外觀變化溶液狀態(tài):聚丙烯酰胺失效后,溶液會出現(xiàn)分層、沉淀或渾濁現(xiàn)象。對于乳液型聚丙烯酰胺,會出現(xiàn)破乳,原本均勻的乳液變得油水分離,上層出現(xiàn)油狀物質(zhì),下層有沉淀。以水溶液為例,正常溶解的聚丙烯酰胺溶液是透明或半透明的、具有一定粘度的液體。失效后,溶液會變得渾濁,這是因為聚丙烯酰胺分子鏈結(jié)構(gòu)被破壞,一些不溶性的物質(zhì)產(chǎn)生或者原本溶解的成分重新聚集。
固體形態(tài):如果是固體聚丙烯酰胺,失效后會出現(xiàn)結(jié)塊、變色的情況。例如,正常的聚丙烯酰胺顆粒是白色或微黃色的均勻顆粒,失效后會變成深黃色甚至褐色,并且顆粒之間相互粘結(jié),形成硬塊。這是由于受潮、化學變化或者受到高溫等因素影響,導(dǎo)致其物理和化學性質(zhì)改變。
性能變化絮凝性能喪失:聚丙烯酰胺主要用于水處理等領(lǐng)域的絮凝作用。失效后,在處理污水時,無法使懸浮顆粒形成絮體,污水中的雜質(zhì)仍然分散,不能有效沉淀或過濾。例如,在廢水處理實驗中,正常的聚丙烯酰胺可以使印染廢水中的染料顆粒快速凝聚成較大的絮團,而失效后的聚丙烯酰胺加入后,廢水顏色和渾濁度基本沒有變化,依舊呈現(xiàn)出初始的渾濁狀態(tài),化學需氧量(COD)和懸浮物(SS)等水質(zhì)指標也不會得到改善。
增稠性能下降:在一些應(yīng)用場景中,聚丙烯酰胺用于增稠,如涂料、膠水等行業(yè)。失效后的聚丙烯酰胺不能有效增加體系的粘度,原本具有一定稠度的產(chǎn)品會變得稀薄。比如在涂料生產(chǎn)中,添加失效的聚丙烯酰胺后,涂料的粘度達不到預(yù)期的要求,流動性增強,無法很好地附著在物體表面。
吸附性能減弱:聚丙烯酰胺分子具有吸附性,失效后這種吸附能力會大打折扣。在土壤改良等應(yīng)用中,失效的聚丙烯酰胺不能很好地吸附土壤中的水分和養(yǎng)分,無法起到保水保肥的作用。例如,在用于農(nóng)業(yè)土壤改良時,正常的聚丙烯酰胺可以吸附土壤中的水分,在干旱時期緩慢釋放,為植物提供水分。而失效后,土壤的保水能力沒有明顯改善,植物會更快地出現(xiàn)缺水癥狀。