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聚丙烯酰胺PAM物理性质及使用特性
1、物理性质：分子式(CH2CHCONH2)r
PAM是一种线型高分子聚合物，它易溶于水，几乎不溶于苯、乙苯、酯类、丙酮等一般有机溶剂，其水溶液几近透明的粘稠液体，属非危险品，、无腐蚀性，固体PAM有吸湿性，吸湿性随离子度的增加而增加，PAM热稳定性好;加热到100°C 稳定性良好，但在150°C 以上时易分解产生氮气，在分子间发生亚胺化作用而不溶于水，密度(克)毫升23°C 1.302。玻璃化温度153°C ，PAM在应力作用下表现出非牛顿流动性。
2、使用特性
絮凝性：PAM能使悬浮物质通过电中和，架桥吸附作用，起絮凝作用。
粘合性：能通过机械的、物理的、化学的作用，起粘合作用。
降阻性：PAM能有效地降低流体的摩擦阻力，水中加入量PAM就能降阻50-80%。
增稠性：PAM在中性和酸性条件下均有增稠作用，当PH值在10°C 以上PAM易水解，呈半网状结构时，增稠将更明显。
3、PAM的作用原理简介：
絮凝作用原理：PAM用于絮凝时，与被絮凝物种类表面性质，特别是动电位，粘度，浊度及悬浮液的PH值有关，颗粒表面的动电位，是颗粒阻聚的原因加入表面电荷相反的PAM，能速动电位降低而凝聚。
吸附架桥：PAM分子链固定在不同的颗粒表面上，各颗粒之间形成聚合物的桥，使颗粒形成聚集体而沉降。
表面吸附：PAM分子上的极性基团颗粒的各种吸附。
增强作用:PAM分子链与分散相通过各种机械、物理、化学等作用，将分散相牵连在一起，形成网状，从而起增强作用。
聚丙烯酰胺主要用途：
聚丙烯酸胺(PAM)分子量高，水溶性好，可调节分子量，并可以引进各种离子基团以得到特定的性能。低分子量是分散材料有效增调剂或稳定剂，高分子量是重要的絮凝剂。
它可以制作出亲水而水不溶性的凝胶，它对许多团体表面和溶解物质有良好的粘附力。由于以上性能PAM广泛应用于絮凝、增稠、减阻、凝胶、粘结、阻垢等领域。
二、主要技术指标
外观：白色颗粒
固含量：≥88% 分子量：600-2000万 阴离子：离子度：20%-30%(可调) 阳离子：离子度：5--60% 非离子：离子度1-4%
2、各种油污，有机、无机、污水、复杂污水的处理。在PH变化不定的污水系统中，单一离子聚丙烯
酰胺使用效果远远比不上两性离子的协同效果，如果把阳离子聚丙烯酰胺与阴离子聚丙烯酰胺配合使用则
会发生反应产生沉淀。所以两性离子产品为理想。
3、用于污泥脱水。
4、用于造纸助剂
用作有机合成的酯化剂以及摄影药品、医药、印染媒染剂、缓冲剂、化学试剂、肉类防腐、颜料、鞣革等许多方面。可用于制取各种化工产品，如呋喃丙烯酸、醋酸酯和 等。该品作为调味料的缓冲剂，可缓和不良气味并防止变色，具有一定的防霉作用。亦可用作调味酱、酸菜、蛋黄酱、鱼糕、香肠、面包、粘糕等的酸味剂。与甲基纤维素、磷酸盐等混合，用于提高香肠、面包、粘糕等的保存性[2] 。
4制备
编辑
由醋酸钙与纯碱进行复分解反应，变为醋酸钠，将反应液浓缩至26°Be，加活性炭脱色，然后进行冷却结晶，离心分离即得成品。当需获得无水醋酸钠时，将结晶醋酸钠再重新熔化，真空吸滤，将母液结晶放在不锈钢槽中冷却，然后再离心、吸滤、甩干后，用电加热法使晶体脱水，干燥，即得无水品。也可用醋酸和苛性钠直接反应生成醋酸钠[2] 。
仪器试剂
烧杯、玻棒、酒精灯、滤纸、平底烧瓶、石棉网。醋酸钠晶体、硫代硫酸钠晶体、蒸馏水。
步骤
①醋酸钠过饱和溶液的制备：500 毫升烧杯中加入250 克未潮解的醋酸钠晶体（）和150 毫升蒸馏水，用火加热，不断搅拌，使其完全溶解。趁热将溶液过滤到500 毫升洁净并干燥的平底烧瓶中（注意！不能把溶液滴在烧瓶颈部）。静置冷却后，用洁净的橡皮塞将瓶口盖严。
