聚丙烯酰胺作用機(jī)理:
酰胺在聚合時(shí)發(fā)生鏈轉(zhuǎn)移產(chǎn)生支鏈,使PAM高分子鏈結(jié)構(gòu)中包含以支鏈和亞胺橋?yàn)橹鞯慕宦?lián)結(jié)構(gòu)。交聯(lián)適度則相對(duì)分子質(zhì)量高且易溶解,交聯(lián)多則產(chǎn)物不溶。若減弱分子鏈的締合,則PAM玻璃化溫度降低,較易溶解。在加入低分子酰胺化合物(如尿素)后能消弱PAM的鏈間締合,從而改善PAM的溶解。此外,尿素還有抑制產(chǎn)品交聯(lián)和提高PAM相對(duì)分子質(zhì)量等作用。制備高相對(duì)分子質(zhì)量PAM為所追求的目標(biāo),但相對(duì)分子質(zhì)量越大,則支鏈越多,所以增加了PAM溶解的困難。 PAM水解度: PAM的溶解可在適度水解下進(jìn)行,水解度越大越溶解。PAM在大于200°C下容易分解,在210°C無(wú)氧條件下,PAM中酰胺基脫水轉(zhuǎn)變?yōu)榍杌?;?00°C下聚丙烯酰胺PAM炭化為黑色粉末。PAM分子中的酰胺基具有很高的活性,包括增稠、絮凝和降阻等多種性質(zhì)。 PAM:毒性:PAM本身無(wú)毒,但由于聚丙烯酰胺PAM分子內(nèi)殘留著丙烯酰胺,而丙烯酰胺有毒,在聚丙烯酰胺PAM中一般允許丙烯酰胺殘留量為1%。應(yīng)用于水凈化、蔗糖汁澄清等食品方面及與食物接觸的紙張,而聚丙烯酰胺PAM中丙烯酰胺殘留量應(yīng)小于0.05%。
聚丙烯酰胺不溶于大多數(shù)有機(jī)溶劑,具有良好的絮凝性,可以降低液體之間的磨擦阻力,按離子特性分可分為非離子、陰離子、陽(yáng)離子和兩性型四種類型。 聚丙烯酰胺絮凝劑廣泛應(yīng)用于增稠、穩(wěn)定膠體、減阻、粘結(jié)、成膜、生物醫(yī)學(xué)材料等方面。水處理中作助凝劑、絮凝劑、污泥脫水劑。石油鉆采中作降水劑,驅(qū)油劑。在造紙過(guò)程中作助留劑,補(bǔ)強(qiáng)劑。
新奇聚丙烯酰胺石油采油領(lǐng)域:
在石油開采中,PAM主要用于鉆井泥漿材料以及提高采油率等方面,應(yīng)用于鉆井、完井、固井、壓裂、強(qiáng)化采油等油田開采作業(yè)中,具有增粘、降濾失、流變調(diào)節(jié)、膠凝、分流、剖面調(diào)整等功能。目前我國(guó)油田開采已經(jīng)步入中后期。通過(guò)注入PAM水溶液,改善油水流速比。我國(guó)由于特殊的地質(zhì)條件,大慶油田和勝利油田已經(jīng)開始廣泛采用聚合物驅(qū)油技術(shù)。