聚丙烯酰胺 Polyacrylamide

編號系統

CAS號：9003-05-8

MDL號：MFCD00084392

EINECS號：暫無

RTECS號：暫無

BRN號：暫無

PubChem號：暫無

物性數據

1.       性狀：無色或微黃色稠厚膠體，無臭，中性

2.       密度（g/mL,25℃）： 1.189

3.       相對蒸汽密度（g/mL,空氣=1）：未確定

4.       熔點（oC）：未確定

5.       沸點（oC,常壓）：未確定

6.       沸點（oC,5.2kPa）：未確定

7.       折射率：1.452

8.       閃點（oC）： >110

9.       比旋光度（o）：未確定

10.    自燃點或引燃溫度（oC）：未確定

11.    蒸氣壓（kPa,25oC）：未確定

12.    飽和蒸氣壓（kPa,60oC）：未確定

13.    燃燒熱（KJ/mol）：未確定

14.    臨界溫度（oC）：未確定

15.    臨界壓力（KPa）：未確定

16.    油水（辛醇/水）分配系數的對數值：未確定

17.    爆炸上限（%,V/V）：未確定

18.    爆炸下限（%,V/V）：未確定

19.    溶解性：溶于水，不容于有機溶劑

毒理學數據

急性毒性：

大鼠經口LD50： >1 mg/kg；

大鼠腹腔LD50： 3600mg/kg

小鼠經口LC50：12590mg/kg；

兔子經口LD50： 11250mg/kg

其他多劑量毒性數據

大鼠經口TDLo： 4200mg/kg

生態學數據

通常對水是稍微危害的，不要將未稀釋或大量產品接觸地下水，水道或者污水系統。若無政府許可，勿將材料排入周圍環境。

分子結構數據

暫無

計算化學數據

1、   疏水參數計算參考值（XlogP）：-0.7

2、   氫鍵供體數量：1

3、   氫鍵受體數量：1

4、   可旋轉化學鍵數量：1

5、   互變異構體數量：2

6、   拓撲分子極性表面積（TPSA）：43.1

7、   重原子數量：5

8、   表面電荷：0

9、   復雜度：57.9

10、   同位素原子數量：0

11、   確定原子立構中心數量：0

12、   不確定原子立構中心數量：0

13、   確定化學鍵立構中心數量：0

14、   不確定化學鍵立構中心數量：0

15、   共價鍵單元數量：1

性質與穩定性

常溫常壓下穩定

避免光，明火，高溫

貯存方法

常溫密閉，避光，通風干燥處

合成方法

1.丙烯腈在銅催化劑作用下水合得到丙烯酰胺，再在K2S2O8作用下聚合為聚丙烯酰胺，反應式如下：

丙烯酰胺的制備　銅鋁經堿處理水洗后制成催化劑，裝入水合反應器。丙烯腈原料抽至貯罐再放入計量罐中，經離子交換的純水用泵送入計量罐。然后按比例用泵經原料預熱器連續注入水合反應器，控制85～125℃進行水合反應，生成丙烯酰胺的水溶液，剩余的丙烯腈經閃蒸塔去冷凝器回收流入計量罐循環使用。而丙烯酰胺從閃蒸罐流入貯罐，用泵送入高位槽去樹脂交換柱，進入貯槽配成7%～8%的單體，送入聚合釜制備聚丙烯酰胺。

2.丙烯酰胺的聚合　丙烯酰胺聚合的方法與工藝主要有如下幾種。水溶液聚合　水溶液聚合是丙烯酰胺聚合反應的傳統方法。在目前存在的各種聚合反應方法中，該方法的應用最廣泛，它是聚丙烯酰胺生產的主要技術。其常規方法為在反應釜中加入丙烯酰胺和水，攪拌下使其溶解，通氮氣5MIN，以除去溶解氧，溫度在30～60℃時加入引發劑，數小時后聚合得到膠狀產品，相對分子質量一般在7萬～700萬。若要得到干粉產品，則其單體含量要在30%左右，產物經脫水干燥得到。
氧化還原引發體系是引發丙烯酰胺聚合反應的一類非常重要的引發劑，也是目前應用最為廣泛的引發劑。它可分為過硫酸鹽、有機過氧化物、多電子轉移的氧化還原體系和非過氧化物體系四大類。

乳液及反向乳液聚合　將丙烯酰胺水溶液分散在汽油等有機溶劑中，劇烈攪拌，使溶液形成分散均勻的乳液體系，而后加入引發劑引發丙烯酰胺反應得到聚丙烯酰胺。這種方法特點是在高聚合速率、高轉化率條件下可得到高分子量的產品（膠乳或者干粉）。光引發聚合　稱取定量的丙烯酰胺單體與去離子水配成一定濃度的丙
烯酰胺水溶液，加入EDTA試劑以掩蔽反應體系的銅、鐵等金屬離子，用NaOH調整pH值，加入光引發劑，裝入透明玻璃容器或塑料袋內，充N2驅氧并密封置于紫外線下照射，約30～150min后體系溫度上升，至70～90℃時不再上升，生成無色透明的膠體，即為PAM膠體樣品。

