高分子陽(yáng)離子聚丙烯酰胺PAM絮凝劑的溶解速率和哪些因素有關(guān)？

聚丙烯酰胺為白色粉末或者小顆粒狀物，密度為1.32g/cm3(23度），玻璃化溫度為188°，軟化溫度近于210度，一般方法干燥時(shí)含有少量的水，干時(shí)又會(huì)很快從環(huán)境中吸取水分，用冷凍干燥法分離的均聚物是白色松軟的非結(jié)晶固體，但是當(dāng)從溶液中沉淀并干燥后則為玻璃狀部分透明的固體，*干燥的聚丙烯酰胺PAM是脆性的白色固體，商品聚丙烯酰胺干燥通常是在適度的條件下干燥的，一般含水量為5%~15%，澆鑄在玻璃板上制備的高分子膜，則是透明、堅(jiān)硬、易碎的固體
作為高分子聚合物的陽(yáng)離子聚丙烯酰胺溶解速率的影響因素主要涉及以下兩個(gè)要素：

    1、分子的擴(kuò)散
    物質(zhì)的溶解過(guò)程是溶質(zhì)分子和溶劑分子相互滲透和擴(kuò)散過(guò)程，因此溶質(zhì)和溶劑分子的運(yùn)動(dòng)能力是影響溶劑時(shí)間的重要因素。由于溶質(zhì)分子在尺寸上遠(yuǎn)大于溶劑分子，因此兩者的擴(kuò)散速率相差十分懸殊。在溶解的初期實(shí)際上只有水分子向聚丙烯酰酰胺的單方面擴(kuò)散，聚丙烯酰胺分子不可能向水的方向擴(kuò)散，所以先溶脹是溶解的必經(jīng)階段。
    2、氫鍵和纏結(jié)
    在聚丙烯酰胺的分子鏈內(nèi)和分子鏈間，酰胺側(cè)基間能形成氫鍵。氫鍵是強(qiáng)的分子間作用力，高分子量的聚丙烯酰胺分子鏈上存在大量的氫鍵；同時(shí)，高分子量的聚丙烯酰胺的分子鏈很長(zhǎng)，長(zhǎng)的分子鏈必然要卷曲，它們聚集在一起也必然纏結(jié)在一起。因此，要是聚丙烯酰胺快速溶解需要依靠溶劑水分子的快速滲入和攻擊，凈氫鍵解離和分子鏈解纏結(jié)。
    而聚丙烯酰胺的溶解速率與其分子量、離子度、分子的幾何結(jié)構(gòu)、溶解溫度、攪拌和投料方式有關(guān)。
    溶解速率隨分子量的增大和化學(xué)交聯(lián)程度的增加而變慢，整體交聯(lián)將使聚丙烯酰胺先溶賬不溶解。在粉末產(chǎn)呂的制造過(guò)程中，高的干燥溫度和長(zhǎng)的干燥時(shí)間會(huì)使產(chǎn)品部分支化或輕度交聯(lián)，而延長(zhǎng)溶解時(shí)間甚至出現(xiàn)部分不溶物。有些生產(chǎn)廠家由于生產(chǎn)工藝掌握的不成熟，會(huì)出現(xiàn)溶解速度極慢，溶解一定時(shí)間后不溶物多的情況。
   溶解溫度和攪拌速率的提高有利于分子擴(kuò)散，而溶解速率。但較高的溶解溫度和強(qiáng)烈的攪拌速率會(huì)使聚丙烯酰胺降解，性能變差。這對(duì)粉末型的產(chǎn)品尤為突出。