatiques tels que les poissons, les invertébrés et les algues ; le rejet incontrôlé dans l’environnement doit donc être évité. En cas de déversement de la solution, le sol peut devenir glissant ; après un déversement, le produit doit être contenu et recueilli avec un matériau absorbant. Cette section a été préparée à titre d’information générale et ne remplace pas la SDS officielle.

APPROCHES DE FORMULATION INITIALES POUR LE CHLORURE DE POLYDIALLYLDIMÉTHYLAMMONIUM

Les exemples suivants sont des approches initiales préparées pour montrer comment le chlorure de polydiallyldiméthylammonium peut être évalué dans le processus de développement de formulations et de procédés. Il ne s’agit ni de recettes commerciales validées, ni d’instructions de production, ni de formules finales conformes à la réglementation.

Les proportions indiquées sont des niveaux de départ à titre d’exemple pour des essais préliminaires de laboratoire. La masse moléculaire, l’extrait sec et les autres matières premières du produit utilisé peuvent modifier sensiblement la performance. Dans chaque application, des essais de laboratoire, des tests de performance, des contrôles de sécurité au travail et de conformité réglementaire doivent être réalisés.

EXEMPLE 1 : CRIBLAGE DE DOSE PAR JAR-TEST AVEC LE CHLORURE DE POLYDIALLYLDIMÉTHYLAMMONIUM DANS LE TRAITEMENT DE L’EAU POTABLE ET DE PROCÉDÉ

Objectif : Déterminer l’effet de la dose de chlorure de polydiallyldiméthylammonium sur l’élimination de la turbidité, de la couleur et de la matière organique, ainsi que son potentiel de réduction de la quantité de coagulant inorganique.

Approche de départ :

Solution mère de chlorure de polydiallyldiméthylammonium, polymère actif : environ 0,1 %

Eau déminéralisée dans la solution mère : environ 99,9 %

Criblage de dose, en polymère actif : environ 0,5, 1, 2 et 4 mg/L

Coagulant primaire inorganique (alun ou chlorure de polyaluminium) : maintenu constant

Durées d’agitation rapide et lente, pH : maintenus constants

Approche d’application :

La solution mère est préparée fraîche dans de l’eau déminéralisée.
Des échantillons d’eau dont la turbidité, le pH, l’alcalinité et la teneur en matière organique ont été mesurés sont placés dans l’appareil de jar-test.
Le coagulant inorganique est ajouté pendant l’agitation rapide.
La dose calculée à partir de la solution mère est ajoutée, puis l’agitation lente et la décantation sont appliquées.
La turbidité, la couleur, le carbone organique dissous, l’aspect des flocs, la vitesse de décantation et le volume de boues sont mesurés.
On vérifie si la turbidité remonte en cas de surdosage et la dose la plus équilibrée est déterminée.
En eau potable, la conformité du produit aux normes, certificats et limites de dose maximale applicables doit être vérifiée, et dans les systèmes désinfectés à la chloramine, le potentiel de formation de NDMA doit être évalué séparément.

EXEMPLE 2 : ÉVALUATION DU CHLORURE DE POLYDIALLYLDIMÉTHYLAMMONIUM POUR LA MAÎTRISE DE LA CONTAMINATION ANIONIQUE EN FABRICATION DU PAPIER

Objectif : Examiner l’effet de la dose de chlorure de poly(diallyldiméthylammonium) sur la demande cationique, la turbidité du filtrat et la tendance aux dépôts dans une pâte à papier ou un filtrat de recyclage.

Approche de départ :

Solution mère de chlorure de polydiallyldiméthylammonium, polymère actif : environ 0,1 %

Eau déminéralisée dans la solution mère : environ 99,9 %

Échantillon de pâte ou de filtrat, pH, conductivité : maintenus constants

Approche d’application :

La solution mère est préparée fraîche dans de l’eau déminéralisée.
Différentes doses sont ajoutées à l’échantillon de pâte sous agitation, au même point d’addition.
Le filtrat est séparé, et la demande cationique et la turbidité sont mesurées.
La rétention de la poix et du latex sur la fibre, la rétention et l’égouttage sont évalués.
Les résultats sont comparés au programme de fixation existant.
Un essai sur machine est prévu pour la dose prometteuse.
Un excès de dose cationique peut perturber l’effet des additifs de la partie humide ; pour les papiers destinés à entrer en contact avec des aliments, la conformité du produit final à la réglementation sur les matériaux au contact des denrées alimentaires doit être évaluée séparément.

EXEMPLE 3 : ÉVALUATION DE LA PROPORTION DE POLYQUATERNIUM-6 DANS UNE FORMULATION DE SHAMPOOING

Objectif : Examiner l’effet de la proportion de PQ-6 dans une formulation de shampooing sur l’effet antistatique, la facilité de coiffage et la stabilité de la formulation.