此外，引發丙烯酰胺聚合的還有輻射聚合、熱引發聚合、光引發聚合、沉淀聚合、膠束聚合等。

3.膠體聚丙烯酰胺　將1200kg去離子水加入水解釜中，在攪拌下加入丙烯腈、 0.3kg氫氧化鋁、氫氧化銅復合催化，在85 ～125 ℃下進行水解反應。反應結束后蒸出未反應單體丙烯腈。將丙烯酰胺配成7%～8%的水溶液，加入聚合釜。在過硫酸銨引發下進行聚合反應。反應式如下：

4.高分子量聚丙烯酰胺　將丙烯腈在110～140℃、0.3MPa下水解合成丙烯酰胺。將丙烯酰胺加入已裝有去離子水的聚合釜中，在過硫酸銨50mg/kg引發下反應8～24h 。然后在堿性條件下，于70～80℃下水解得產品。

5.溶液聚合法　該法是于單體丙烯酰胺水溶液中加入引發劑，在適宜的溫度下進行自由基聚合反應。根據對產品性能和劑型的要求，可分為低濃度（單體在水中的含量8%～12%），中濃度（20%～30%）和高濃度（＞40%）聚合三種方法。低濃度聚合用于生產水溶膠，而中濃度和高濃度聚合則用于生產粉狀產品。所用自由基引發劑有過氧化物、過硫酸鹽和偶氮化合物等。溶液聚合過程中單體、引發劑、鏈轉移劑和電解質的濃度以及溫度等因素均影響聚合產物的分子量。另外，微量的金屬離子如Fe2+ 能促使聚合反應過程立即終止，難于得到高分子量的產品，為此，應注意聚合釜不宜使用鐵器，最好選用不銹鋼材質。由水溶液中制取固體產品可采用溶劑沉淀和熱片干燥兩種方法。

用途

1.廣泛應用于石油化工、冶金、煤炭、選礦和紡織等工業部門，用作沉淀絮凝劑、油田注水增稠劑、鉆井泥漿處理劑、紡織漿料、紙張增強劑、纖維改性劑、土壤改良劑、土壤穩事實上劑、纖維糊料、樹脂加工劑、合成樹脂涂料、粘合劑、分散劑等。

2.在合成的有機高分子絮凝劑中，聚丙烯酰胺的應用最多。聚丙烯酰胺中的酰氨基可與許多物質親和、吸附，使之在被吸附的粒子間形成“橋聯”作用，產生絮團，加速粒子的下沉。聚丙烯酰胺可以通過學改性形成陰離子型、陽離子型、非離子型、復合離子型，用于各種不同水質的絮凝劑。聚丙烯酰胺類絮凝劑能適應多種絮凝對象，用量少，效率高，生成的泥渣少，便于后處理。

3.廣泛用于增稠、粘接、增黏、絮凝、穩定膠體、減阻、阻垢、凝膠、成膜等方面。是目前應用最廣、效能最高的高分子絮凝劑，用于處理電廠用水、工業用水，以及工業廢水及市政污水的絮凝澄清凈化處理。造紙工業中用作濕強劑、助留劑、懸浮分散劑、黏結劑、成品紙補強劑等。油田采油中用作增稠劑、堵水劑、鉆井液添加劑及聚合物驅油。紡織工業中用作上漿劑、織物整理劑。農業上，向耕地土壤加入少量本品，可大大提高土壤抗風蝕及水浸性能，改善透氣性。醫藥及生物工程上可用于藥物的控制釋放、蛋白質電泳、人工器官材料、接觸眼鏡片及酶的包埋等。

4.水溶性強，可以制作親水而水不溶的凝膠，可以引入各種離子基團并調節分子量以得到特定的性能，對許多固體表面和溶解物質有良好的黏附力，因而廣泛應用于增稠、絮凝、穩定膠體、減阻、黏結、成膜、阻垢、凝膠及生物醫學材料等方面。特別是在水處理、造紙、采礦、洗煤、冶金和石油鉆采等工業部門中其用量日益增加。

5.用作水基鉆井液的絮凝劑，能改善鉆井液流變性能，減少摩阻等功能。

安全信息

危險運輸編碼：暫無

危險品標志：暫無

安全標識：暫無

危險標識：暫無

文獻

None

備注

暫無

表征圖譜