新型包埋微生物材料-室温交联聚丙烯酰胺的合成

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聚丙烯酰胺原料及工艺

聚丙烯酰胺原料及工艺

聚丙烯酰胺原料及工艺
聚丙烯酰胺(Polyacrylamide,简称PAM)是由丙烯酰胺单体
通过聚合反应制得的一种高分子化合物。

其原料和工艺如下:
原料:
1. 丙烯酰胺单体:丙烯酰胺是由丙烯酰胺腈经催化加氢反应得到的。

丙烯酰胺腈是由丙烯腈和水反应得到的。

工艺:
1. 聚合反应:将丙烯酰胺单体加入反应釜中,加入适量的引发剂和稳定剂。

反应温度一般控制在50-70摄氏度,反应时间较长,一般在数小时到几十小时不等。

在反应过程中,需要进行搅拌以促进反应进行。

2. 终止反应:当聚合反应达到预定的程度时,添加终止剂以停止反应。

3. 脱胶:反应结束后,将聚合物进行脱胶,以去除未反应的单体和引发剂。

4. 干燥:脱胶后,将聚合物进行干燥,以去除残留的水分。

5. 粉碎:将干燥的聚合物进行粉碎处理,以得到所需的粒度。

6. 包装:将粉碎后的聚丙烯酰胺进行包装,以便于储存和运输。

以上为聚丙烯酰胺的原料和工艺的基本步骤,具体的工艺条件和操作方法可能会因生产规模和工艺要求而有所不同。

聚丙烯酰胺水凝胶的制备

聚丙烯酰胺水凝胶的制备

聚丙烯酰胺水凝胶的制备聚丙烯酰胺(Polyacrylamide,简称PAM)是一种重要的水溶性高分子聚合物,具有优异的吸水性和保水性能,因此被广泛应用于许多领域,如水处理、石油开采、土壤改良等。

本文将介绍聚丙烯酰胺水凝胶的制备方法及其应用。

一、制备方法聚丙烯酰胺水凝胶的制备主要分为三个步骤:聚合反应、共聚合反应和交联反应。

1.聚合反应:首先,将丙烯酰胺单体与过硫酸铵等引发剂溶解在水溶液中,生成聚合反应体系。

然后,在适当的温度下,引发剂开始引发聚合反应,形成聚丙烯酰胺链。

聚合反应时间一般为数小时,待反应完成后,得到聚丙烯酰胺溶液。

2.共聚合反应:为了改善聚丙烯酰胺的性能,可以在聚合反应中加入其他单体进行共聚合。

常用的共聚单体有丙烯酸、丙烯酸钠等。

共聚合反应与聚合反应类似,只是在聚合反应体系中加入了共聚单体,并进行相应的引发反应。

3.交联反应:为了增加聚丙烯酰胺的稳定性和强度,需要进行交联反应。

交联反应可以通过添加交联剂进行,在适当的条件下,交联剂与聚合物发生反应,形成交联结构。

常用的交联剂有二甲基亚砜、甲醛等。

交联反应后,聚丙烯酰胺形成水凝胶状。

二、应用领域聚丙烯酰胺水凝胶具有优良的吸水性和保水性能,因此在许多领域得到广泛应用。

1.水处理:聚丙烯酰胺水凝胶可以用作污水处理剂,能够净化水质、去除悬浮物和重金属离子等。

其吸附能力强,可以将污水中的有害物质吸附在水凝胶上,从而实现水的净化。

2.石油开采:聚丙烯酰胺水凝胶可以用作驱油剂,能够提高原油采收率。

其具有较强的吸附能力,可以吸附在岩石孔隙中,阻止原油的流动,从而增加驱油效果。

3.土壤改良:聚丙烯酰胺水凝胶可以用作土壤改良剂,能够提高土壤保水性和保肥性。

其具有良好的吸水性能,可以吸收大量的水分,并将水分释放给植物根系,从而提高植物的生长。

4.医药领域:聚丙烯酰胺水凝胶可以用于制备药物载体,用于控制药物的释放速率和提高药物的稳定性。

其具有良好的生物相容性,可以与生物体组织相容,不会引起副作用。

室温交联聚丙烯酰胺的合成研究

室温交联聚丙烯酰胺的合成研究
甲醛 的物 质 的量
2 1 2反应 时 间对 羟 甲基化 率 的影响 .. 不 同反应 温 度 时反应 时 间对 羟 甲基 化 率 的 影 响见 图 2 由图 2可 以看 出 羟 甲基 化率 随 着反 . 应 时 间 的增 长 而增 大 . 随着 时 间 的增 长 , 但 其增
加 幅度 变 小 , 于平 缓 . 趋 因此较 佳 的 反应 时 间为
发 生 如水 解 、 甲基 化 、 化及 Ma nc 羟 磺 ni h胺 化 等 多种反应 … 因此被 广 泛 应 用 于 油 田 、 水 处 理 1, 废
此反 应在酸性 或碱 性条 件下均 可进 行 , 碱 在
性 条件 (H=8 o 时 反应 速率 较 快 . 酸性 条 p ~l ) 在
件下 由于 大多数 甲醛都 是 以链状形 式存 在 , 降低
了它 的有效 浓 度 , 反应 进 行慢 很 多 , 以实验 控 所 制p Hi8 .
和造纸 等许 多领域 . 中作 为微生 物 固定 化包 埋 其 载体用 于污 水处 理 得 到 大量 研 究 . 目前 , 用 采
第 3步是 N一 甲基化 的 聚丙 烯酰 胺 与单 体 羟 丙烯 酰胺 的缩 聚反应 , 聚丙烯 酰胺 的侧链具 有 使
分 子量 聚丙烯 酰胺 , 通过 羟 甲基化 和缩 聚反应合
成可室 温交联 的对 于 微生 物 无 毒 的 聚丙 烯 酰胺
1 2 实验 药品 .
自制 的 低 分 子 量 聚 丙 烯 酰 胺 、 烯 酰 胺 丙
( M) 甲醛 水溶 液 、 乙胺 、 A 、 三 过硫 酸 铵 、 N 一 N, 亚 甲基 双丙烯 酰胺 、 N, N 一 N, N , 四甲基 乙二胺 . 以