Approche de départ :

Laurethsulfate de sodium (solution à environ 28 % de matière active) : environ 30,0 %

Cocamidopropylbétaïne (solution à environ 30 % de matière active) : environ 8,0 %

Polyquaternium-6 (solution à environ 40 %) : environ 0,5 %, 1,0 % et 1,5 %

Chlorure de sodium : environ 1,0 %

Conservateur : environ 0,5 %

Eau, y compris l’acide citrique pour l’ajustement du pH : le reste, soit environ 60,0 %, 59,5 % et 59,0 % respectivement

Des matières premières de qualité cosmétique doivent être utilisées.

Approche d’application :

L’eau, le laurethsulfate de sodium et la bétaïne sont mélangés jusqu’à homogénéité.
Le Polyquaternium-6 est ajouté lentement sous agitation ; en cas de précipitation, l’ordre d’incorporation est modifié.
Le chlorure de sodium et le conservateur sont ajoutés, et le pH est ajusté avec de l’acide citrique.
La limpidité, la précipitation, la viscosité, le pH et la stabilité sont évalués.
Sur des mèches de cheveux standard, la facilité de coiffage à l’état mouillé et sec, la charge statique, la douceur et la brillance sont mesurées.
Les résultats sont comparés avec différentes proportions de PQ-6.
L’évaluation de la sécurité, l’étiquetage et la conformité réglementaire du produit final doivent être vérifiés séparément, et le contact avec les yeux et la peau doit être évité.

PRODUITS SIMILAIRES ET ALTERNATIVES AU CHLORURE DE POLYDIALLYLDIMÉTHYLAMMONIUM

L’alternative au chlorure de polydiallyldiméthylammonium ne consiste pas simplement à choisir un autre polymère cationique. Pour déterminer une alternative, le procédé visé, la densité de charge, la masse moléculaire, la chimie de l’eau ou de la pâte, la quantité de boues, les exigences réglementaires et le coût doivent être évalués conjointement.

CHLORURE DE POLYDIALLYLDIMÉTHYLAMMONIUM ET POLYAMINES ÉPICHLORHYDRINE-DIMÉTHYLAMINE

Les polyamines Epi-DMA sont des coagulants cationiques obtenus par condensation de l’épichlorhydrine avec la diméthylamine. Avec le chlorure de polydiallyldiméthylammonium, elles constituent la classe la plus répandue de coagulants organiques de synthèse. Dans les brevets, la masse moléculaire du chlorure de polydiallyldiméthylammonium est généralement décrite comme allant de plusieurs centaines de milliers à un million et au-delà, et celle de l’Epi-DMA d’environ 20 000 à 100 000. Cette différence peut permettre au chlorure de polydiallyldiméthylammonium de bénéficier davantage des effets de pontage et de balayage, tandis que les polyamines agissent plutôt par neutralisation de charge.

Les deux polymères peuvent être des précurseurs de NDMA au contact de la chloramine ; dans les données complémentaires d’une étude, le potentiel de formation de NDMA des polyamines a été rapporté comme nettement supérieur à celui du chlorure de polydiallyldiméthylammonium. En fabrication du papier, certaines données de brevets indiquent que les polymères à base de chlorure de diallyldiméthylammonium sont plus efficaces que les polymères Epi-DMA dans les applications de cassés couchés.

CHLORURE DE POLYDIALLYLDIMÉTHYLAMMONIUM ET COAGULANTS INORGANIQUES

Les coagulants à base d’aluminium et de fer restent les options les plus répandues comme coagulants primaires en traitement de l’eau. Utilisé avec ces substances, le chlorure de polydiallyldiméthylammonium peut réduire la quantité de coagulant inorganique nécessaire ; utilisé seul, il peut diminuer le volume de boues et affecte moins le pH et l’alcalinité.

Les coagulants inorganiques peuvent généralement avoir un coût unitaire plus faible et donnent de bonnes performances en forte turbidité ; ils produisent cependant davantage de boues et peuvent nécessiter un ajustement du pH. Le choix s’effectue selon la qualité de l’eau, la gestion des boues et le coût total.

CHLORURE DE POLYDIALLYLDIMÉTHYLAMMONIUM ET POLYACRYLAMIDE CATIONIQUE

Les polyacrylamides cationiques sont des floculants de très haute masse moléculaire et sont le plus souvent utilisés après la coagulation pour former et faire croître les flocs. Leurs densités de charge sont généralement inférieures à celle du chlorure de polydiallyldiméthylammonium.

Dans une étude comparative, les polyacrylamides cationiques et non ioniques, de masse moléculaire plus élevée et de densité de charge plus faible, n’ont pas pu éliminer efficacement les précurseurs organiques, contrairement au chlorure de polydiallyldiméthylammonium, de sorte que le rôle de neutralisation de charge du chlorure de polydiallyldiméthylammonium en coagulation est apparu au premier plan. Ces deux polymères sont donc souvent utilisés non pas l’un à la place de l’autre, mais conjointement et successivement. En outre, les copolymères du chlorure de diallyldiméthylammonium et de l’acrylamide sont associés à la classe connue en cosmétique sous le nom de Polyquaternium-7 et présentent des propriétés différentes.

