ตัวชี้วัดทางเทคนิคของโพลีอะคริลาไมด์โดยทั่วไปคือน้ำหนักโมเลกุล ระดับไฮโดรไลซิส ระดับไอออนิก ความหนืด ปริมาณโมโนเมอร์ตกค้าง ดังนั้นจึงสามารถตัดสินคุณภาพของ PAM จากตัวชี้วัดเหล่านี้ได้!
01น้ำหนักโมเลกุล
น้ำหนักโมเลกุลของ PAM สูงมากและได้รับการปรับปรุงอย่างมากในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาPAM ซึ่งใช้ในปี 1970 มีน้ำหนักโมเลกุลเป็นล้านนับตั้งแต่ทศวรรษ 1980 เป็นต้นมา น้ำหนักโมเลกุลของ PAM ที่มีประสิทธิภาพสูงสุดอยู่ที่มากกว่า 15 ล้าน และบางส่วนก็สูงถึง 20 ล้าน“โมเลกุล PAM เหล่านี้แต่ละโมเลกุลถูกพอลิเมอร์จากอะคริลาไมด์หรือโซเดียมอะคริเลตมากกว่าหนึ่งแสนโมเลกุล (อะคริลาไมด์มีน้ำหนักโมเลกุล 71 และ PAM ที่มีโมโนเมอร์หนึ่งแสนตัวมีน้ำหนักโมเลกุล 7.1 ล้าน)”
โดยทั่วไป PAM ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงจะมีประสิทธิภาพในการตกตะกอนที่ดีกว่า โดยมีน้ำหนักโมเลกุลเท่ากับ 71 สำหรับอะคริลาไมด์ และ 7.1 ล้านสำหรับ PAM ที่มีโมโนเมอร์ 100,000 ตัวน้ำหนักโมเลกุลของโพลีอะคริลาไมด์และอนุพันธ์ของมันตั้งแต่หลายแสนถึงมากกว่า 10 ล้านตามน้ำหนักโมเลกุลสามารถแบ่งออกเป็นน้ำหนักโมเลกุลต่ำ (ต่ำกว่า 1 ล้าน) น้ำหนักโมเลกุลกลาง (1 ล้านถึง 10 ล้าน) น้ำหนักโมเลกุลสูง (10 ล้านถึง 15 ล้าน) น้ำหนักโมเลกุลสุดยอด (มากกว่า 15 ล้าน)
น้ำหนักโมเลกุลของอินทรียวัตถุโมเลกุลขนาดใหญ่ แม้ในผลิตภัณฑ์ชนิดเดียวกันจะไม่สม่ำเสมออย่างสมบูรณ์ แต่น้ำหนักโมเลกุลที่ระบุก็คือค่าเฉลี่ย
02ระดับไฮโดรไลซิสและระดับไอออน
ระดับไอออนิกของ PAM มีผลกระทบอย่างมากต่อผลการใช้งาน แต่ค่าที่เหมาะสมนั้นขึ้นอยู่กับประเภทและลักษณะของวัสดุที่ได้รับการบำบัด โดยจะมีค่าที่เหมาะสมที่แตกต่างกันภายใต้สถานการณ์ที่ต่างกันหากความแข็งแรงของไอออนิกของวัสดุที่ได้รับการบำบัดสูงกว่า (มีสารอนินทรีย์มากขึ้น) ระดับไอออนิกของ PAM ควรสูงขึ้น ในทางกลับกัน ก็ควรจะต่ำกว่าโดยทั่วไประดับของประจุลบเรียกว่าระดับของไฮโดรไลซิสและระดับไอออนิกโดยทั่วไปหมายถึงแคตไอออน
ความเป็นไอออน =n/(m+n)*100%
PAM ที่เกิดขึ้นในระยะแรกถูกทำให้เป็นโพลีเมอร์จากโมโนเมอร์ของโพลีอะคริลาไมด์ ซึ่งไม่มีหมู่ -COONaก่อนใช้งาน ควรเติม NaOH และให้ความร้อนเพื่อไฮโดรไลซ์ส่วนหนึ่งของหมู่ -CONH2 ไปเป็น -COONaสมการมีดังนี้:
-CONH2 + NaOH → -COONa + NH3↑