要 : 以 自制 的 低 分 子 量 聚 丙 烯 酰 胺 为 原料 , 先 用 甲 醛 使 其 羟 甲基 化 , 使 羟 甲基 化 聚 丙 烯 首 再

聚丙烯酰胺合成工艺

聚丙烯酰胺合成工艺

聚丙烯酰胺合成工艺王双成摘要:本文详细介绍了PAM〔以下简称PAM〕的常用合成工艺,简单介绍了PAM 的性质,重点介绍了PAM的溶液聚合,反相乳液聚合和反相微乳液聚合。

关键字:PAM 合成工艺溶液聚合反相乳液聚合1.简介1.1PAM合成历史人类最早使用PAM,是由Moureu等人在1893年首次制得的,我国那么是起源于上世纪的60年代初,在建成第一套PAM的工业装置。

[8]1995年,国PAM 生产企业有60一70家;20世纪后,我国PAM的年生产能力已经超过65万吨(折算成100%浓度)。

1.2PAM的用途1.2.1、水处理工业,作为絮凝剂和助凝剂在水处理方面,主要利用PAM中酰胺基可与许多物质亲和、吸附、形成氢键的特性。

高分子量PAM在被吸附的粒子间形成“桥联〞,生成絮团。

到达微粒沉降的目的。

依水质的不同,可应用非离子、阴离子、阳离子型等不同类的聚合物。

目前,我国用于水处理方面的絮凝剂80%是PAM产品。

随着水资源保护和环境意识的增强,PAM在工业水处理方面将拥有巨大的潜在市场。

据国外某公司预测,至21世纪初,我国50万人口以上的城市,用于水处理方面的PAM 将到达(6~8)×104t/a,该公司已针对水处理市场方案在中国建一套年产4×104t 的PAM装置。

[9]1.2.2石油行业,作为增稠剂,调剖堵水剂,稳定剂等。

随着油田生产年限的延长,原油产量呈下降趋势。

以油田为例,2001—2006年年均递减率达3%以上。

2006年原油产量为4338万t。

这期间,如果没有采用PAM驱油,其递减速度将更快。

油田是国第一家使用PAM提高石油采出率的油田.从1996年开场工业化应用注聚合物驱油技术。

截至2006年累计使用PAM65万t.累计为油田增产原油9000多万t。

2007年的PAM用量已超过10万t。

预计“十一五〞期间油田对PAM的需求将继续增加。

我国、胜利、辽河、华北、大港等油田均已进人生产后期.只有通过三次采油技术才能保证产量。

聚丙烯酰胺的合成进展和应用

聚丙烯酰胺的合成进展和应用

聚丙烯酰胺的合成进展和应用摘要:聚丙烯酰胺是一种应用广泛的高分子材料,它具有耐腐蚀和抗菌性等优良性能。

本文简单地介绍了聚丙烯酰胺在国内外研究现状及其发展前景。

通过近些年对改性研究,主要集中于如何提高其表面张力、拉伸强度以及柔韧性方面进行讨论;最后针对不同配方制备得到的聚合物选择合适反应条件并合成相应单体配比作为实验对象来探讨各种因素对于产品质量与效果之间关系的影响情况及最优工艺参数以找到更多更好性能和更高效方法。

关键字:聚丙烯酰胺;合成;应用引言:聚丙烯酰胺是一种重要的有机高分子聚合物,具有很高的安全性,但也有一些限制性因素导致它不适合应用于实际生产中。

本文主要介绍了聚丙烯酰胺在国内外发展情况、目前研究热点和近几年内关于其改性研究。

其中重点阐述了不同温度下对树脂改性方法及机理进行综述;其次简单说明一下我国聚丙烯酰胺应用现状以及未来发展趋势,对我国聚丙烯酰胺的应用前景及发展趋势进行了展望[1]。

一绪论1.1 聚丙烯酰胺的发展现状随着社会的不断发展,人们对健康问题愈加重视,所以聚丙烯酰胺也就受到了越来越多的关注。

在我国很多地方都出现过此类事件。

例如:江苏、浙江等地发生了一起由苯胺引起的恶性肿瘤;山东临沂地区与日本、韩国和俄罗斯发生恶性淋巴细胞扩散疾病;广东茂名市与美国接壤云南昆明火车站附近北京路癌基因库被杀死后伤及无辜儿童死亡等等,这些事情都是由于聚丙烯酰胺引发而产生的“毒瘤”问题,这些事件的发生都是由于聚丙烯酰胺引起,而不是由其引发。

所以,聚丙二烯酸盐是解决当前癌症、高血脂和心血管疾病等病理性肿瘤问题的重要途径之一。

1.1.1 本文的研究内容、目的和任务随着人们对聚丙烯酰胺的需求量不断增加,我国也开始了这方面的研究,并取得一定进展。

由于各种原因导致生产规模小、产量低且难以再生资源相对匮乏等问题制约着其发展和应用;近年来石油价格上涨速度加快以及油价大幅度提高使原油含氧率降低而天然气产能过剩等一系列因素共同作用致使全球能源结构被进一步调整优化。

聚丙烯酰胺的制备实验报告

聚丙烯酰胺的制备实验报告

聚丙烯酰胺的制备实验报告引言聚丙烯酰胺(Polyacrylamide,简称PAM)是一种重要的高分子化合物,广泛用于各个领域,包括水处理、土壤改良、石油开采等。

聚丙烯酰胺的制备方法有很多,其中一种常用的方法是通过聚合反应制备。

本实验旨在通过聚合反应合成聚丙烯酰胺,并对其性质进行分析。

实验材料与设备材料: - 丙烯酰胺单体 - 过硫酸铵 - 去离子水设备: - 反应容器 - 搅拌器 - 离心机 - 热水浴实验步骤1.准备反应容器并将其清洗干净。

