Verfahren und Prinzip zur Herstellung von Acrylamid

Produktionsmethode

Methode 1: Hydrolysemethode
DerAcrylamidDas durch die Hydrolysemethode gewonnene Acrylamid weist eine unregelmäßige Verteilung der Acrylamidketten auf makromolekularen Ketten auf. Der Molprozentsatz vonAcrylamidKetten auf makromolekularen Ketten ist der Hydrolysegrad.
Im Vergleich zur Copolymerisationsmethode ist der wasserlösliche Antischuppenfaktor (HD) der nach der allgemeinen Hydrolysemethode hergestellten Produkte nicht hoch und beträgt weniger als 30 %. Theoretisch sollten Produkte mit einer HD von mehr als 70 % durch die Copolymerisationsmethode hergestellt werden, die bestimmte Anforderungen an die Hydrolysetemperatur und -ereignisse stellt und während des Hydrolyseprozesses zum makromolekularen Abbau neigt.

Methode 2: Polymerisation einer wässrigen Lösung
Polymerisation in wässriger Lösung, bei der das Reaktionsmonomer und der Initiator in Wasser gelöst werden. Diese Methode ist einfach, weniger Umweltverschmutzung, hohe Polymerausbeute, leicht zu erhaltendes Polymer mit hohem relativen Molekulargewicht, ist die erste Methode, die bei der industriellen Produktion von Polyacrylamid verwendet wird, und war die Hauptmethode der industriellen Produktion von Polyacrylamid. Die Polymerisation wässriger Lösungen wurde eingehend untersucht.

Methode 3: Invertierte Emulsionspolymerisation
Vor der Umkehrphasen-Emulsionspolymerisation und der Umkehrphasen-Suspensionspolymerisation muss ein kolloidales Umkehrphasendispersionssystem hergestellt werden, d oder Emulgator, und dann wird der Initiator für die freie Basenpolymerisation zugegeben.
Im Allgemeinen werden bei der Umkehrphasen-Emulsionspolymerisation öllösliche Initiatoren verwendet, meist anionische Radikalinitiatoren und nichtionische Radikalinitiatoren, während bei der Umkehrphasen-Suspensionspolymerisation wasserlösliche Initiatoren wie Persulfat verwendet werden. Es gibt zwei Ansichten über den Keimbildungsmechanismus der umgekehrten AM/AA-Emulsionspolymerisation: mizellare Keimbildung und Monomertröpfchen-Keimbildung. Die Kinetik unterscheidet sich deutlich von der einer typischen positiven Emulsionspolymerisation.

Methode 4: Umgekehrte Suspensionspolymerisation
Die Umkehrphasen-Suspensionspolymerisation ist eine ideale Methode zur industriellen Herstellung wasserlöslicher Polymere, die in den letzten 10 Jahren entwickelt wurde. Di-monie untersuchte 1982 die AM-Umkehrphasen-Suspensionspolymerisation mittels Leitfähigkeit, NMR und Elektronenmikroskopie.

Methode 5: Andere Polymerisationsmethoden
Zusätzlich zu den oben genannten Methoden können Homopolymere und Copolymere von Acrylamid und seinen Derivaten durch Mannich-Reaktion und Pfropfcopolymerisation modifiziert werden. Die Einführung von Aminen in Polyacrylamid während der Mannich-Reaktion ist ein wichtiger Weg, um eine kationische Polyelektropfropfung von Polyacrylamid zu erreichen. Die am häufigsten verwendeten Amine sind Dimethylamin, Diethylamin, Diethanolamin und so weiter.

AM/AA wird oft mit Stärke gepfropft, um hochabsorbierende Harze herzustellen, oder mit anderen makromolekularen Monomeren, um AM/AA in bestimmte Membranen zu pfropfen. Kationisches Polyacrylamid (CPAM) mit hohem Molekulargewicht wird häufig in der Ölproduktion verwendet, HPAM weist jedoch eine schlechte Salztoleranz auf.