CHLORURE DE POLYDIALLYLDIMÉTHYLAMMONIUM ET CHITOSANE

Le chitosane est un polysaccharide cationique d’origine naturelle, étudié comme coagulant dans certaines applications de traitement de l’eau. Son origine biologique et sa biodégradabilité sont des avantages ; sa solubilité dépend toutefois généralement d’un pH acide, et il peut être plus coûteux ou plus variable que les produits de synthèse. Dans les études comparatives, il a été rapporté que l’efficacité de coagulation est largement liée à la densité de charge du polymère.

POLYQUATERNIUM-6 ET AUTRES POLYMÈRES CATIONIQUES EN COSMÉTIQUE

En cosmétique, des polymères conditionneurs cationiques tels que le Polyquaternium-7, le Polyquaternium-10, dérivé quaternaire de la cellulose, et le chlorure de guar hydroxypropyltrimonium sont utilisés avec des fonctions similaires à celles du PQ-6. Alors que le PQ-6 se distingue par sa forte densité de charge et sa stabilité en milieu alcalin ou oxydant, les autres polymères offrent un toucher, un niveau de conditionnement, une compatibilité avec les tensioactifs et un coût différents.

Dans le choix d’une alternative, la performance, la compatibilité de formulation, la réglementation et le coût doivent être déterminés par des essais comparatifs de laboratoire.
Il ne faut pas supposer que toutes ces alternatives peuvent remplacer le chlorure de polydiallyldiméthylammonium dans toutes les applications.

CONTRÔLE QUALITÉ ET CRITÈRES D’ACHAT DU CHLORURE DE POLYDIALLYLDIMÉTHYLAMMONIUM

Lors de l’achat du chlorure de polydiallyldiméthylammonium, il ne suffit pas de décider sur le seul nom du produit et son prix. Les grades pour l’eau potable, les eaux usées, le papier, le textile, les champs pétroliers, la cosmétique et la recherche peuvent différer par la masse moléculaire, l’extrait sec, le profil d’impuretés et la documentation.

Informations dont l’examen est recommandé avant l’achat :

•    Nom du produit, fabricant et code produit

•    Si le produit est un homopolymère, un copolymère tel qu’un copolymère de chlorure de diallyldiméthylammonium et d’acrylamide, ou un monomère

•    Numéro CAS 26062-79-3 pour le polymère et informations sur le numéro CE / numéro de liste

•    Forme du produit : solution aqueuse ou poudre

•    Extrait sec

•    Viscosité, avec la température et la méthode de mesure

•    Masse moléculaire moyenne ou classe de masse moléculaire ; si nécessaire, viscosité spécifique intrinsèque ou réduite

•    Densité de charge cationique déterminée par titrage, ou valeur de demande cationique

•    pH de la solution à une concentration donnée

•    Aspect et couleur

•    Teneur en monomère résiduel et en diméthylamine

•    Masse volumique

•    Classe de qualité : eau potable, industrielle, cosmétique ou recherche

•    Pour les applications d’eau potable, la conformité à EN 1408 et les certificats nationaux ou internationaux applicables, par exemple les listages selon NSF/ANSI/CAN 60

•    Pour les applications cosmétiques, le nom INCI Polyquaternium-6 et les documents associés

•    Fiche technique (TDS)

•    Fiche de données de sécurité (SDS)

•    Certificat d’analyse (COA)

•    Informations de production et de lot

•    Information d’origine

•    Type d’emballage et quantité nette

•    Conditions de stockage et durée de conservation

•    Classification environnementale et informations de conformité réglementaire

Certains paramètres ont une signification limitée pour le chlorure de polydiallyldiméthylammonium. Les propriétés propres aux matières premières solides, telles que l’oxygène actif, la masse volumique apparente, la granulométrie et les insolubles, ne s’appliquent pas aux produits sous forme de solution aqueuse ; pour les grades en poudre, en revanche, l’humidité et la granulométrie prennent de l’importance. Les limites pour des paramètres tels que le fer, les métaux lourds et le chlorure n’ont de sens que dans les grades spéciaux, comme l’eau potable ou la cosmétique, où ces valeurs sont spécifiées.

En contrôle qualité, la masse moléculaire et le monomère résiduel sont d’une grande importance. La viscosité, le comportement de floculation et le besoin de dosage de deux produits ayant le même extrait sec peuvent être très différents. Dans les applications d’eau potable, le monomère résiduel et les impuretés de faible masse moléculaire sont surveillés tant pour la santé que pour le potentiel de formation de NDMA.

La norme EN 1408 couvre la définition, les exigences et les méthodes d’essai du chlorure de polydiallyldiméthylammonium utilisé dans le traitement de l’eau potable ; l’édition 2023 de la norme a remplacé l’édition précédente.