2.在反应容器中加入一定量的去离子水,使其充分溶解。

3.向反应容器中加入适量的丙烯酰胺单体。

4.加入合适的过硫酸铵催化剂,并充分搅拌混合。

实验结果与分析经过一定时间的反应,观察到反应液逐渐变浓,并形成了白色的固体沉淀物。

使用离心机将反应液离心,可将白色固体进行分离。

此白色固体即为聚丙烯酰胺。

对聚丙烯酰胺进行性质分析。

首先,使用红外光谱仪对聚丙烯酰胺样品进行测试。

结果显示,样品的红外光谱图谱中出现了特征峰,与聚丙烯酰胺的光谱特征相符,表明成功制备出聚丙烯酰胺。

其次,对聚丙烯酰胺的溶解性进行测试。

将聚丙烯酰胺样品分别溶解于水、甲醇和二甲基亚砜中,观察其溶解情况。

结果显示,聚丙烯酰胺在水中能够完全溶解,而在甲醇和二甲基亚砜中的溶解性较差。

最后,对聚丙烯酰胺的吸水性能进行测试。

将一定重量的聚丙烯酰胺样品置于烘箱中加热,使其失去水分。

然后在常温下将样品浸泡于水中,观察其吸水情况。

结果显示,聚丙烯酰胺样品能够迅速吸水并形成凝胶状物质。

结论通过简单的聚合反应,成功制备了聚丙烯酰胺。

对样品进行性质分析表明,所得聚丙烯酰胺具有典型的红外光谱特征,并能够在水中溶解并表现出较好的吸水性能。

这些结果表明,该合成方法能够有效制备聚丙烯酰胺,为其在实际应用中的应用提供了基础。

参考文献•Smith, J. D., & Johnson, K. W. (2005). Polyacrylamide in Agricultural Applications. Springer Science & Business Media.。

聚丙烯酰胺薄膜的制作方法-概述说明以及解释

聚丙烯酰胺薄膜的制作方法-概述说明以及解释

聚丙烯酰胺薄膜的制作方法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述聚丙烯酰胺薄膜是一种具有广泛应用前景的功能性薄膜材料,它具有优良的物理和化学性质,在生物医学、环境保护、能源存储等领域具有广泛的应用前景。

聚丙烯酰胺薄膜的制备方法对于薄膜的性能和应用效果具有关键影响,因此研究开发制备方法成为当前该领域的热点之一。

聚丙烯酰胺薄膜的制备方法可以分为物理法和化学法两大类。

物理法主要包括溶液浇铸法、蒸发法和拉伸法等,化学法则是指通过在聚丙烯酰胺分子链中引入交联剂,使其形成具有高分子网络结构的薄膜。

两种方法各具特点,并根据不同的应用需求选择合适的制备方法。

溶液浇铸法是目前制备聚丙烯酰胺薄膜最常用的方法之一,它通过将聚丙烯酰胺溶解于适当的溶剂中,然后将溶液均匀浇铸在平整的基材上,在溶剂挥发过程中形成薄膜。

这种方法制备的聚丙烯酰胺薄膜具有较好的致密性和均匀性。

另一种重要的制备方法是化学法中的交联剂法。

通过引入交联剂,可以使聚丙烯酰胺分子链之间形成交联反应从而形成三维空间网络结构,使薄膜具有更好的力学性能和更高的热稳定性。

这种方法往往需要在一定的温度和压力条件下进行,制备出的聚丙烯酰胺薄膜具有稳定性好、化学惰性高等特点。

总的来说,聚丙烯酰胺薄膜的制备方法多种多样,每种方法都有其特点和适用范围。

在选择制备方法时需要结合具体的应用需求来进行,以获得具有理想性能的聚丙烯酰胺薄膜。

随着科学技术的不断进步,相信聚丙烯酰胺薄膜的制备方法会得到更多创新和改进,为其广泛应用提供更好的支持和保障。

1.2文章结构文章结构:本文主要介绍了聚丙烯酰胺薄膜的制作方法,包括制备方法一和制备方法二。

通过对不同的制备方法进行比较和分析,可以更好地理解聚丙烯酰胺薄膜的制作过程。

同时,本文还对聚丙烯酰胺薄膜的应用前景进行了展望。

在本文的第二部分,将详细介绍聚丙烯酰胺薄膜的制备方法一。

首先,对所需的实验材料和设备进行了介绍,包括聚丙烯酰胺粉末、有机溶剂、搅拌器、薄膜模具等。

聚丙烯酰胺的合成及性能

聚丙烯酰胺的合成及性能

2.5.3引发剂质量分数
从图9看出.随引发剂质量分数增加,C增
(1)
J|}_Ae枷7 摩尔气体常数,8.314
大,而PAM的帆降低。在自由基聚合中引发剂受
热分解产生自由基.自由基作为反应活性中心与 单体加成形成链自由基㈣。增大引发剂质量分数,
式中:丁为反应温度;E是活化能,为正值;R为

J/(mol・K)。反应温度升高
of PAM
与0.2 mol/L冰乙酸,流速为1.0 mL/min.标准试
TG分析 从图4看出:PAM在100℃左右开始失重。
失重率约为6%。这是小分子溶剂和体系未除净的
2结果与讨论
2.1
水及聚合物所吸附的水向外挥发所致|9.141:PAM失 重的第1阶段为190~350℃。欠重率约为18%;第
2阶段为350~500 oC,分解速率非常快㈣.失重率
0.154 178 nm,电压为30 kV,电流为20 mA。扫描
速率0.06 o/s,扫描范围50400。热重(TG)分析采
用美国PerkinElmer公司生产的Pvris 6型热重分 析仪,N,气氛,升温速率10℃/min。采用美国
PerkinElmer公司生产的Diamond型差示扫描量
热仪测定试样的玻璃化转变温度(珀,升温和降温
FTIR分析 由图2可以看出:3 199—3 430 cm一为酰胺的
N—H键对称和不对称伸缩振动吸收峰ISl:2
2 926
847,
约为40%;第3阶段为500~700℃。几乎完全分
解,失重率约为33%。凶此,PAM热稳定性较好。
cm-1处为亚甲基的C—H键对称和不对称
伸缩振动吸收峰嗍:l 660 cm一处为C=O键对称 伸缩振动吸收峰f8t州1I:l 443 cm一处为酰胺的C—N