ก๊าซแอมโมเนียถูกปล่อยออกมาในระหว่างการไฮโดรไลซิสสัดส่วนของการไฮโดรไลซิสของกลุ่มเอไมด์ใน PAM เรียกว่าระดับการไฮโดรไลซิสของ PAM ซึ่งเป็นระดับของประจุลบการใช้ PAM ประเภทนี้ไม่สะดวก และประสิทธิภาพไม่ดี (การไฮโดรไลซิสด้วยความร้อนจะทำให้น้ำหนักโมเลกุลและประสิทธิภาพของ PAM ลดลงอย่างมาก) ไม่ค่อยมีการใช้กันมาตั้งแต่ทศวรรษ 1980
การผลิตสมัยใหม่ของ PAM มีผลิตภัณฑ์ระดับประจุลบที่แตกต่างกัน ผู้ใช้สามารถเลือกพันธุ์ที่เหมาะสมได้ตามความต้องการและผ่านการทดสอบจริง ไม่จำเป็นต้องไฮโดรไลซิส หลังจากสามารถใช้การละลายได้อย่างไรก็ตาม ด้วยเหตุผลของนิสัย บางคนยังคงเรียกกระบวนการละลายของ flocculants ว่าเป็นไฮโดรไลซิสควรสังเกตว่าความหมายของไฮโดรไลซิสคือการสลายตัวของน้ำซึ่งเป็นปฏิกิริยาทางเคมีการไฮโดรไลซิสของ PAM จะปล่อยก๊าซแอมโมเนียออกมาการละลายเป็นเพียงการกระทำทางกายภาพเท่านั้น ไม่มีปฏิกิริยาเคมีทั้งสองมีความแตกต่างกันโดยพื้นฐานและไม่ควรสับสน
03ปริมาณโมโนเมอร์ตกค้าง
ปริมาณโมโนเมอร์ตกค้างของ PAM หมายถึงเนื้อหาของอะคริลาไมด์โมโนเมอร์ในอะคริลาไมด์พอลิเมอไรเซชันเป็นโพลีอะคริลาไมด์ในกระบวนการปฏิกิริยาที่ไม่สมบูรณ์และตกค้างในผลิตภัณฑ์อะคริลาไมด์ในที่สุดเป็นตัวแปรสำคัญในการวัดว่าเหมาะสำหรับอุตสาหกรรมอาหารหรือไม่โพลีอะคริลาไมด์ไม่เป็นพิษ แต่อะคริลาไมด์มีความเป็นพิษอยู่บ้างในโพลีอะคริลาไมด์ทางอุตสาหกรรม เป็นการยากที่จะหลีกเลี่ยงสารตกค้างของโมโนเมอร์อะคริลาไมด์ที่ยังไม่ได้โพลีเมอร์ดังนั้นปริมาณโมโนเมอร์ที่ตกค้างอยู่ในผลิตภัณฑ์แพมจะต้องได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดปริมาณโมโนเมอร์ที่ตกค้างใน PAM ที่ใช้ในน้ำดื่มและอุตสาหกรรมอาหารไม่ได้รับอนุญาตให้เกิน 0.05% ในระดับสากลมูลค่าสินค้าดังจากต่างประเทศต่ำกว่า 0.03%
04ความหนืด
สารละลาย PAM มีความหนืดมากยิ่งน้ำหนักโมเลกุลของ PAM สูงเท่าใด ความหนืดของสารละลายก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้นเนื่องจากโมเลกุลขนาดใหญ่ของ PAM นั้นเป็นสายโซ่บางและยาวซึ่งมีความต้านทานต่อการเคลื่อนที่ผ่านสารละลายได้ดีสาระสำคัญของความหนืดคือการสะท้อนขนาดของแรงเสียดทานในสารละลายหรือที่เรียกว่าค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานภายในความหนืดของสารละลายอินทรียวัตถุโพลีเมอร์ทุกชนิดจะสูงและเพิ่มขึ้นตามน้ำหนักโมเลกุลที่เพิ่มขึ้นวิธีการกำหนดน้ำหนักโมเลกุลของอินทรียวัตถุโพลีเมอร์คือการหาความหนืดของความเข้มข้นที่แน่นอนของสารละลายภายใต้เงื่อนไขบางประการ จากนั้นจึงใช้สูตรเฉพาะเพื่อคำนวณน้ำหนักโมเลกุลที่เรียกว่า "น้ำหนักโมเลกุลเฉลี่ยของสารละลายเหนียว"
เวลาโพสต์: 12 มกราคม 2023