Le COA présente les résultats d’analyse d’un lot précis de chlorure de polydiallyldiméthylammonium. Le TDS décrit les propriétés techniques générales du produit et ses domaines d’utilisation recommandés. La SDS contient les informations de manipulation sûre, de transport, de stockage et d’urgence. Ces documents ne se remplacent pas mutuellement ; ils doivent être évalués conjointement. Les valeurs typiques du fabricant doivent être distinguées de la spécification contraignante du produit ; les valeurs limites acceptées doivent être clairement indiquées dans le contrat ou le bon de commande.

STOCKAGE ET TRANSPORT DU CHLORURE DE POLYDIALLYLDIMÉTHYLAMMONIUM

La solution de chlorure de polydiallyldiméthylammonium doit être conservée dans les conditions recommandées par le fabricant, dans un endroit frais et bien ventilé, dans son emballage d’origine hermétiquement fermé. Il est recommandé de protéger le produit contre le gel, la chaleur excessive et la lumière directe du soleil.

Les fournisseurs indiquent généralement une durée de conservation d’environ 24 mois dans des conditions appropriées ; la durée de conservation exacte figure dans le TDS et le COA du produit. Pour les produits dont la durée de conservation n’est pas indiquée ou qui ont été stockés longtemps, des paramètres tels que l’extrait sec, la viscosité et le pH doivent être contrôlés avant l’utilisation.

Pour les grades en poudre, en raison de leur caractère hygroscopique, il est important de protéger l’emballage de l’humidité et de le refermer hermétiquement après usage.

Le produit doit être stocké à l’écart des oxydants forts.

Le mélange avec des tensioactifs anioniques et des polymères anioniques pouvant provoquer une précipitation, la contamination croisée avec ces produits doit être évitée dans les équipements de stockage et de dosage. Certaines SDS indiquent une incompatibilité avec le fer, l’acier, le cuivre, les alliages de cuivre et l’aluminium ; les matériaux des cuves de stockage, conduites, pompes et joints doivent être choisis selon la SDS et les recommandations du fabricant ; des équipements en plastique adapté ou revêtus sont le plus souvent privilégiés.

Les fournisseurs proposent généralement le produit en fûts en polyéthylène d’environ 125 à 300 kg, en conteneurs IBC de 1 000 kg ou en emballages plus petits, et les grades en poudre en sacs de 25 kg et en fûts. Le produit étant visqueux, un écoulement lent et des résidus dans l’emballage peuvent apparaître lors du déchargement et du pompage ; cela doit être pris en compte lors de la conception du système de dosage.

Pour le transport, la solution de chlorure de polydiallyldiméthylammonium est indiquée dans les SDS de nombreux fournisseurs comme un produit non réglementé en tant que marchandise dangereuse. Toutefois, la classification de transport des formulations classées dangereuses pour l’environnement peut différer ; la classification de transport en vigueur et les exigences d’emballage doivent être vérifiées dans la SDS du fournisseur.

En cas de déversement, le sol pouvant devenir glissant, la propagation du produit doit être empêchée ; le liquide doit être recueilli dans des récipients fermés avec un absorbant inerte approprié ou à la pompe, et empêché d’atteindre les égouts et les eaux de surface. Le nettoyage doit être effectué selon les procédures indiquées dans la SDS.

INFORMATIONS DE SÉCURITÉ SUR LE CHLORURE DE POLYDIALLYLDIMÉTHYLAMMONIUM

L’utilisation sûre du chlorure de polydiallyldiméthylammonium dépend de la SDS en vigueur du produit fourni et de l’application de mesures de sécurité au travail appropriées. La classification varie selon le fournisseur et la qualité du produit. Dans les SDS de nombreux fournisseurs, la solution aqueuse de chlorure de polydiallyldiméthylammonium est indiquée comme un produit ne relevant pas de la définition de substance dangereuse d’après les données disponibles ; dans certaines SDS figure la mention H412 indiquant une nocivité à long terme pour la vie aquatique, et dans certaines sources une classification H410 / H412.

Pour certains produits proposés comme réactifs de laboratoire, les mentions H315, H319 et H335, indiquant une irritation de la peau, des yeux et des voies respiratoires, peuvent figurer. Il ne faut donc pas supposer que les informations de sécurité de différents fabricants ou de différents grades sont identiques.

Sur le plan de la santé, le contact de la solution aqueuse avec les yeux peut provoquer une légère irritation ; une irritation peut apparaître en cas de contact prolongé. L’absorption cutanée est indiquée comme peu probable et il est généralement indiqué qu’il n’irrite pas la peau. Pour les grades en poudre, l’inhalation de poussières doit être évitée. Les évaluations de sécurité dans le domaine cosmétique indiquent que le produit est considéré comme sûr dans les conditions d’utilisation actuelles ; cette évaluation ne s’applique toutefois pas aux produits de qualité industrielle.

Les mesures de protection individuelle recommandées comprennent des lunettes de sécurité avec protection latérale, des gants résistant aux produits chimiques, des vêtements de travail appropriés et une bonne ventilation. Il est recommandé de disposer d’une douche oculaire dans la zone de travail. En cas de contact avec les yeux, rincer abondamment à l’eau pendant au moins plusieurs minutes et retirer les lentilles de contact le cas échéant. En cas de contact avec la peau, laver la zone à l’eau. Si les symptômes persistent, une aide médicale doit être demandée.