絮凝剂聚丙烯酰胺的制备及应用

絮凝剂聚丙烯酰胺的制备及应用

絮凝剂聚丙烯酰胺的制备及应用聚丙烯酰胺(Polyacrylamide,简称PAM)是一种高分子聚合物,主要由丙烯酰胺单体(Acrylamide)通过聚合反应制得。

它在水溶液中具有极高的吸水性和保水性,因此在各个行业都有广泛的应用。

一、制备聚丙烯酰胺的制备主要有两种方法:自由基聚合法和离子聚合法。

1.自由基聚合法:这是最常用的制备聚丙烯酰胺的方法。

首先将丙烯酰胺和一定比例的交联剂(如甲烯二丙烯酸二甲酯)溶解在水溶液中,然后在一定温度下加入过氧化氢等自由基发生剂。

发生剂引发丙烯酰胺聚合,并与交联剂交联,最终得到交联聚丙烯酰胺。

2.离子聚合法:这种方法需要使用带电的草酸或聚丙烯胺等替代溶液中的交联剂。

通过将丙烯酰胺和带电草酸或聚丙烯胺混合,使其发生共聚合反应,生成离子聚丙烯酰胺。

二、主要应用1.污水处理:聚丙烯酰胺是一种非常有效的污水处理药剂。

由于其极高的吸水性和保水性,可以使悬浮物和污泥在水中沉降和固体化,从而达到净化水质的目的。

此外,PAM也可用于一级、二级、三级废水和污泥的浓缩、固液分离和减少污泥量。

2.石油开采:在石油开采过程中,聚丙烯酰胺可用作填充剂,以固定油井壁,防止土壤和岩石溜沙。

同时,PAM还可用作驱油剂,提高原油的采收率。

3.土壤保墒和保肥:由于聚丙烯酰胺具有很强的吸水保水性能,可以有效提高土壤保水能力,减少水分蒸发和土壤侵蚀。

此外,PAM还能够稳定土壤结构,提高土壤肥力和肥料利用率,从而促进农作物的生长。

4.纸浆和造纸业:聚丙烯酰胺可以作为纸浆和造纸过程中的络合剂和保护剂。

它可以增加纸浆的粘度和稠度,改善纸张的纤维分散性和强度,减少纸浆的流失和浆液的泡沫。

5.磺化聚丙烯酰胺:通过对聚合物进行磺化处理,可以得到磺化聚丙烯酰胺。

磺化聚丙烯酰胺具有很强的净水和吸附性能,可用于水处理领域,去除水中的重金属离子和有机物。

6.其他应用:聚丙烯酰胺还可用于电化学、油水分离、矿石浮选、纺织品加工、个人护理产品等领域。

聚丙烯酰胺的制备方法详解

聚丙烯酰胺的制备方法详解

聚丙烯酰胺的制备方法详解聚丙烯酰胺(PAM)是一种线型高分子聚合物,化学式为(C3H5NO)n。

在常温下为坚硬的玻璃态固体,产品有胶液、胶乳和白色粉粒、半透明珠粒和薄片等。

热稳定性良好。

能以任意比例溶于水,水溶液为均匀透明的液体。

长期存放后会因聚合物缓慢的降解而使溶液粘度下降,特别是在贮运条件较差时更为明显。

聚丙烯酰胺作为润滑剂、悬浮剂、粘土稳定剂、驱油剂、降失水剂和增稠剂,在钻井、酸化、压裂、堵水、固井及二次采油、三次采油中得到了广泛应用,是一种极为重要的油田化学品。

聚丙烯酰胺的絮凝原理聚丙烯酰胺絮凝原理主要是靠吸附和架桥,通过高分子链上的带电基团吸附作用,将细小的颗粒拉到一起从而实现加速沉降,达到加快固液分离的目的。

制备方法聚丙烯酰胺生产步骤一共两步:单体生产技术:丙烯酰胺单体的生产时以丙烯腈为原料,在催化剂作用下水合生成丙烯酰胺单体的粗产品,经闪蒸、精制后得精丙烯酰胺单体,此单体即为聚丙烯酰胺的生产原料。

丙烯腈+(水催化剂/水)→合成→丙烯酰胺粗品→闪蒸→精制→精丙烯酰胺。

催化剂的发展历史来分,单体技术已经历了三代:第一代为硫酸催化水合技术,此技术的缺点是丙烯腈转化率低,丙稀酰胺产品收率低、副产品低,给精制带来很大负担,此外由于催化剂硫酸的强腐蚀性,使设备造价高,增加了生产成本;第二代为二元或三元骨架铜催化生产技术,该技术的缺点是在最终产品中引入了影响聚合的金属铜离子,从而增加了后处理精制的成本;第三代为微生物腈水合酶催化生产技术,此技术反应条件温和,常温常压下进行,具有高选择性、高收率和高活性的特点,丙烯腈的转化率可达到100%,反应完全,无副产物和杂质。

产品丙烯酰胺中不含金属铜离子,不需进行离子交换来出去生产过程中所产生的铜离子,简化了工艺流程,此外,气相色谱分析表明丙烯酰胺产品中几乎不含游离的丙烯腈,具有高纯性,特别适合制备超高相对分子质量的聚丙烯酰胺及食品工业所需的无毒聚丙烯酰胺。

聚丙烯酰胺工艺技术方案

聚丙烯酰胺工艺技术方案

聚丙烯酰胺工艺技术方案以下是一个简化的聚丙烯酰胺工艺技术方案示例,希望对你有所帮助!标题:聚丙烯酰胺工艺技术方案一、产品概述1. 产品名称:聚丙烯酰胺(PAM)2. 产品性质:PAM 是一种线性高分子聚合物,具有良好的水溶性和高分子量,可广泛应用于污水处理、造纸、矿业等领域。

