高分子陽離子聚丙烯酰胺PAM絮凝劑的溶解速率和哪些因素有關(guān)？

聚丙烯酰胺為白色粉末或者小顆粒狀物，密度為1.32g/cm3(23度），玻璃化溫度為188°，軟化溫度近于210度，一般方法干燥時(shí)含有少量的水，干時(shí)又會很快從環(huán)境中吸取水分，用冷凍干燥法分離的均聚物是白色松軟的非結(jié)晶固體，但是當(dāng)從溶液中沉淀并干燥后則為玻璃狀部分透明的固體，*干燥的聚丙烯酰胺PAM是脆性的白色固體，商品聚丙烯酰胺干燥通常是在適度的條件下干燥的，一般含水量為5%~15%，澆鑄在玻璃板上制備的高分子膜，則是透明、堅(jiān)硬、易碎的固體
作為高分子聚合物的陽離子聚丙烯酰胺溶解速率的影響因素主要涉及以下兩個(gè)要素：

    1、分子的擴(kuò)散
    物質(zhì)的溶解過程是溶質(zhì)分子和溶劑分子相互滲透和擴(kuò)散過程，因此溶質(zhì)和溶劑分子的運(yùn)動能力是影響溶劑時(shí)間的重要因素。由于溶質(zhì)分子在尺寸上遠(yuǎn)大于溶劑分子，因此兩者的擴(kuò)散速率相差十分懸殊。在溶解的初期實(shí)際上只有水分子向聚丙烯酰酰胺的單方面擴(kuò)散，聚丙烯酰胺分子不可能向水的方向擴(kuò)散，所以先溶脹是溶解的必經(jīng)階段。
    2、氫鍵和纏結(jié)
    在聚丙烯酰胺的分子鏈內(nèi)和分子鏈間，酰胺側(cè)基間能形成氫鍵。氫鍵是強(qiáng)的分子間作用力，高分子量的聚丙烯酰胺分子鏈上存在大量的氫鍵；同時(shí)，高分子量的聚丙烯酰胺的分子鏈很長，長的分子鏈必然要卷曲，它們聚集在一起也必然纏結(jié)在一起。因此，要是聚丙烯酰胺快速溶解需要依靠溶劑水分子的快速滲入和攻擊，凈氫鍵解離和分子鏈解纏結(jié)。
    而聚丙烯酰胺的溶解速率與其分子量、離子度、分子的幾何結(jié)構(gòu)、溶解溫度、攪拌和投料方式有關(guān)。
    溶解速率隨分子量的增大和化學(xué)交聯(lián)程度的增加而變慢，整體交聯(lián)將使聚丙烯酰胺先溶賬不溶解。在粉末產(chǎn)呂的制造過程中，高的干燥溫度和長的干燥時(shí)間會使產(chǎn)品部分支化或輕度交聯(lián)，而延長溶解時(shí)間甚至出現(xiàn)部分不溶物。有些生產(chǎn)廠家由于生產(chǎn)工藝掌握的不成熟，會出現(xiàn)溶解速度極慢，溶解一定時(shí)間后不溶物多的情況。
   溶解溫度和攪拌速率的提高有利于分子擴(kuò)散，而溶解速率。但較高的溶解溫度和強(qiáng)烈的攪拌速率會使聚丙烯酰胺降解，性能變差。這對粉末型的產(chǎn)品尤為突出。