Le produit étant une solution aqueuse, il n’est pas inflammable ; toutefois, lorsqu’il est chauffé ou lors d’un incendie, des gaz nocifs tels que les oxydes de carbone, les oxydes d’azote et le chlorure d’hydrogène peuvent se former. En cas d’incendie, un agent d’extinction adapté à l’incendie environnant doit être utilisé et un équipement avec protection respiratoire doit être porté ; les détails doivent être vérifiés dans la SDS.

Sur le plan de l’environnement, les polymères cationiques peuvent avoir des effets néfastes sur les organismes aquatiques tels que les poissons, les invertébrés et les algues. Dans une évaluation préalable réalisée au Canada, il a été conclu que le groupe des polyamines, dont le chlorure de polydiallyldiméthylammonium, forme rapidement des solides colloïdaux dans l’eau en milieu naturel et que, sa biodisponibilité restant limitée, une toxicité modérée à faible pour les organismes aquatiques est attendue.

Néanmoins, le rejet incontrôlé du produit et des eaux usées contenant le produit est une situation à éviter ; le produit ne doit pas être rejeté dans les égouts, le sol ou les eaux de surface, et l’élimination des déchets doit être effectuée conformément à la réglementation locale et à la SDS.

Dans les applications d’eau potable, il existe en outre des dimensions de santé publique telles que le monomère résiduel et le potentiel de formation de NDMA ; ces sujets sont traités dans la section « Points à surveiller lors de l’utilisation du chlorure de polydiallyldiméthylammonium ».

Sur le plan réglementaire, les polymères ont historiquement été tenus en dehors du système d’enregistrement et d’évaluation REACH ; toutefois, les obligations relatives au monomère utilisé dans le produit, aux substances résiduelles et à la composition du produit doivent être évaluées séparément. La situation réglementaire actuelle et les obligations applicables concernant REACH, le KKDİK en Türkiye et d’autres réglementations nationales doivent être suivies auprès des sources officielles et des documents du fournisseur.

À QUOI FAUT-IL FAIRE ATTENTION LORS DE L’ACHAT DU CHLORURE DE POLYDIALLYLDIMÉTHYLAMMONIUM ?

La première étape de l’approvisionnement en chlorure de polydiallyldiméthylammonium consiste à préciser dans quel but et dans quel système le produit sera utilisé. Les critères de qualité recherchés pour le traitement de l’eau potable, les eaux usées, le papier, le textile, les champs pétroliers, l’exploitation minière, la cosmétique ou la recherche ne sont pas les mêmes.

Indiquer dans la demande d’achat le domaine d’utilisation, la classe de masse moléculaire souhaitée, l’extrait sec et la norme de qualité, plutôt que d’écrire seulement « chlorure de polydiallyldiméthylammonium » ou « PolyDADMAC », facilite l’évaluation du bon produit.

Les informations suivantes doivent être précisées avant l’achat :

•    Secteur d’utilisation et application finale

•    Distinction entre homopolymère, copolymère ou monomère

•    Forme de produit souhaitée, liquide ou poudre, et extrait sec

•    Viscosité et classe de masse moléculaire souhaitées

•    Limites de monomère résiduel et de diméthylamine, en particulier pour l’eau potable et la cosmétique

•    Classe de qualité, normes et certificats souhaités, par exemple EN 1408 et NSF/ANSI/CAN 60

•    Documents INCI et réglementaires pour les applications cosmétiques

•    Exigence d’informations sur le fabricant et l’origine

•    Type et quantité d’emballage souhaités : fût, IBC ou sac

•    Besoins en TDS, SDS et COA

•    Spécifications techniques du produit actuel en cas de substitution

•    Matériaux de l’équipement de dosage et de la cuve de stockage

Le prix du chlorure de polydiallyldiméthylammonium peut varier selon la classe de masse moléculaire, l’extrait sec, la classe de qualité et les certificats, l’origine, les coûts des matières premières (chlorure d’allyle et diméthylamine) et de l’énergie, l’emballage, la quantité commandée, le transport et les conditions actuelles du marché.

Le produit étant vendu en solution aqueuse, lors d’une comparaison de prix, le coût par polymère actif et le besoin de dosage doivent être évalués conjointement, plutôt que le prix du produit par unité de poids. C’est pourquoi le prix actuel doit être évalué au moyen d’une offre, avec la spécification du produit et les conditions de livraison.

APPROVISIONNEMENT EN CHLORURE DE POLYDIALLYLDIMÉTHYLAMMONIUM AUPRÈS D’ATAMAN KİMYA

Le chlorure de polydiallyldiméthylammonium est un polyélectrolyte cationique important, évalué pour différentes fonctions techniques telles que la coagulation, la neutralisation de charge, la maîtrise de la contamination anionique, la fixation et l’effet antistatique dans le traitement de l’eau et des eaux usées, le papier, le textile, les champs pétroliers, l’exploitation minière et les applications cosmétiques.