3. 产品用途:用于污水处理中的絮凝剂、造纸中的助留剂和增强剂、矿业中的絮凝剂和浮选剂等。

二、工艺流程1. 原料准备:将丙烯酰胺单体(AM)和引发剂按一定比例混合均匀。

2. 聚合反应:将混合好的原料加入聚合反应釜中,在一定温度和压力下进行聚合反应,生成PAM 聚合物。

3. 中和反应:将聚合反应产物加入中和釜中,用碱液进行中和反应,调节pH 值至中性。

4. 造粒干燥:将中和反应产物进行造粒,然后在干燥器中进行干燥,得到PAM 颗粒。

5. 粉碎包装:将干燥后的PAM 颗粒进行粉碎,然后包装成成品。

三、工艺设备1. 聚合反应釜:用于进行聚合反应,材质为不锈钢或搪瓷。

2. 中和釜:用于进行中和反应,材质为不锈钢或搪瓷。

3. 造粒机:用于将中和反应产物进行造粒,可选用挤出造粒或喷雾造粒等方式。

4. 干燥器:用于对PAM 颗粒进行干燥,可选用流化床干燥器或喷雾干燥器等。

5. 粉碎机:用于对干燥后的PAM 颗粒进行粉碎,可选用万能粉碎机或气流粉碎机等。

6. 包装机:用于将粉碎后的PAM 颗粒包装成成品,可选用自动包装机或手动包装机等。

四、质量控制1. 原材料质量控制:对丙烯酰胺单体和引发剂等原材料进行质量检测,确保符合产品质量要求。

2. 聚合反应过程控制:控制聚合反应的温度、压力、引发剂用量等参数,确保聚合反应的顺利进行和产品质量的稳定。

3. 中和反应过程控制:控制中和反应的pH 值、温度等参数,确保中和反应的顺利进行和产品质量的稳定。

4. 产品质量检测:对产品的分子量、粘度、水溶性等指标进行检测,确保产品质量符合相关标准和客户要求。

五、安全环保1. 安全措施:聚合反应过程中应注意防火防爆,设置安全阀、爆破片等安全装置。

聚丙烯酰胺合成研究进展

聚丙烯酰胺合成研究进展

聚丙烯酰胺合成研究进展杨博;孙宾宾【摘要】Polyacrylamide (PAM) is an important organic polymer.In this paper,classification and application of polyacrylamide in various fields were introduced.Four synthesis methods of polyacrylamide were summarized.Then,properties of products prepared by the four synthesis methods were compared.Finally,the future development trend of PAM synthesis was put forward.%聚丙烯酰胺是一种重要的水溶性合成有机高分子.介绍了聚丙烯酰胺的不同分类方法和其在各领域的应用.综述了目前常用的四种合成聚丙烯酰胺的方法,并对各种方法的产品剂型和性能进行了比较,提出了未来聚丙烯酰胺合成的趋势.【期刊名称】《当代化工》【年(卷),期】2017(046)002【总页数】3页(P286-288)【关键词】聚丙烯酰胺;合成方法;进展;聚合【作者】杨博;孙宾宾【作者单位】陕西国防工业职业技术学院化学工程学院,陕西西安710302;西安石油大学化学化工学院,陕西西安710065;陕西国防工业职业技术学院化学工程学院,陕西西安710302【正文语种】中文【中图分类】TQ326.4聚丙烯酰胺是一种重要的水溶性合成有机高分子。

它是丙烯酰胺(acrylamide,AM)的均聚物、AM 与其它离子单体的共聚物以及聚丙烯酰胺衍生物的统称。

工业上的聚丙烯酰胺(Polyacrylamide,PAM)是指 AM 结构单元含量高于 50%的聚合物。

由于其大分子链中含有易形成氢键的酰胺基,所以具有良好的水溶性、絮凝性能、增稠性能和吸附粘合性;同时pAM 还具有较高的化学活性,可通过交联、接枝等多种反应制得pAM 衍生物[1,2]。

聚丙烯酰胺水凝胶的制备

聚丙烯酰胺水凝胶的制备

聚丙烯酰胺水凝胶的制备聚丙烯酰胺水凝胶是一种具有广泛应用前景的材料,被广泛应用于生物医学、环境工程、纺织、油田开发等领域。

本文将介绍聚丙烯酰胺水凝胶的制备方法及其应用。

聚丙烯酰胺水凝胶的制备方法有多种,下面将介绍其中一种常用的方法。

首先,将适量的聚丙烯酰胺溶解于水中,得到聚丙烯酰胺溶液。

然后,在聚丙烯酰胺溶液中加入交联剂,如甲醛、乙醛等,以进行交联反应。

交联反应可以通过加热、紫外光、电子束辐照等方式进行。

最后,将交联后的聚丙烯酰胺水凝胶进行干燥处理,得到最终的产物。

聚丙烯酰胺水凝胶具有许多优良的性质。

首先,它具有较高的吸水性能,可以吸收大量的水分。

这使得聚丙烯酰胺水凝胶在生物医学领域中被广泛应用于制备人工关节、人工皮肤等医疗器械。

其次,聚丙烯酰胺水凝胶还具有较好的稳定性和可调节性,可以根据实际需要进行调控,以满足不同应用领域的需求。

此外,聚丙烯酰胺水凝胶还具有良好的生物相容性和生物降解性,可以减少对环境的污染。

在生物医学领域中,聚丙烯酰胺水凝胶被广泛应用于组织工程、药物缓释等方面。

例如,在组织工程中,聚丙烯酰胺水凝胶可以用作细胞载体,为细胞提供生长和分化的支持;在药物缓释方面,聚丙烯酰胺水凝胶可以用作药物的载体,实现药物的缓慢释放,提高药物疗效。

在环境工程领域中,聚丙烯酰胺水凝胶主要应用于水处理和土壤修复。

例如,在水处理方面,聚丙烯酰胺水凝胶可以用作吸附剂,用于去除水中的重金属、有机物等污染物;在土壤修复方面,聚丙烯酰胺水凝胶可以用于修复受污染的土壤,提高土壤的保水性和肥力,减少土壤侵蚀。

在纺织领域中,聚丙烯酰胺水凝胶主要应用于纺织品的改性和功能化。

例如,在纺织品的改性方面,聚丙烯酰胺水凝胶可以用于改善纺织品的柔软性、吸湿性和透气性;在纺织品的功能化方面,聚丙烯酰胺水凝胶可以用于制备具有防水、防尘、防静电等功能的纺织品。

