C3H5NO
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| 聚丙烯酰胺 | |
|---|---|
| 參數(shù) | 數(shù)值 |
| 高分子聚合物 | 聚丙烯酰胺簡(jiǎn)稱PAM。通常是丙烯酰胺單體頭尾鍵接結(jié)構(gòu)的高分子聚合物，在常溫下為堅(jiān)硬的玻璃態(tài)固體。由于制法不同，產(chǎn)品有白色粉末、半透明珠粒和片狀等。密度1.302g/cm3 (23℃)，玻璃化溫度153℃，軟化溫度210℃。 具有良好的熱穩(wěn)定性。溶于水，水溶液呈清澈透明狀，其粘度隨聚合物分子量的增加明顯變粘，并與聚合物的濃度變化呈對(duì)數(shù)增減關(guān)系。除乙酸、丙烯酸、氯乙酸、乙二醇、甘油和甲酰胺等少數(shù)溶劑外，一般不溶于有機(jī)溶劑。 由丙烯酰胺單體自由基聚合而成，可采用溶液聚合、反相乳液聚合、懸浮聚合和固態(tài)聚合幾種方法。要求產(chǎn)品的分子量可控、水易溶解和殘余單體少。 聚丙烯酰胺是水溶性聚合物中應(yīng)用最為廣泛的品種之一，其分子主鏈上帶有大量側(cè)基酰胺基。酰胺基的化學(xué)活性很大，可以和多種化合物生成一系列衍生物。聚丙烯酰胺具有絮凝、增稠、減阻、粘接、穩(wěn)定膠體、成膜和阻垢等多種功能，廣泛地用于造紙、采礦、洗煤、冶金、石油開(kāi)采等工業(yè)部門(mén)，??水處理的重要化學(xué)品。 圖1為丙烯酰胺單體聚合生成聚丙烯酰胺的化學(xué)反應(yīng)路線圖。 本信息由ChemicalBook的曉楠編輯整理。 |
| 化學(xué)性質(zhì) | 聚丙烯酰胺對(duì)熱比較穩(wěn)定，它的固體在220～230℃才軟化，它的水溶液在110℃以后才明顯發(fā)生降解。聚丙烯酰胺不溶于苯、甲苯、二甲苯、汽油、煤油、柴油，但溶于水。聚丙烯酰胺與堿反應(yīng)，產(chǎn)生部分水解聚丙烯酰胺，在強(qiáng)酸性(pH≤2.5)下產(chǎn)生亞胺化反應(yīng)，減少它在水中溶解度。能為醛(如甲醛)及高價(jià)金屬(如鋁、鉻、鋯等)的多核羥橋絡(luò)離子所交聯(lián)，并易為機(jī)械和(或)氧的作用所降解。在采油中，主要用作驅(qū)油劑、堵水劑、調(diào)剖劑、增粘劑、降阻劑、水處理劑等。 |
| 物理性質(zhì) | 在水中的溶解度：在機(jī)械快速攪拌下，聚丙烯酰胺很易溶于冷水中而形成透明的膠粘溶液。提高溫度并不影響其溶解度，僅在溶液濃度增至高粘度時(shí)，其溶解才會(huì)受到限制。 其他溶劑中的溶解性：聚丙烯酰胺在甘油、乙二醇、甲醛、冰醋酸和乳酸(這些物質(zhì)可用作聚丙烯酰胺復(fù)膜的增塑劑)等溶劑中，有1%以上的溶解度。在丙酸、丙二醇等溶劑中僅能膨潤(rùn)而不溶解，不能溶于丙酮和己烷等溶劑中。 穩(wěn)定度：聚丙烯酰胺有中等程度的吸濕性，若不暴露在極高溫度的地點(diǎn)則粉末狀的聚丙烯酰胺可長(zhǎng)期貯存。對(duì)于液體聚丙烯酰胺，當(dāng)其濃度大于17%時(shí)，可貯存一年以上，而溶液粘度并無(wú)顯著變化。在pH值3～9范圍內(nèi)，能維持有良好的穩(wěn)定度；在較高pH值時(shí)，則粘度會(huì)有逐漸增加。 混容性：在通常使用的濃度下，聚丙烯酰胺可與大多數(shù)天然或合成水溶性樹(shù)脂、大多數(shù)膠乳系統(tǒng)和大多數(shù)鹽類具有混容性。聚丙烯酰胺還可與非離子型、陽(yáng)離子型和陰離子型表面活性劑迅速混容，但某些表面活性劑可能影響其粘度。 粘度：聚丙烯酰胺溶液的粘度與其分子量呈線性關(guān)系，另外，溫度越高，則粘度越低。 特性粘度：聚丙烯酰胺的分子量增長(zhǎng)，則其特性粘度增大。 離子性：聚丙烯酰胺的長(zhǎng)鏈上帶有羧基就是陰離子型，帶有胺基就是陽(yáng)離子型。由于聚丙烯酰胺的長(zhǎng)鏈上有羧基或胺基，則遇到鋁離子就易于絮凝。 留著性：聚丙烯酰胺與皂型松香膠的留著趨勢(shì)是一致的，但前者的留著率高。 毒性：聚丙烯酰胺本身沒(méi)有毒性，但其中如含有尚未聚合的單體(有雙鍵)對(duì)人體就有毒性。為此在生產(chǎn)制備終了時(shí)，應(yīng)添加一定量的碳酸氫鈉以去掉剩余的單體。 |