Il est important que les entreprises envisageant d’acheter le produit précisent avant la commande la qualité adaptée au domaine d’utilisation, les propriétés techniques et les documents nécessaires.

Les entreprises souhaitant obtenir des informations sur l’approvisionnement en chlorure de polydiallyldiméthylammonium auprès d’Ataman Kimya peuvent demander des informations sur l’adéquation du produit, la situation actuelle d’approvisionnement, les options d’emballage et une offre de prix, en partageant leurs domaines d’utilisation et leurs besoins techniques.

La situation actuelle du stock, l’origine, la classe de qualité, les propriétés techniques, l’emballage et les spécifications du produit doivent être confirmés auprès d’Ataman Kimya avant la commande.

Le partage des informations suivantes dans la demande d’offre facilite l’évaluation du bon produit de chlorure de polydiallyldiméthylammonium :

•    Secteur d’utilisation et application finale

•    Forme de produit demandée et extrait sec

•    Classe de masse moléculaire et plage de viscosité demandées

•    Limites de monomère résiduel et d’impuretés

•    Informations sur le procédé ou la formulation utilisés

•    Norme de qualité et certificats demandés

•    Quantité de commande estimée

•    Type d’emballage souhaité

•    Documents techniques demandés

•    Informations TDS ou COA du produit actuel, le cas échéant

QUESTIONS FRÉQUENTES SUR LE CHLORURE DE POLYDIALLYLDIMÉTHYLAMMONIUM

Qu’est-ce que le chlorure de polydiallyldiméthylammonium ?
Le chlorure de polydiallyldiméthylammonium est un polyélectrolyte cationique hydrosoluble à forte densité de charge, homopolymère du monomère chlorure de diallyldiméthylammonium, portant un groupe ammonium quaternaire dans chaque unité répétitive. Il est utilisé comme coagulant en traitement de l’eau, dans les applications papetières, textiles et pétrolières, et en cosmétique sous le nom de Polyquaternium-6.

Que signifie chlorure de polydiallyldiméthylammonium ?
Chlorure de polydiallyldiméthylammonium est un nom chimique composé des expressions « poly », signifiant de nombreuses répétitions, « diallyl », deux groupes allyle, « diméthyl », deux groupes méthyle, et « chlorure d’ammonium », un sel d’ammonium quaternaire. Il désigne la substance formée par la polymérisation du monomère chlorure de diallyldiméthylammonium.

Quel est le numéro CAS du chlorure de polydiallyldiméthylammonium ?
Le numéro CAS du chlorure de polydiallyldiméthylammonium est 26062-79-3. Le numéro CAS du monomère chlorure de diallyldiméthylammonium est 7398-69-8.

Quelle est la formule chimique du chlorure de polydiallyldiméthylammonium ?
La formule chimique du chlorure de polydiallyldiméthylammonium est (C₈H₁₆NCl)ₙ ; la masse moléculaire de l’unité répétitive est d’environ 161,67 g/mol. La masse moléculaire totale du polymère varie de quelques milliers à environ un million de g/mol selon le produit.

Quel est le nom INCI du chlorure de polydiallyldiméthylammonium ?
Le nom INCI du chlorure de polydiallyldiméthylammonium utilisé dans les produits cosmétiques est Polyquaternium-6.

Le chlorure de polydiallyldiméthylammonium est-il utilisé en cosmétique ?
Oui. Le chlorure de polydiallyldiméthylammonium de qualité cosmétique est utilisé sous le nom de Polyquaternium-6, en particulier dans les produits capillaires, comme agent antistatique, filmogène et conditionneur.
Il est stable à pH élevé et en milieu oxydant ; il peut cependant précipiter avec les tensioactifs anioniques. Les conditions d’utilisation et les exigences d’étiquetage doivent être vérifiées d’après la réglementation cosmétique en vigueur ; les grades industriels ne doivent pas être utilisés en cosmétique.

Quelle est la différence entre le chlorure de polydiallyldiméthylammonium et une polyamine ?
Les deux sont des coagulants organiques cationiques. Le chlorure de polydiallyldiméthylammonium est obtenu par polymérisation radicalaire du monomère chlorure de diallyldiméthylammonium et possède généralement une masse moléculaire plus élevée ; les polyamines, quant à elles, sont produites par condensation de l’épichlorhydrine et de la diméthylamine et ont généralement une masse moléculaire plus faible.
Dans une eau désinfectée à la chloramine, les deux polymères peuvent être des précurseurs de NDMA. Le choix s’effectue selon les caractéristiques de l’eau et l’objectif du procédé.

À quoi sert le chlorure de polydiallyldiméthylammonium ?
Il est utilisé en traitement de l’eau et des eaux usées pour l’élimination de la turbidité, de la couleur et de la matière organique ; en fabrication du papier pour la maîtrise de la contamination anionique et de la poix ; en textile pour la fixation des colorants ; sur les champs pétroliers pour la stabilisation des argiles ; en exploitation minière pour la séparation solide-liquide ; et comme agent conditionneur dans les produits capillaires.