在油田开发领域中,聚丙烯酰胺水凝胶主要应用于增强油田采油效果。

例如,在水驱采油中,聚丙烯酰胺水凝胶可以用作驱油剂,提高采油率;在聚合物驱采油中,聚丙烯酰胺水凝胶可以用作增稠剂,提高聚合物驱油液的黏度。

聚丙烯酰胺的合成方法

聚丙烯酰胺的合成方法

聚丙烯酰胺的合成方法(实用版4篇)《聚丙烯酰胺的合成方法》篇1聚丙烯酰胺(Polyacrylamide) 是一种高分子聚合物,通常用于水处理、石油开采、造纸、纺织、医药等领域。

下面是聚丙烯酰胺的合成方法:1. 均相聚合法均相聚合法是制备聚丙烯酰胺最为常见的方法。

该方法使用丙烯酰胺单体和水溶液,在引发剂的作用下进行聚合反应。

常用的引发剂包括过硫酸铵、过氧化氢、偶氮二异丙腈等。

在聚合过程中,需要控制反应温度、pH 值、反应时间等因素,以获得合适的聚合度和分子量。

2. 异相聚合法异相聚合法是指在聚合过程中,使用悬浮剂或乳化剂将丙烯酰胺单体和水溶液分离,以形成聚合物颗粒。

该方法可以制备高分子量的聚丙烯酰胺,但需要复杂的分离和洗涤步骤。

3. 辐射聚合法辐射聚合法是指在聚合过程中,使用放射线(如紫外线、γ射线等) 引发聚合反应。

该方法可以制备高质量、高分子量的聚丙烯酰胺,但需要特殊的设备和操作技术。

4. 化学聚合法化学聚合法是指在聚合过程中,使用化学反应将丙烯酰胺单体合成为聚丙烯酰胺。

该方法可以制备具有特殊功能团的聚丙烯酰胺,但需要复杂的合成步骤和专业知识。

《聚丙烯酰胺的合成方法》篇2聚丙烯酰胺(Polyacrylamide,PAM) 是一种高分子聚合物,常用于水处理、石油开采、造纸、纺织等领域。

聚丙烯酰胺的合成方法主要有以下几种:1. 自由基聚合法自由基聚合法是聚丙烯酰胺合成的主要方法之一。

该方法使用丙烯酰胺单体和自由基引发剂,在适当的温度和压力下进行聚合反应。

常用的自由基引发剂包括过氧化苯甲酰、过氧化钠、硫酸铵等。

该方法的优点是反应速度快,聚合度高,但缺点是容易产生分支结构,影响聚合物的性能。

2. 离子聚合法离子聚合法是另一种聚丙烯酰胺的合成方法。

该方法使用丙烯酰胺单体和离子引发剂,在适当的温度和压力下进行聚合反应。

常用的离子引发剂包括硫酸铵、氯化铁等。

该方法的优点是聚合度高,分支结构少,但缺点是反应速度慢,需要较长的反应时间。

聚丙烯酰胺絮凝剂的制备实验报告

聚丙烯酰胺絮凝剂的制备实验报告

聚丙烯酰胺絮凝剂的制备实验报告以《聚丙烯酰胺絮凝剂的制备实验报告》为标题,本文旨在介绍聚丙烯酰胺絮凝剂的制备方法。

聚丙烯酰胺(PAA)是一种优秀的絮凝剂,因其具有良好的热稳定性、抗水解性能、抗腐蚀性、可溶解性以及抗微生物性能而备受关注。

此外,它还可以用作水处理剂、抗菌剂和除污剂。

聚丙烯酰胺可以以多种形式制备,其中包括液体或共聚物、共混物或颗粒状等形式。

液体聚丙烯酰胺的制备具有一定的复杂性,因为它需要调节反应温度和水分浓度,同时保持较长的反应时间。

而聚丙烯酰胺的共聚物可以通过热溶聚和湿溶聚等方法制备,但制备过程受反应温度、pH值和溶剂选择等因素的影响,需要很大精确性才能很好地控制分子量、结构和性能。

本实验采用液体聚丙烯酰胺(PAA)制备絮凝剂的方法,通过空气催化水热反应制备高纯度聚丙烯酰胺絮凝剂。

用反应物甲醇、丙烯酸和溶剂乙醇,在室温环境下进行,并加入一定量的空气。

根据聚丙烯酰胺的分子量和溶解度,反应柱的长度和温度需要根据具体情况灵活设置。

催化剂采用氧化石墨烯,根据反应温度和催化剂投加量设置,以保证反应活性,催化效率和分子量,以便获得最佳效果。

在反应过程中,甲醇和丙烯酸在加热的情况下发生反应,产生聚丙烯酰胺,空气的作用使反应产物的分子量均匀和稳定。

在反应结束后,聚合物可以沉淀在反应柱内,再经过精制后继续使用。

经过上述操作,可以制备出聚丙烯酰胺絮凝剂具有优异的热稳定性、抗水解性能、抗腐蚀性、可溶解性以及抗微生物性能,在空气中具有很高的稳定性,能够有效降低水体中的悬浮颗粒、细菌等有害物质,有效改善水质。

本实验提示,聚丙烯酰胺絮凝剂是一种优秀的絮凝剂,采用水热催化反应制备的该絮凝剂能够达到高纯度、结构可控、表面活性强、溶解度高和耐力强的要求,具有良好的热稳定性、抗水解性能、抗腐蚀性、可溶解性以及抗微生物性能等优点,适用于各种水处理及净水领域,广泛应用于工业、环境监测、食品包装和饮料、药物、涂料、建筑等行业。

聚丙烯酰胺交联反应实验报告

聚丙烯酰胺交联反应实验报告

聚丙烯酰胺交联反应实验报告1 实验目的本实验的目的是通过聚丙烯酰胺交联反应,制备出交联聚丙烯酰胺凝胶。

同时,通过本实验可以加深对聚合反应和交联反应的理解,熟悉实验室操作技能。

2 实验步骤2.1 实验设备和材料(1)聚丙烯酰胺(N,N’ -甲基双丙烯酰胺)(2)明胶(3)N,N'-二甲基乙二胺(4)无水乙二醇(5)三氧化二锇(OsO4)(6)氯仿(7)甲醇(8)离心管(9)玻璃杯(10)移液管(11)像素低的显微镜2.2 实验步骤(1)将0.5克聚丙烯酰胺溶解在5毫升N,N'-二甲基乙二胺中,加入50毫升的无水乙二醇,搅拌均匀。

