河南东科水处理材料有限公司针对不同温度配置聚丙烯酰胺水溶液做实验,同一质量分数的聚丙烯酰胺在不同温度下的溶解得到的溶液黏度相差较大,聚丙烯酰胺溶液浓度低时,通解温度超过40℃,黏度明显下降。温度有利于客服分子链间-CONH2的氢键缔合,但高于与之温度后黏度才有明显下降的现象,这与水在聚丙烯酰胺中的扩散活化能和活化能颗粒聚丙烯酰胺中的扩散华能有关,只有超过水在聚丙烯酰胺中的扩散活化能和颗粒聚丙烯酰胺溶解是活化能,才能克服分子链间-CONH2的氢键缔合,从而使东科聚丙烯酰胺的酰胺基更多到位与水分子作用,是黏度变小。
聚丙烯酰胺溶液的粘度主要反映了液体分子之间因流动或相对运动所产生的内摩擦阻力。内摩擦阻力与聚合物的结构、溶剂的性质、溶液的浓度及温度和压力等因素有关,它的数值越大,表明溶液的粘度越大。
一、水解时间对阴离子聚丙烯酰胺粘度的影响
聚丙烯酰胺溶液粘度随水解时间的延长而改变,水解时间短,粘度较小,这可能是由于高聚物还来不及形成网状结构所致;水解时间过长,粘度下降,这是阴离子聚丙烯酰胺在溶液中结构发生松解所致。部分水解阴离子聚丙烯酰胺溶于水后离解成带负电荷的大分子,分子间静电排斥作用以及同一分子上不同链节之间的阴离子排斥力导致分子在溶液中伸展并能使分子之间相互缠绕,这就是部分水解阴离子聚丙烯酰胺能使其溶液粘度明显增加的原因。
二、分子量对阴离子聚丙烯酰胺粘度的影响
聚丙烯酰胺溶液的粘度随高聚物分子量的增大而增大,这是由于高分子溶液的粘度由分子运动时分子间的相互作用产生。当聚合物相对分子质量约为106时,高分子线团开始相互渗透,足以影响对光的散射。含量稍高时机械缠结足以影响粘度。含量相当低时,聚合物溶液可视为网状结构。
三、温度对聚丙烯酰胺黏度的影响
温度是分子无规则热运动激烈程度的反应,分子的运动必需克服分子间的互相抹茶李,而分子间的相互作用,如分子间的氢键、内摩擦、扩散、分子链取向、缠结等,直接影响年度的大小,聚丙烯酰胺溶液的黏度会随温度发生变化。
所以根据我公司对聚丙烯酰胺的使用条件的了解,一般聚丙烯酰胺使用温度可在50℃以下20℃以上,效果最为理想,但如果在沉降槽内水温越高,水在沉降槽内的对流扰动就大,由于聚丙烯酰胺是水溶性聚合物,在使用时温度过高很可能会出现水解现象,在由沉降槽中心向边缘沉降扩散过程中,即使有的固体已经絮凝成大颗粒,也会有部分受影响沉降不下从来而影响沉降后的上清液水质。所以,沉降槽内温度应该控制在30℃左右,发挥的絮凝沉降效果是最好的。
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