| 陰離子與陽(yáng)離子型聚丙烯酰胺 | 聚丙烯酰胺無(wú)毒，分子量高，水溶性強(qiáng)，可以引進(jìn)各種離子基團(tuán)并調(diào)節(jié)分子量以得到特定的性能，對(duì)許多固體表面和溶解物質(zhì)有良好的粘附力， 能和分散于溶液中的懸浮粒子吸著和架橋，使懸浮粒子絮凝，便于過(guò)濾和分離。 陰離子聚丙烯酰胺在造紙業(yè)中用作漿內(nèi)添加劑，具有較好的助留助濾作用。分子量大于350萬(wàn)時(shí)對(duì)長(zhǎng)纖維紙漿的 分散有特別好的效果。此外還可用作水處理劑。 石油工業(yè)中用作油田泥漿處理劑，增稠劑，助沉 劑等。煤炭工業(yè)中用作洗煤添加劑。 陰離子聚丙烯酰胺通常有兩種制備方法，一種是共聚法，即由丙烯酰胺與丙烯酸或丙烯酸鈉水溶液共聚制備；一種是化學(xué)轉(zhuǎn)化法，即由聚丙烯酰胺部分堿性水解，或由聚丙烯腈堿性水解制備。下面介紹共聚法，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，易于控制。具體方法是將濃度為20%丙烯酰胺和丙烯酸鈉水溶液按一定比例混合。這種混合單體200份中加入1份1%的EDTA溶液，然后將其加入460份去 離子水中，在不斷通氮?dú)鈼l件下加入5%的過(guò)硫酸銨和亞硫酸氫鈉溶液各2～3份，在40～50℃攪拌3～4小時(shí)即成。 圖2為制備陰離子聚丙烯酰胺的化學(xué)反應(yīng)路線圖 陽(yáng)離子聚丙烯酰胺具陽(yáng)離子性，故對(duì)陰離子性物質(zhì)如纖維素等有強(qiáng)烈絮凝、吸附作用。造紙業(yè)中作為助留劑，能增加填料和細(xì)小纖維留著率；作為助濾劑，可使?jié){料絮凝，加速濕紙層在紙機(jī)網(wǎng)部的濾；作為中性施膠沉淀劑，能代替部分明礬，使松香膠在較高的pH值條件下沉淀和吸附在纖維間。也可加速白水中的纖維的沉降和紙漿廢水中懸浮物的 絮凝，可用于紙廠的廢水處理。 制備方法：丙烯酰胺水溶液聚合法是制備聚丙烯酰胺的常用方法。按引發(fā)方式有熱引發(fā)和氧化-還原引發(fā) 等不同方法。采用過(guò)硫酸鹽熱引發(fā)所得聚合物分子量一般較小，約為20～100萬(wàn)。而用氧化-還原 引發(fā)所得聚合物分子量較高，可達(dá)300～400萬(wàn)左右。作為造紙業(yè)使用的助留助濾劑的聚丙烯酰胺分子量較大為好。下面介紹的為氧化-還原引發(fā)聚 合。所得聚合物，在堿性條件下，以次氯酸鈉溶液進(jìn)行酰胺的霍夫曼降解反應(yīng)。得到游離氨基含 量約1%的丙烯酰胺-氨基乙烯共聚物。 最后以鹽酸中和并調(diào)pH值到5.5～6。所得產(chǎn)物具有陽(yáng)離子性，是一種應(yīng)用性能較好，成本低廉的陽(yáng)離子聚丙烯酰胺。 |
| 聚丙烯酰胺凝膠電泳 | 聚丙烯酰胺凝膠電泳是對(duì)DNA、RNA及蛋白質(zhì)分析與分離的重要手段之一。離子和帶電荷的大分子在電場(chǎng)內(nèi)泳動(dòng)，泳動(dòng)的速度依據(jù)其分子大小和形狀，分子上所帶電荷的強(qiáng)弱，通電流的強(qiáng)度以及介質(zhì)對(duì)電流抵抗的大小而變化，因而行成分開(kāi)的條帶。 (1) DNA聚丙烯酰胺凝膠電泳：PAGE可根據(jù)電泳樣品的電荷，分子大小及形狀的差別分離物質(zhì)，即具有分子篩效應(yīng)，又具備靜電效應(yīng)，分辨率高于瓊脂糖電泳。適用于寡核苷酸的分離和DNA的序列分析。與瓊脂糖電泳相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)： 1.1 分辨力強(qiáng)，即使最大的片段比最小的片段長(zhǎng)500倍也能很好地分離； 1.2 所能裝載的DNA量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于瓊脂糖凝膠； 1.3 從PAGE中回收DNA純度很高，可適用于要求高的實(shí)驗(yàn)。 (2) RNA聚丙烯酰胺凝膠電泳垂直板凝膠電泳：可以同時(shí)進(jìn)行幾個(gè)不同RNA樣品或大劑量RNA樣品的分離和分析。 (3) 蛋白質(zhì)聚丙烯酰胺凝膠電泳： 3.1 SDS變性不連續(xù)聚丙烯酰胺凝膠電泳原理是根據(jù)蛋白質(zhì)分子量的差異，SDS是一種陰離子表面活性劑，能與蛋白質(zhì)的疏水部分結(jié)合，使蛋白質(zhì)帶上大量SDS陰離子。蛋白質(zhì)分子由此帶上大量負(fù)電荷，并遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其原來(lái)所帶的電荷。因此蛋白質(zhì)之間有電荷的差異就無(wú)顯著效應(yīng)。SDS還使蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)變得疏松，形狀趨于一致，SDS-蛋白質(zhì)復(fù)合物泳動(dòng)的快慢只與分子量有關(guān)。PAGE不僅具有分子篩作用，還有濃縮效應(yīng)。由于不連續(xù)pH梯度作用，樣品被壓縮成一條狹窄區(qū)帶，從而提高了分離效果。 3.2 非變性不連續(xù)聚丙烯酰胺凝膠電泳：該電泳系統(tǒng)的試劑、材料、制膠、電泳等操作過(guò)程與SDS-PAGE完全相同。唯一的區(qū)別是所有的試劑均不含SDS。 3.3 非變性連續(xù)聚丙烯酰胺凝膠電泳：連續(xù)電泳系統(tǒng)是采用一種pH值，一層凝膠和一種緩沖液系統(tǒng)。操作同SDS-PAGE。 |
| 食品添加劑最大允許使用量最大允許殘留量標(biāo)準(zhǔn) | |
| 化學(xué)性質(zhì) | 本品為無(wú)色或微黃色稠厚膠體，無(wú)臭，中性。溶于水，不溶于乙醇、丙酮。溫度高于120℃。具有絮凝，沉降，補(bǔ)強(qiáng)作用。 |
| 用途 | 在水處理工業(yè)中用作絮凝劑。亦用于石油地質(zhì)鉆探配置不分散低固相泥漿的脫除。 |
| 用途 | 制糖工業(yè)中沉降劑(助糖劑)；成膜劑。 |
| 用途 | 用作水基鉆井液的絮凝劑，能改善鉆井液流變性能，減少摩阻等功能。 |
| 用途 | 用作土壤改良劑、絮凝劑，并可用于紡織上漿和造紙的補(bǔ)強(qiáng) |
| 用途 | 用作中性、堿性介質(zhì)的高效絮凝劑，并可用作鉆井泥漿添加劑 |
| 用途 | 用作油田泥漿處理劑、污水處理劑，并用于紡織上漿、紙張補(bǔ)強(qiáng) |
| 用途 | 聚丙烯酰胺是重要的水溶性聚合物，而且兼具絮凝性、增稠性、耐剪切性、降阻性、分散性等寶貴性能。這些性能隨著衍生物離子的不同而各有側(cè)重。因而在采油、選礦、洗煤、冶金、化工、造紙、紡織、制糖、醫(yī)藥、環(huán)保、建材、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等部門(mén)都有廣泛的使用。 |
| 用途 | 懸浮劑。增稠劑。增膠劑。絮凝劑。土壤改良劑。水溶性抗蝕劑樹(shù)脂。 |
| 用途 | 廣泛應(yīng)用于石油化工、冶金、煤炭、選礦和紡織等工業(yè)部門(mén)，用作沉淀絮凝劑、油田注水增稠劑、鉆井泥漿處理劑、紡織漿料、紙張?jiān)鰪?qiáng)劑、纖維改性劑、土壤改良劑、土壤穩(wěn)事實(shí)上劑、纖維糊料、樹(shù)脂加工劑、合成樹(shù)脂涂料、粘合劑、分散劑等。 |
| 生產(chǎn)方法 | 丙烯腈在銅催化劑作用下水合得到丙烯酰胺，再K2S2O8作用下聚合為聚丙烯酰胺。銅鋁合金經(jīng)堿處理水洗后制成崔化劑，裝入水合反應(yīng)器中，丙烯腈原料抽至貯罐再放入計(jì)量罐中，離子交換處理后的純水送入計(jì)量罐中，然后按比例用泵經(jīng)原料預(yù)熱器連續(xù)注入水合反應(yīng)器，控制85-125℃進(jìn)行水合反應(yīng)生成丙烯酰胺水溶液，余下丙烯腈經(jīng)閃蒸塔去冷凝器回收流入水計(jì)量罐循環(huán)使用，而丙烯酰胺溶液從閃蒸罐流入貯罐，用泵送至高位槽去樹(shù)脂交換柱，進(jìn)入貯槽配成7-8%濃度單體，送往聚合釜制成膠狀體聚丙烯酰胺包裝即為成品。 |