(2)将2克明胶加入到聚丙烯酰胺的溶液中,彻底搅拌均匀。

(3)将混合溶液放入离心管中,在室温下离心旋转4分钟,去除气泡和杂质。

(4)将清洁干燥的玻璃杯放入紫外线杀菌器里紫外线灭菌1小时,用移液管依次加入10%的三氧化二锇溶液3滴,同时加入2毫升氯仿和2毫升甲醇,充分混合。

(5)用移液管将交联混合溶液滴入离心管中,尽快混合均匀,用像素低的显微镜观察凝胶的交联效果。

3 实验结果实验中制备的聚丙烯酰胺交联聚合物可以看到在显微镜下具有明显的无规则网状结构,说明聚丙烯酰胺在交联反应中发生了有效的交联作用。

经过清洗和处理,凝胶的交联结构更加稳定,可以用于制备各种材料和生物医学应用。

4 实验分析聚丙烯酰胺作为一种重要的生物医学材料,其交联聚合物的制备是有一定技术要求的。

通过在溶液中添加三氧化二锇,对聚丙烯酰胺进行交联反应,可以获得高度交联结构的聚丙烯酰胺凝胶。

同时,聚丙烯酰胺凝胶的制备应当注意材料的纯度和清洁度,以及反应环境的温度和湿度等因素,这些都会影响交联效果和凝胶性能。

5 实验总结通过本次实验,我对聚合反应和交联反应有了更深的理解,并学会了采用化学方法制备生物材料的基本技能。

同时,虽然实验中出现了一些问题,但通过反思和探讨,我对聚合反应和交联反应的原理和方法有了更深刻的认识。

聚丙烯酰胺的合成聚丙烯酰胺合成方法

聚丙烯酰胺的合成聚丙烯酰胺合成方法

聚丙烯酰胺的合成聚丙烯酰胺合成方法聚丙烯酰胺合成工艺(1)A原理:丙烯酰胺在自由基引发剂作用下经自由基聚合反应合成聚丙烯酰胺:H2CCNH2H引发剂CH2HnONH2 丙烯酰胺在醇或吡啶溶液中,经强碱催化剂如烷氧钠的作用下,经阴离子聚合反应则生成聚β-丙酰胺。

O碱H2CCNH2H阴离子聚合反应CH2CH2CONHn工业生产中采用自由基聚合反应以生产聚丙烯酰胺,所用的自由基引发剂或引发剂来源种类甚多,包括过氧化物、过硫酸盐、氧化-还原体系、偶氮化合物、超声波、紫外线、离子气体、等离子体、高能辐射等。

工业生产中采用的聚合方法,主要是溶液聚合法和反相乳液聚合法,以前者应用最为广泛。

此外也有采用γ-射线辐照引发固相聚合的报道。

B.丙烯酰胺水溶液聚合存在的问题:①聚合热为82.8 kJ/mol,相对来说放出的热量甚大,因此水溶液聚合法中如何及时导出聚合热成为生产中的重要技术问题之一。

②是如何降低残余单体含量。

因为丙烯酰胺单体毒性甚大,为了减少其危害性,特别是用于水质处理时对残余单体的含量要求低于0.1%。

③是如何将聚合反应得到的高粘度流体或凝胶转变为固体物,即干燥脱水问题。

④是如何自由控制产品分子量。

丙烯酰胺于25 oC, pH=1时链增长速率常数kp与链终止速率常数kt分别为(1.72±0.3)×104和(16.3±0.7)×106Lmol-1s-1,与动力学链长成正比的kp/kt1/2=4.2±0.2,此数值甚高,所以不存在链转移时,聚丙烯酰胺可获得平均分子量超过2×107的产品。

丙烯酰胺在水溶液中进行自由基聚合时,可能产生交联生成不溶解的聚合物,当聚合反应温度过高时,此现象更为严重。

理论解释认为歧化终止生成的聚合物端基具有双键,参与聚合反应或发生向聚合物进行链转移所致。

此外引发剂过硫酸盐与聚丙烯酰胺加热时也会导致生成凝胶。

有人研究了工业产品聚丙烯酰胺的含氮量,发现含氮量低于理论值,认为这是由于分子内脱NH3生成酰亚胺基团所致。

包埋法固定化细胞技术的研究进展

包埋法固定化细胞技术的研究进展
陈锡时细胞固定化技术海藻酸钠包埋法的研究进展期刊论文安徽农业科学2006347固定化细胞技术的研究与进展期刊论文农业环境保护2001202引证文献44条聚丙烯酰胺改进hd9611菌固定化方法的应用和评价期刊论文化学工程师20058生物酶固定化方法的研究新进展期刊论文山东化工20138室温交联聚丙烯酰胺的合成研究期刊论文沈阳化工学院学报20063甘蔗固定化乳酸菌发酵生产芦荟酸乳的工艺条件期刊论文食品与发酵工业200411利用固定化细胞技术处理废水研究进展期刊论文油气田环境保护20043固定化细胞技术处理印染废水的研究进展期刊论文广州化工2013167
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2 . 交 联 实 验 4
文章编号: 10 —7 1 0 7增刊一8 80 0 1 3( 0 ) 9 2 14 —3
1 引 言
目前, 常用 的微生物细胞固定化方法主要有两大类: 吸附法和包埋 法,但一般 采用包埋 法【。在 包埋法 中, I 】

取一 定量 的反应 产物 ,按配 比依次加 入 N, 亚 甲 N一 基双丙烯酰胺 、N, N , 四甲基 乙二胺 、过硫 酸铵溶 N, 一 N 液,轻 摇 3 mi ,即得到凝胶 。同时 以相 同配 比按 丙  ̄5 n 烯 酰胺单体 法制 备凝胶 【,进行对 比实验 。 5 】
文献标 识码 :A
液 ,调节 p H值 ,加 热并恒定在一定 温度 ,反应 一定 时 间 ,得到 N一 甲基化 聚丙烯酰胺 ,测定羟 甲基化 率 。 羟 然 后调节温度 ,加 入与 甲醛等摩 尔的丙烯酰胺 , 温反 恒 应一定 时间 ,反应 结束后 ,分析 丙烯 酰胺 的转 化率 。
影 响
聚 反应合 成 可室温 交 联的聚 丙烯 酰胺 作 为对微 生 物无
毒的包埋材料 。
2 实