②硫代硫酸钠过饱和溶液的制备250 克硫代硫酸钠晶体（）置于干燥洁净的平底烧瓶中，用水浴加热，使其溶于结晶水中。静置冷却，用洁净橡皮塞将瓶口盖严备用。
操作
向瓶中投入同种溶质的小晶体，使晶体迅速布满整个烧瓶。
注意事项
①醋酸钠晶体容易吸潮，药品量可适当增加。
②尘土亦能使过饱和溶液结晶，所以平底烧瓶要洁净，瓶口要盖严。
③晶种要细小，晶形要好，这样晶体生长缓慢，现象清晰。
实验目的：认识过饱和溶液及过饱和溶液不如饱和溶液稳定。
在打造趣味化学教材的影片《疯狂化学1.5》中就会有醋酸钠过饱和溶液结晶这一实验，被形象的比喻为“擎天柱 ”。
5化学反应
1、作为絮凝剂，主要应用于工业上的固液分离过程，包括沉降、澄清、浓缩及污泥脱水等工艺，应用的主要行业有：城市污水处理、造纸工业、食品加工业、石化工业、冶金工业、选矿工业、染色工业和制糖工业及各种工业的废水处理。用在城市污水及肉类、禽类、食品加工废水处理过程中的污泥沉淀及污泥脱水上，通过其所含的正电荷基团对污泥中的负电荷有机胶体电性中和作用及高分子优异的架桥凝聚功能，促使胶体颗粒聚集成大块絮状物，从其悬浮液中分离出来。效果明显，投加量少。
聚丙烯酰胺造纸专用絮凝剂
2、在造纸工业中可用作纸张干强剂、助留剂、助滤剂，能极大的提高成纸质量，节约成本，提高造纸厂的生产能力。可直接与无机盐离子、纤维以及其它有机高分子发生静电桥梁作用以达到增强纸张的物理强度，减少纤维或填料的流失，加快滤水，起增强、助留、助滤作用，还可以用于白水的处理，同时，在脱墨过程中能起明显的絮凝效果。
聚丙烯酰胺混凝土专用絮凝剂
3、纤维泥浆(石棉-水泥制品)中可使成型的石棉-水泥制品排水性得到改善，使石棉板坯料的强度提高;在绝缘板中，可提高添加剂和纤维的结合能力。
聚丙烯酰胺洗煤专用絮凝剂
4、在采矿、选煤行业中可作矿山废水、洗煤废水的澄清剂。
聚丙烯酰胺纺织厂专用絮凝剂
5、可用于染色废水、皮革废水、含油废水的处理，使之除浊、脱色，以达到排放标准。
聚丙烯酰胺 钢厂专用絮凝剂
6、在磷酸提纯中，有助于湿法磷酸工艺中石膏的分离。
7、用于以江河水源的自来水厂的水处理絮凝剂。
聚丙烯酰胺在各大行业中的重要应用指标：
1、造纸领域
聚丙烯酰胺在造纸领域中广泛用作驻留剂、助滤剂、均度剂等。它的作用是能够提高纸张的质量，提高浆料脱水性能，提高细小纤维及填料的留着率，减少原材料的消耗以及对环境的污染等。聚丙烯酰胺在造纸中使用的效果取决于其平均分子量、离子性质、离子强度及其它共聚物的活性。非离子型聚丙烯酰胺主要用于提高纸浆的滤性，增加干纸强度，提高纤维及填料的留着率；阴离子型共聚物主要用作纸张的干湿增强剂和驻留剂；阳离子型共聚物主要用于造纸废水处理和助滤作用，另外对于提高填料的留着率也有较好的效果。此外，聚丙烯酰胺还应用于造纸废水处理和纤维回收。
2、水处理领域
聚丙烯酰胺在水处理工业中的应用主要包括原水处理、污水处理和工业水处理3个方面。在原水处理中，聚丙烯酰胺与活性炭等配合使用，可用于生活水中悬浮颗粒的凝聚和澄清；在污水处理中。聚丙烯酰胺可用于污泥脱水；在工业水处理中，聚丙烯酰胺主要用作配方药剂。在原水处理中，用有机絮凝剂聚丙烯酰胺代替无机絮凝剂，即使不改造沉降池，净水能力也可提高20%以上。所以目前许多大中城市在供水紧张或水质较差时，都采用聚丙烯酰胺作为补充。在污水处理中，采用聚丙烯酰胺可以增加水回用循环的使用率。
3、纺织印染工业领域
在纺织印染工业中，聚丙烯酰胺作为织物后处理的上浆剂、整理剂，可以生成柔顺、防皱、耐霉菌的保护层。利用它的吸湿性强的特点，能减少纺细纱时的断线率；聚丙烯酰胺作后处理剂可以防止织物的静电和阻燃；用作印染助剂时，聚丙烯酰胺可使产品附着牢度大、鲜艳度高，还可以作为漂白的非硅高分子稳定剂；此外，聚丙烯酰胺还可以用于纺织印染污水的净化。
4、石油采油领域
