相對分子質(zhì)量范圍
聚丙烯酰胺的相對分子質(zhì)量在幾百萬到幾千萬之間。常見的聚丙烯酰胺相對分子質(zhì)量有 300 萬 - 2500 萬左右。不同的生產(chǎn)工藝和用途會對其相對分子質(zhì)量有不同的要求。
對性能的影響絮凝性能:較高的相對分子質(zhì)量有助于增強聚丙烯酰胺的絮凝性能。分子鏈長的聚丙烯酰胺可以在懸浮顆粒之間更好地架橋,將多個顆粒連接在一起形成絮體。例如,相對分子質(zhì)量為 2000 萬左右的聚丙烯酰胺在水處理中作為絮凝劑時,能更有效地處理微小的懸浮顆粒,使它們快速沉降。因為長鏈分子可以同時吸附多個顆粒,增加了顆粒碰撞和聚集的概率。
增稠性能:相對分子質(zhì)量越高,聚丙烯酰胺的增稠性能越強。在一些涂料、膠水等產(chǎn)品中,使用相對分子質(zhì)量較高的聚丙烯酰胺可以增加體系的黏度。如在建筑用膠水生產(chǎn)中,相對分子質(zhì)量 1500 萬以上的聚丙烯酰胺能顯著提高膠水的黏稠度,使膠水更好地附著在物體表面。
耐剪切性能:一般相對分子質(zhì)量高的聚丙烯酰胺分子鏈長且相互纏結(jié),在受到剪切力時,分子鏈容易被切斷,導(dǎo)致性能下降。而相對分子質(zhì)量較低的聚丙烯酰胺耐剪切性能相對較好。例如,在一些需要高速攪拌或通過管道輸送的應(yīng)用場景中,相對分子質(zhì)量較低(如 300 萬 - 800 萬)的聚丙烯酰胺更適合,因為它在受到一定剪切力后,性能不會像高相對分子質(zhì)量的聚丙烯酰胺那樣大幅下降。
不同行業(yè)應(yīng)用中的相對分子質(zhì)量選擇水處理行業(yè):對于污水中懸浮物顆粒細(xì)小、水質(zhì)復(fù)雜的情況,一般選擇相對分子質(zhì)量較高(1200 萬 - 2500 萬)的聚丙烯酰胺作為絮凝劑,以確保良好的絮凝效果。但如果污水的懸浮物顆粒較大,或者只是進行初步的沉淀處理,相對分子質(zhì)量在 600 萬 - 1000 萬的聚丙烯酰胺就足夠了。
石油開采行業(yè):在石油開采的驅(qū)油過程中,需要使用相對分子質(zhì)量較高(1500 萬 - 2500 萬)的聚丙烯酰胺,以提高驅(qū)油效率。因為高相對分子質(zhì)量的聚丙烯酰胺可以增加注入水的黏度,改善油水流度比,使驅(qū)油劑能夠更有效地將原油從巖石孔隙中驅(qū)替出來。
造紙行業(yè):造紙過程中,用于紙張增強和助留助濾的聚丙烯酰胺,相對分子質(zhì)量一般在 800 萬 - 1500 萬。這個范圍內(nèi)的聚丙烯酰胺既可以有效地提高紙張的強度,又能幫助保留紙張中的纖維和填料,提高造紙的質(zhì)量和效率。