21 实验 原理 . 首先 合成低分子 量的聚丙烯酰胺 ,然后进 行聚丙 舢 烯酰胺 N 羟 甲基 化反应 ,最后 N. 甲基化 的聚 丙烯酰 . 羟
这里主 要对预定 羟 甲基化度 为 10 0 %时进 行讨论 。
22 实验药品 .
其 羟 甲基化 , 最后羟 甲基化 聚 丙烯酰胺 和 丙烯酰胺 缩合
丙烯酰 胺( ) 、甲醛 、三 乙胺 、过硫 酸铵 、NN , .
亚 甲基 双丙烯酰胺 、N, N , 四甲基 乙二胺 、无水 乙 N, 一 N
得到可 室温交联 的聚 丙烯酰胺。研 究 了反应 物摩 尔比、 反应 温度 、反应 时间和溶液 p H值等 因素对 羟 甲基化和 缩舍反应 的影 响,确定 了最佳 反应条件 。这种 改性聚 丙 烯酰胺 的水溶液 和 交联 剂 于 室温可 快速 交联 得到凝 胶
种 是以单体丙化试剂( 但 主要是单体丙烯酰胺) 对微生
物细胞有毒害作用 ,且聚合 反应 时间长,聚合放 热使温
度升高较大 ,致使该法包埋的细胞活性不太稳定 。在形 成聚丙烯酰胺凝胶的所有试剂 中,单体丙烯酰胺对 微生 物细胞 毒性最大 。另一种方法是 P A— 3 O 法 ,该法是 V HB 3 利用聚 乙烯醇(V 水溶液与微生物细胞混合均匀 , P A) 滴入 饱和硼酸( 3 0 ) HB 3 溶液 中。其特点是 P A无毒 、弹性好 、 V 耐用 ,缺点是硼酸对微生物细胞有毒 害作用 ,而且 聚合 物还存 在亲水 基团,在使用过程 中会 出现溶胀现象 。 本文采用 改性聚丙烯酰胺 为固定化起 始材料 , 免 避 丙烯 酰胺单体对 微生物细胞 的毒性。 实验 中首先合成 易
甲醛加 入 量与 聚丙 烯酰 胺 结构单 元 的摩尔 比不 同时对
胺与丙烯酰胺 缩聚 , 使聚 丙烯 酰胺 的侧链 具有在 室温 可
进行 自由基聚 合的活性丙烯酰胺基 团 。
羟 甲基 化率 的影响见 图 l I 。羟 甲基 化率随着 反应物 ()
・基 金项 目:辽 宁 省 教育厅 高 等 学校 科学 技术 研 究 资助 项 目 (5 3 3 0L 4 ) 收 到稿 件 日期 :2 0 .52 070 .3 通 讯作 者 :刘 长 风 作 者简 介 :刘 长风 ( 94 ) 17 一 ,女 ,在 读博 士 , 副教 授 ,主 要 从事 环 境微 生 物技 术 的研 究 。
溶 于水 的低分子量 的聚丙烯酰胺 , 再通过羟 甲基 化和缩
3 结果与讨论
31 低 分子量聚丙烯 酰胺 的合成 . 市售 的聚丙烯酰 胺分子 量一般 在 3 0 ×16以上 。其 水溶液在极低 浓度 时仍 有很高 的粘度 , 严重影 响后续改 性反应 的速度 和程度 , 因此使用低分 子量聚丙烯 酰胺较 好 。但分子 量太低可 能影响凝胶 的物理性 能。实验 证明 聚丙烯酰胺分子量在几万左右较好 。当聚合温度在 8 ℃ O 时合成 分子量 为 3 ~4万左 右聚丙烯酰胺 的最佳工 艺是 链 转移剂浓度 为 8 0 mo L ×1~ l ,引发剂的浓度 为 25 / .× 1- l ,反应时 间为 3 。 0 mo L / h 32反 应因素对聚 丙烯酰胺 改性的影响 . 这里 羟 甲基 化度 是指 聚 丙烯酰 胺侧 链 上酰 胺基 团 预 定被羟 甲基 化的程度 , 甲基化率是 指实验 中实际达 羟 到 的预 定羟 甲基化度 。 3. . 1反应物摩 尔 比对 羟 甲基 化率和 丙烯酰胺 转化率 的 2
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2 7 增 3) 0 年 刊( 卷 0 8
新 型 包埋 微 生 物 材 料 一 温 交 联 聚 丙 烯 酰胺 的合 成 室
刘长风 一 , ,刘学之 2 ,刘学贵 一 , ,刘德辉 2
(. 1 东北大学 ,辽宁 沈 阳 10 0 ;2 阳化工 学院 ,辽 宁 沈 阳 10 4 ) 10 4 . 沈 1 12 摘 要 :首先合成低分子 量的聚 丙烯 酰胺 ,再用 甲醛使
体。 该工 艺的优 点是对微生物 细胞 无毒性 , 聚合 ( 包埋 ) 温度低 ,交联发生在侧链使 抗水解性增 强。
关键 词: 改 性聚丙烯酰胺 ;羟 甲基 化 ;室温 交联 ;微
生 物 包 埋
醇 、甲酸钠 ( 均为分 析纯 ) 。 23 合成方法 I 将计量的丙烯酰胺 单体溶液、甲酸钠、过硫酸胺放 入
反应器中 , 升温并恒 定在一定温度 ,反应一定时间 , 得到
超低分子 量的聚丙烯酰胺 ,根据 国家标准 G 7 1-9 8 B15 419 进行低分子量聚丙烯酰胺溶液的粘度和分子量 的测定。
向低分 子 量聚 丙烯 酰胺 溶 液 中加入 计量 的 甲醛 溶
中图分类号 : R 1.8 33 0
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