聚丙烯酰胺是如何制造的丙烯酰胺水溶液聚合

2024-11-15 18:226484 戈英资

聚丙烯酰胺的生产方法聚丙烯酰胺是一种线性的有机高分子聚合物，同时也是一种高分子水处理絮凝剂，可以吸附水中的悬浮颗粒，在颗粒之间起链接架桥作用，使细颗粒形成比较大的絮团，并且加快了沉淀的速度。按离子特性分可分为阴离子聚丙烯酰胺、阳离子聚丙烯酰

聚丙烯酰胺的生产方法

聚丙烯酰胺是一种线性的有机高分子聚合物，同时也是一种高分子水处理絮凝剂，可以吸附水中的悬浮颗粒，在颗粒之间起链接架桥作用，使细颗粒形成比较大的絮团，并且加快了沉淀的速度。按离子特性分可分为阴离子聚丙烯酰胺、阳离子聚丙烯酰胺、非离子聚丙烯酰胺、两性离子聚丙烯酰胺四种类型。其中阴离子和阳离子的使用较为普遍。那么聚丙烯酰胺的生产方法有哪些呢？下面为大家讲解一下。

聚丙烯酰胺的生产方法主要有水溶液聚合法、反相乳液聚合法和辐射引发法。

一、水溶液聚合法

是生产聚丙烯酰胺的传统方法。采用该法可以生产聚丙烯酰胺胶体和粉状产品。一般聚丙烯酰胺胶体是采用8%-10%丙烯酰胺水溶液在引发剂作用下直接聚合而得；聚丙烯酰胺干粉则多用25%-30%丙烯酰胺溶液进行聚合，聚合后得到的聚丙烯酰胺胶体经造粒、捏合、干燥、粉碎后制得产品。其中的聚合反应是关键工序。该法具有生产安全、工艺设备简单以及生产成本较低等特点，是目前国内外生产聚丙烯酰胺普遍采用的方法。中国采用该法生产聚丙烯酰胺最早采用手工作坊式的盘式聚合，后来采用捏合机。20世界80年代后期开发了锥形釜聚合工艺，由核工业部五部所在江都化工厂试车成功。20世纪90年代从国外引进的聚合技术，类似于国内的技术，只是反应釜可以旋转，聚合釜的容积也较大。

二、反相乳液聚合法

是指水溶性的丙烯酰胺借助表面活性剂（多采用非离子型表面活性剂）的作用使丙烯酰胺单体分散在油相中形成乳化体系，在引发剂作用下进行乳液聚合，形成稳定的高分子量速溶的聚丙烯酰胺胶乳产品，经共沸蒸馏脱水后得到粉状聚丙烯酰胺。由于聚合反应是在分散于油相中的丙烯酰胺微粒中进行，因而在聚合过程中放出的热量散发均匀、反应体系平稳、易控制、适合于制备高分子量且分子量分布窄的聚丙烯酰胺乳胶或干粉型产品。

三、辐射引发法

是丙烯酰胺单体在紫外线下引发直接聚合得到固体聚丙烯酰胺产品。该法生产工艺简单，但设备投资大，且所得到产品分子量分布很宽，故目前还没有进行大规模工业生产。

聚丙烯酰胺是如何制造的扩展

聚丙烯酰胺是采用丙烯酰胺（acrylamide)为单体，通过过氧化苯甲酰（BPO)引发聚合而成的。

1.聚丙烯酰胺是采用丙烯酰胺（acrylamide)为单体，通过过氧化苯甲酰（BPO)引发聚合而成的。操作过程如下（或者你可查找有关高分子化学的书籍）：在三颈瓶中，将丙烯酰胺溶解在蒸馏水中（10%浓度），开始向体系通入氮气，30分钟后，加入一定量的BPO（BPO的投加量视你想得到多大分子量的聚丙烯酰胺而定，BPO加得越多，聚丙烯酰胺分子量就越小），装上回流冷凝管、搅拌装置，开始搅拌，并在同时水浴加热至50℃左右，反应开始，反应中应持续通氮气。随着反应进行，体系粘度增加。1小时后，反应停止。

2.将反应物倒于烧杯中，向烧杯中缓缓加入无水乙醇或丙酮，并不断搅拌，这是聚丙烯酰胺开始析出，当不再有白色固体析出时，将所得的白色固体于红外灯下烘干，研磨至粉末装即得聚丙烯酰胺。所得的聚丙烯酰胺通过测定粘度可以得出分子量（一般分子量500万左右）；使用BPO前，应用丙酮进行重结晶提纯后置于干燥器中阴冷处保存，否则聚合反应很难开始。

聚丙烯酰胺是如何制造的扩展

本发明涉及一种适合造纸黑液处理的高分子聚丙烯酰胺的制造方法。其技术方案是：包括以下步骤：(1)在21.0-25.0％的丙烯酰胺水溶液中加入纯碱，并且将温度调节到5-12摄氏度；(2)通入氮气，并且加药剂及引发剂，经过一段时间的聚合反应后，温度上升到70-90摄氏度左右时，通入蒸汽进行水解，水解1-4小时后成胶；(3)胶块经造粒机造成胶粒后，再进行干燥；干燥后的颗粒和加入的热稳定剂以及增粘剂经过研磨和筛分后，形成最终产品。有益效果是：通过合成分子量在2500万以上的聚丙烯酰胺，然后通过科学合理的复配，很好的解决了普通聚丙烯酰胺在处理黑液中降解明显的问题，从而满足造纸黑液的处理要求。

希望对你有所帮助。

聚丙烯酰胺是如何制造的