Dans quels secteurs le chlorure de polydiallyldiméthylammonium est-il utilisé ?
Le chlorure de polydiallyldiméthylammonium peut être utilisé dans les secteurs du traitement de l’eau et des eaux usées, du papier et de la pâte à papier, du textile, du pétrole et du gaz, de l’exploitation minière, de la cosmétique et des soins personnels, des revêtements et traitements de surface, ainsi que du laboratoire et de la recherche.

Comment le chlorure de polydiallyldiméthylammonium assure-t-il la coagulation ?
Les charges positives de la chaîne du chlorure de polydiallyldiméthylammonium s’adsorbent à la surface des particules colloïdales chargées négativement présentes dans l’eau et neutralisent la charge de surface. La répulsion électrostatique entre les particules diminue ; les particules s’associent pour former des flocs et décantent. Dans les produits de masse moléculaire élevée, les effets de pontage et de balayage contribuent également.

À quoi sert le chlorure de polydiallyldiméthylammonium ?
En neutralisant les particules chargées négativement et les contaminants anioniques, il remplit des fonctions telles que la coagulation, la fixation, la stabilisation des argiles et l’élimination de la charge statique.

Comment le chlorure de polydiallyldiméthylammonium fonctionne-t-il en fabrication du papier ?
Il fixe sur la fibre, par neutralisation de charge, les substances anioniques colloïdales et dissoutes de la partie humide de la machine à papier, c’est-à-dire la poix, le latex et la contamination anionique. La demande cationique et la turbidité du filtrat diminuent ainsi, la formation de dépôts est limitée et l’efficacité des autres additifs est préservée.

Le chlorure de polydiallyldiméthylammonium est-il soluble dans l’eau ?
Oui. Le chlorure de polydiallyldiméthylammonium est soluble dans l’eau en toutes proportions ; il peut également se dissoudre dans certains solvants polaires comme le méthanol. Les solutions concentrées ont une viscosité élevée.

Quelle quantité de chlorure de polydiallyldiméthylammonium est utilisée en traitement de l’eau ?
La dose varie selon la turbidité de l’eau, la quantité de matière organique, le pH, la masse moléculaire du produit et son extrait sec. La dose correcte doit être déterminée par des jar-tests et des essais sur site. En eau potable, les limites de dose maximale indiquées pour les produits certifiés doivent être respectées ; ces limites varient selon le produit.

Le chlorure de polydiallyldiméthylammonium est-il une substance dangereuse ?
Dans les SDS de nombreux fournisseurs, la solution aqueuse de chlorure de polydiallyldiméthylammonium n’est pas classée comme substance dangereuse ; dans certaines SDS, toutefois, figure la mention H412 indiquant une nocivité pour la vie aquatique. Il peut provoquer une légère irritation des yeux. Un équipement de protection approprié doit être utilisé et la SDS en vigueur doit servir de référence.

Pourquoi le chlorure de polydiallyldiméthylammonium peut-il présenter un risque pour les organismes aquatiques ?
En raison de leurs charges positives, les polymères cationiques peuvent se fixer à des surfaces biologiques chargées négativement, telles que les branchies des poissons et les surfaces cellulaires des algues. Bien que la biodisponibilité du polymère soit limitée dans les eaux naturelles, car la majeure partie se lie rapidement aux solides colloïdaux, le rejet incontrôlé doit être évité.

Le chlorure de polydiallyldiméthylammonium est-il enregistré au titre de REACH ?
Les polymères ont historiquement été tenus en dehors du système d’enregistrement et d’évaluation REACH ; toutefois, les obligations relatives au monomère, aux substances résiduelles et à la composition du produit doivent être évaluées séparément. La situation actuelle doit être vérifiée auprès de l’ECHA et dans les documents de conformité réglementaire du fournisseur.

Quel est l’aspect physique du chlorure de polydiallyldiméthylammonium ?
Il s’agit généralement d’une solution aqueuse visqueuse, d’incolore à jaune clair. Des grades en poudre existent également.

Quel est le numéro ONU du chlorure de polydiallyldiméthylammonium ?
La solution de chlorure de polydiallyldiméthylammonium est indiquée dans les SDS de nombreux fournisseurs comme un produit non réglementé en tant que marchandise dangereuse, et dans ce cas aucun numéro ONU n’est attribué. La classification de transport en vigueur doit être vérifiée dans la SDS du fournisseur.

Pourquoi le monomère résiduel et la diméthylamine sont-ils importants dans le chlorure de polydiallyldiméthylammonium ?
Le monomère résiduel et la diméthylamine sont des impuretés de faible masse moléculaire. La diméthylamine est un précurseur qui contribue à la formation de NDMA dans l’eau désinfectée à la chloramine ; les fractions de polymère de faible masse moléculaire contribuent également de façon disproportionnée à la formation de NDMA. C’est pourquoi les niveaux résiduels sont surveillés en eau potable et en usage cosmétique.