在石油开采中，聚丙烯酰胺主要用于钻井泥浆材料以及提高采油率等方面，广泛应用于钻井、完井、固井、压裂、强化采油等油田开采作业中，具有增粘、降滤失、流变调节、胶凝、分流、剖面调整等功能。目前我国油田开采已经步入中后期，为提高原油采收率，目前主要推广聚合物驱油和三元复合驱油技术。通过注入聚丙烯酰胺水溶液，改善油水流速比，使采出物中原油含量提高。目前国外聚丙烯酰胺在油田方面的应用不多，我国由于特殊的地质条件，大庆油田和胜利油田已经开始广泛采用聚合物驱油技术。
5、其他领域
在采矿、洗煤领域，采用聚丙烯酰胺作絮凝剂可促进采矿、洗煤回收水中固体物的沉降，使水澄清，同时可回收有用的固体颗粒，避免对环境造成污染；在制糖工业中，聚丙烯酰胺可加速蔗汁中细粒子的下沉，促进过滤和提高滤液的清澈度；在养殖工业中，聚丙烯酰胺可改善水质，增加水的透光性能，从而改善水的光合作用；在医药工业中，聚丙烯酰胺可用作分离抗菌素的絮凝剂、用作药片的赋型粘接剂以及工艺水澄清剂等；在建材工业中，聚丙烯酰胺可用作涂料增稠分散剂、锯石板材冷却剂以及陶瓷粘接剂等；在农业上，聚丙烯酰胺作为高吸水性材料可用作土壤保湿剂以及种子培养剂等。在建筑工业中，聚丙烯酰胺可以增强石膏水泥的硬度，加速石棉水泥的脱水速度。此外，聚丙烯酰胺还可用作天然或合成皮革的保护涂层以及无机肥料的造粒助剂等。
由醋酸钙与纯碱进行复分解反应，变为醋酸钠，将反应液浓缩至26°Be，加活性炭脱色，然后进行冷却结晶，离心分离即得成品。当需获得无水醋酸钠时，将结晶醋酸钠再重新熔化，真空吸滤，将母液结晶放在不锈钢槽中冷却，然后再离心、吸滤、甩干后，用电加热法使晶体脱水，干燥，即得无水品。也可用醋酸和苛性钠直接反应生成醋酸钠[2] 。
仪器试剂
烧杯、玻棒、酒精灯、滤纸、平底烧瓶、石棉网。醋酸钠晶体、硫代硫酸钠晶体、蒸馏水。
步骤
①醋酸钠过饱和溶液的制备：500 毫升烧杯中加入250 克未潮解的醋酸钠晶体（）和150 毫升蒸馏水，用火加热，不断搅拌，使其完全溶解。趁热将溶液过滤到500 毫升洁净并干燥的平底烧瓶中（注意！不能把溶液滴在烧瓶颈部）。静置冷却后，用洁净的橡皮塞将瓶口盖严。
②硫代硫酸钠过饱和溶液的制备250 克硫代硫酸钠晶体（）置于干燥洁净的平底烧瓶中，用水浴加热，使其溶于结晶水中。静置冷却，用洁净橡皮塞将瓶口盖严备用。
操作
向瓶中投入同种溶质的小晶体，使晶体迅速布满整个烧瓶。
注意事项
①醋酸钠晶体容易吸潮，药品量可适当增加。
②尘土亦能使过饱和溶液结晶，所以平底烧瓶要洁净，瓶口要盖严。
③晶种要细小，晶形要好，这样晶体生长缓慢，现象清晰。
实验目的：认识过饱和溶液及过饱和溶液不如饱和溶液稳定。
在打造趣味化学教材的影片《疯狂化学1.5》中就会有醋酸钠过饱和溶液结晶这一实验，被形象的比喻为“擎天柱 ”。
5化学反应
编辑
制取甲烷
→↑+（脱羧反应）
反应物：醋酸钠，碱石灰。
条件：加热
说明：碱石灰中的生石灰CaO不参与反应，它的作用是除去NaOH中的水分、减少NaOH与玻璃的作用，防止试管炸裂，同时也使反应混合物疏松，便于甲烷气体的排出。[3]
与浓硫酸
（浓）（气体）
条件：加热
现象： 有刺激性气体产生，是复分解反应。
说明：这是实验室制取比较纯净的乙酸的方法。
与卤代烷
（如：溴乙烷）可用来产生酯：
此反应可以用铯盐来催化。[1]
简易制备
用具：纯碱、食醋、容器（如废弃饮料瓶，易拉罐）、塑料棒、小勺。
步骤：
① 将食醋2勺半倒入容器内，加入半勺纯碱。
②用塑料棒不断搅拌均匀，使其尽量溶解。
③处理实验区，将1：10稀释的实验废液倒掉，以免污染环境。
现象：迅速有大量气泡溢出，纯碱被逐渐溶解
优点：方法简便、材料便于寻找，在家中便可以体会到实验的乐趣。
缺点：不可以将生成的醋酸钠用来实验，没有处理设施，实验精度差。
原理：
（产生原因是弱酸的部分电离）
魔术用途：可用来表演水中抓冰魔术
6含量测定