| 生產(chǎn)方法 | 膠體聚丙烯酰胺 將1 200 kg去離子水加入水解釜中，在攪拌下加入丙烯腈、0.3 kg氫氧化鋁、氫氧化銅復(fù)合催化，在85～125 ℃下進(jìn)行水解反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后蒸出未反應(yīng)單體丙烯腈。將丙烯酰配成7%～8%的水溶液，加入聚合釜。在過(guò)硫酸銨引發(fā)下進(jìn)行聚合反應(yīng)。 高分子量聚丙烯酰胺 將丙烯腈在110～140 ℃、0.3 MPa下水解合成丙烯酰胺。將丙烯酰胺加入已裝有去離子水的聚合釜中，在過(guò)硫酸銨50 mg/kg引發(fā)下反應(yīng)8～24 h。然后在堿性條件下，于70～80 ℃下水解得產(chǎn)品。 |
| 生產(chǎn)方法 | 將計(jì)量的丙烯腈投入反應(yīng)釜中，加入催化劑量的銅系催化劑。在攪拌下升溫至85～120℃。反應(yīng)壓力控制在0.29～0.39 MPa。在連續(xù)化操作中，進(jìn)料含量控制在6.5%?？账偌s為5h-1。反應(yīng)得到丙烯酰胺加入聚合釜，再加入一定量的去離子水。在 過(guò)硫酸鉀引發(fā)下進(jìn)行聚合反應(yīng)，反應(yīng)開(kāi)始10min后加入適量的10%的亞硫酸氫鈉。緩緩升溫至64℃后，冷卻反應(yīng)混合物，在55℃反應(yīng)6h左右。減壓在真空下于80℃左右脫除未反應(yīng)單體，即得成品。 |
| 別名 | 聚丙烯酰胺(膠體);聚丙烯酰胺干粉(陰離子型);聚丙烯酰胺膠體Ⅰ型;聚丙烯酰胺膠體Ⅱ型;陰離子聚丙烯酰胺;聚丙烯酰胺;聚丙烯醯胺;簡(jiǎn)稱PAM |
| 英文別名 | cyanamerp250;cyanamerp35;cytame5;diaclearma3000h;dow164;dowet597;dowj100;et597 |
| 聚丙烯酰胺 | |
|---|---|
| 參數(shù) | 數(shù)值 |
| 熔點(diǎn) | >300 °C |
| 密度 | 1.189 g/mL at 25 °C |
| 折射率 | n |
| 閃點(diǎn) | >230 °F |
| 儲(chǔ)存條件 | Refrigerator |
| 形態(tài) | Granules |
| 顏色 | White to faintly yellow |
| 水溶解性 | SOLUBLE |
| 穩(wěn)定性 | Stable. Incompatible with strong oxidizing agents, aluminium, copper, iron, iron salts |
| EPA化學(xué)物質(zhì)信息 | 2-Propenamide, homopolymer(9003-05-8) |
| 聚丙烯酰胺 | |
|---|---|
| 參數(shù) | 數(shù)值 |
| 危險(xiǎn)品標(biāo)志 | T |
| 危險(xiǎn)類別碼 | 45-21/22-36/37/38-42/43 |
| 安全說(shuō)明 | 24/25-45-36/37/39-23-53 |
| WGK Germany | 1 |
| RTECS號(hào) | AS3700000 |
| 海關(guān)編碼 | 39069010 |
| 毒害物質(zhì)數(shù)據(jù) | 9003-05-8(Hazardous Substances Data) |
富馬酸盧帕他定(158876-82-5 ) | 稻(ORYZA SATIVA)糠蠟(8016-60-2 ) | N,N-二甲基對(duì)甲苯胺(99-97-8 ) | 頭孢米諾鈉(92636-39-0 ) | 4-乙烯基聯(lián)苯(2350-89-2 ) | 2-羥基-3-三氟甲基吡啶(22245-83-6 ) | 原碳酸四乙酯(78-09-1 ) | 異補(bǔ)骨脂素(523-50-2 ) | 5-乙硫基四氮唑(89797-68-2 ) | 3-氟-4-硝基苯甲酸甲酯(185629-31-6 ) |