De quoi dépend le prix du chlorure de polydiallyldiméthylammonium ?
Le prix du chlorure de polydiallyldiméthylammonium varie selon la classe de masse moléculaire, l’extrait sec, la classe de qualité et les certificats, l’origine, les coûts des matières premières et de l’énergie, l’emballage, la quantité commandée, le transport et les conditions du marché.

Existe-t-il une alternative au chlorure de polydiallyldiméthylammonium ?
Les polyamines Epi-DMA, les coagulants inorganiques tels que le chlorure de polyaluminium, l’alun et le chlorure ferrique, les polyacrylamides cationiques et le chitosane peuvent être envisagés comme alternatives dans certaines applications. En cosmétique, le Polyquaternium-7, le Polyquaternium-10 et le chlorure de guar hydroxypropyltrimonium peuvent remplir des fonctions similaires. Le choix doit être fait selon la performance visée et le système.

Comment le chlorure de polydiallyldiméthylammonium doit-il être stocké ?
Il doit être stocké dans un endroit frais et bien ventilé, dans son emballage d’origine hermétiquement fermé, à l’abri du gel, de la chaleur excessive, des oxydants forts et des substances anioniques. Les matériaux des cuves et équipements doivent être compatibles selon la SDS.

Quels documents faut-il demander lors de l’achat du chlorure de polydiallyldiméthylammonium ?
Le TDS, la SDS et le COA sont les documents de base. En outre, on peut demander l’information d’origine, la conformité à EN 1408 et les certificats associés pour les applications d’eau potable, les documents de qualité cosmétique et réglementaires pour les applications cosmétiques, ainsi que les informations de conformité REACH / KKDİK et autres informations réglementaires.

Quelles caractéristiques techniques sont importantes lors de l’achat du chlorure de polydiallyldiméthylammonium ?
L’extrait sec, la viscosité, la classe de masse moléculaire, la densité de charge cationique, le pH, la teneur en monomère résiduel et en diméthylamine, l’aspect et la classe de qualité sont importants selon l’usage prévu.

CHLORURE DE POLYDIALLYLDIMÉTHYLAMMONIUM – RÉSUMÉ TECHNIQUE

Le chlorure de polydiallyldiméthylammonium, en turc polidialildimetilamonyum klorür, est un polyélectrolyte cationique, homopolymère du monomère chlorure de diallyldiméthylammonium, de formule (C₈H₁₆NCl)ₙ, soluble dans l’eau en toutes proportions et à forte densité de charge. Il peut être recherché sous des noms tels que polyDDA et Poly-DMDAAC ; dans les produits cosmétiques, le nom INCI Polyquaternium-6 est utilisé.

Grâce à sa structure constituée de cycles pyrrolidinium à cinq chaînons et à sa charge positive permanente indépendante du pH, le polymère neutralise les particules chargées négativement et les substances anioniques. Il est généralement proposé sous forme de solution aqueuse visqueuse, d’incolore à jaune clair, à un extrait sec d’environ 10 à 50 % en masse ; sa masse moléculaire varie de quelques milliers à environ un million selon le produit.

Le numéro CAS 26062-79-3 est utilisé pour le chlorure de polydiallyldiméthylammonium. Il est important de vérifier dans les documents si le produit est un homopolymère, un copolymère ou un monomère.

Le chlorure de polydiallyldiméthylammonium est utilisé principalement en traitement de l’eau potable et des eaux usées, dans la maîtrise de la contamination anionique en fabrication du papier, dans la fixation des colorants textiles, dans la stabilisation des argiles sur les champs pétroliers, dans l’exploitation minière et dans les produits capillaires. La performance est déterminée conjointement par la masse moléculaire, l’extrait sec, la dose, la chimie de l’eau ou de la pâte et les autres substances utilisées avec lui. En contrôle qualité, l’extrait sec, la viscosité, le pH, la masse moléculaire ou la densité de charge, ainsi que la teneur en monomère résiduel et en diméthylamine sont les paramètres critiques.

Le produit doit être stocké dans un environnement frais, à l’abri du gel et bien ventilé, dans son emballage d’origine, à l’écart des oxydants forts et des substances anioniques. Bien qu’il ne soit pas classé comme substance dangereuse dans les SDS de nombreux fournisseurs, certaines SDS indiquent qu’il est nocif pour la vie aquatique ; dans les systèmes d’eau potable désinfectés à la chloramine, le risque de formation de NDMA doit être évalué séparément. La SDS en vigueur doit servir de référence.

Les entreprises envisageant de s’approvisionner en chlorure de polydiallyldiméthylammonium auprès d’Ataman Kimya sont invitées à partager leur domaine d’utilisation, la forme de produit demandée et l’extrait sec, la classe de masse moléculaire, les limites d’impuretés, la norme de qualité, la quantité et leurs besoins en documents techniques, puis à confirmer les informations actuelles sur le produit, le stock, l’origine, l’emballage et l’offre de prix.