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聚丙烯酰胺(PAM)是丙烯酰胺均聚物或与其他单体共聚而得聚合物的统称,是水溶性高分子中应用广泛的品种之一。由于聚丙烯酰胺结构单元中含有酰胺基、吕梁易形成氢键、吕梁使其具有良好的水溶性和很高的化学活性,易通过接枝或交联得到支链或网状结构的多种改性物,在石油开采、吕梁水处理、吕梁纺织、吕梁造纸、吕梁选矿、吕梁医药、吕梁农业等行业中具有广泛的应用,有“百业助剂”之称。国外主要应用领域为水处理、吕梁造纸、吕梁矿山、吕梁冶金等;国内目前用量 的是采油领域,用量增长快的是水处理领域和造纸领域。
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尽管全球聚丙烯酰胺市场在2009年受金融危机的影响呈现衰退迹象,但2011年今后将逐渐回暖,到2015年,市场规模将达到25.1亿美元。市场发展的主要动力来自于下游行业的复苏、吕梁本地行业环保政策要求与产品相关的技术服务带来的利润以及新兴市场的快速成长等。对造纸行业而言,聚丙烯酰胺主要用作纸浆纤维和添加剂的黏结剂,或者用于废水处理。相对于成熟的欧洲和北美市场,中国、吕梁本地南美、吕梁本地印度和其他亚太市场的增长势头令人欣喜。但由于经济发展趋于平缓和欧洲债务危机的影响,造纸生产增速放缓,阻碍了聚丙烯酰胺市场的发展。另外,造纸行业本身的技术含量不高,市场需求也较为稳定,这也就决定了用于该行业的聚丙烯酰胺所能创造有限的利润。
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聚丙烯酰胺是由丙烯酰胺(AM)单体经自由基引发聚合而成的水溶性线性高分子聚合物,具有良好的絮凝性,可以降低液体之间的摩擦阻力,按离子特性分可分为非离子、吕梁本地阴离子、吕梁本地阳离子和两性型四种类型。聚丙烯酰胺(PAM)不溶于大多数有机溶剂,如甲醇、吕梁本地乙醇、吕梁本地丙酮、吕梁本地 乙醚、吕梁本地脂肪烃和芳香烃,有少数极性有机溶剂除外,如乙酸、吕梁本地丙烯酸、吕梁本地 、吕梁本地乙二醇、吕梁本地甘油、吕梁本地熔融尿素和甲酰胺。但这些有机溶剂的溶解性有限,往往需要加热,否则无多大应用价值。能以任意比例溶于水,水溶液为均匀透明的液体。分子量的大小对溶解度影响很小,但当溶液浓度高于10%时,对于高分子量的聚合物因分子间氢原子的键合作用,可呈现出类似凝胶状的结构。高分子量溶液为假塑性流体。
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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、吕梁同城溶剂的性质、吕梁同城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。
温度对聚丙烯酰胺粘度的影响
温度是分子无规则热运动激烈程度的反映,分子的运动必须克服分子间的相互作用力,而分子间的相互作用,如分子间氢键、吕梁同城内摩擦、吕梁同城扩散、吕梁同城分子链取向、吕梁同城缠结等,直接影响粘度的大小,故高聚物溶液的粘度会随温度发生变化。温度改变对高聚物溶液粘度的影响是显著的。聚丙烯酰胺溶液的粘度随温度的升高而降低,其原因是高分子溶液的分散相粒子彼此纠缠形成网状结构的聚合体,温度越高时,网状结构越容易破坏,故其粘度下降。
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