影響保存時間的因素
濃度:一般較低濃度的聚丙烯酰胺水溶液保存時間相對較長。例如,濃度為 0.1% 的溶液比濃度為 0.5% 的溶液保存時間更久。這是因?yàn)楦邼舛热芤褐?,聚丙烯酰胺分子鏈之間更容易相互纏繞,在儲存過程中會發(fā)生緩慢的物理變化,如凝膠化,從而縮短保存時間。
溫度:溫度對聚丙烯酰胺水溶液的保存時間影響顯著。在較低溫度下(如 0 - 10℃),分子的熱運(yùn)動減緩,溶液的穩(wěn)定性相對較高,保存時間可以延長。而在較高溫度環(huán)境(如 30℃以上),分子鏈的運(yùn)動加劇,容易發(fā)生降解等反應(yīng),使溶液的性能下降,保存時間縮短。
pH 值:不同類型的聚丙烯酰胺對 pH 值有不同的適應(yīng)性。對于非離子型聚丙烯酰胺,在 pH 值為 4 - 9 的范圍內(nèi)相對穩(wěn)定。而陰離子型聚丙烯酰胺在堿性環(huán)境下較穩(wěn)定,陽離子型聚丙烯酰胺在酸性至弱堿性環(huán)境下更穩(wěn)定。如果溶液的 pH 值超出其適宜范圍,聚丙烯酰胺分子鏈會受到影響,導(dǎo)致保存時間減少。
光照:光照,特別是紫外線照射,會使聚丙烯酰胺水溶液中的分子鏈發(fā)生光化學(xué)反應(yīng),如鏈斷裂等。因此,避免光照可以延長溶液的保存時間。將溶液儲存在避光的容器或環(huán)境中,能夠減少光照帶來的不良影響。
雜質(zhì):如果水溶液中含有金屬離子等雜質(zhì),會與聚丙烯酰胺發(fā)生反應(yīng)。例如,鐵離子、銅離子等會催化聚丙烯酰胺的降解反應(yīng),從而縮短溶液的保存時間。所以,使用純度較高的水來配制溶液以及避免溶液與含有雜質(zhì)的物質(zhì)接觸,有助于延長保存時間。
大致保存時間范圍在理想條件下(合適的濃度、低溫、適宜的 pH 值、避光、無雜質(zhì)),聚丙烯酰胺水溶液可以保存數(shù)周甚至數(shù)月。例如,濃度為 0.1% 的非離子型聚丙烯酰胺水溶液,在 4℃左右、pH 值為 6 - 7、避光且純凈的條件下,保存 2 - 3 個月。但如果條件較差,如在高溫、高濃度、不合適的 pH 值以及有雜質(zhì)和光照的情況下,溶液在幾天甚至幾小時內(nèi)就會出現(xiàn)性能下降,如黏度降低、絮凝效果變差等現(xiàn)象。