Akrüülamiidi tootmisprotsess ja põhimõte

Tootmismeetod

Meetod 1: Hüdrolüüsi meetod
Seeakrüülamiidhüdrolüüsimeetodil saadud akrüülamiidahelate jaotumine makromolekulaarsetel ahelatel on ebaregulaarne. Molaarne protsentakrüülamiidMakromolekulaarsete ahelate ahelate erinevus seisneb hüdrolüüsi astmes.
Võrreldes kopolümerisatsioonimeetodiga ei ole üldise hüdrolüüsimeetodi abil valmistatud toodete vees lahustuv kõõmavastane tegur (HD) kõrge, alla 30%. Teoreetiliselt tuleks kopolümerisatsioonimeetodiga valmistada tooteid, mille HD on üle 70%, kuna sellel on teatud nõuded hüdrolüüsi temperatuurile ja sündmustele ning see on hüdrolüüsiprotsessi käigus altid makromolekulaarsele lagunemisele.

Meetod 2: Vesilahuse polümerisatsioon
Vesilahuse polümerisatsioon on polümerisatsioon, mille puhul reaktsioonimonomeer ja initsiaator lahustatakse vees. See meetod on lihtne, vähese keskkonnareostusega, suure polümeeri saagisega ja suure suhtelise molekulmassiga polümeeri hõlpsa saamisega. See on esimene meetod polüakrüülamiidi tööstuslikus tootmises ja on olnud polüakrüülamiidi tööstusliku tootmise peamine meetod. Vesilahuse polümerisatsiooni on põhjalikult uuritud.

Meetod 3: Pööratud emulsioonpolümerisatsioon
Enne pöördfaasilist emulsioonpolümerisatsiooni ja pöördfaasilist suspensioonpolümerisatsiooni tuleb ette valmistada pöördfaasiline kolloidne dispersioonsüsteem, st monomeeri vesilahuse õlifaasis moodustatakse dispersiooni või emulgaatori segamise teel vee/õli (W/0) heterogeenne dispersioonsüsteem ja seejärel lisatakse vaba aluse polümerisatsiooni initsiaator.
Üldiselt kasutatakse pöördfaasilises emulsioonpolümerisatsioonis õlis lahustuvaid initsiaatoreid, enamasti anioonseid vabade radikaalide initsiaatoreid ja mitteioonseid vabade radikaalide initsiaatoreid, samas kui pöördfaasilises suspensioonpolümerisatsioonis kasutatakse vees lahustuvaid initsiaatoreid, näiteks persulfaati. AM/AA pöördfaasilise emulsioonpolümerisatsiooni tuumastumismehhanismi kohta on kaks seisukohta: mitsellaarne tuumastumisprotsess ja monomeeri tilkade tuumastumisprotsess. Kineetika erineb üsna tüüpilisest positiivsest emulsioonpolümerisatsioonist.

Meetod 4: Pöördsuspensiooni polümerisatsioon
Pöördfaasiline suspensioonpolümerisatsioon on ideaalne meetod vees lahustuvate polümeeride tööstuslikuks tootmiseks, mis on välja töötatud viimase 10 aasta jooksul. Di-monie uuris AM pöördfaasilist suspensioonpolümerisatsiooni juhtivuse, NMR ja elektronmikroskoopia abil 1982. aastal.

Meetod 5: Muud polümerisatsioonimeetodid
Lisaks ülaltoodud meetoditele saab akrüülamiidi ja selle derivaatide homopolümeeri ja kopolümeeri modifitseerida Mannichi reaktsiooni ja pookimis-kopolümerisatsiooni abil. Amiinide sisseviimine polüakrüülamiidi Mannichi reaktsiooni käigus on oluline viis polüakrüülamiidi katioonse polüelektrilise pookimise saavutamiseks. Tavaliselt kasutatavad amiinid on dimetüülamiin, dietüülamiin, dietanoolamiin jne.

AM/AA-d pookitakse sageli tärklisega, et valmistada väga imavaid vaiku, või teiste makromolekulaarsete monomeeridega, et pookida AM/AA teatud membraanidele. Suure molekulmassiga katioonset polüakrüülamiidi (CPAM) kasutatakse laialdaselt õlitootmises, kuid HPAM-il on halb soolataluvus.