
Το πολυακρυλαμίδιο (PAM), ως αποτελεσματικό κροκιδωτικό, χρησιμοποιείται ευρέως στην επεξεργασία νερού, στην εξαγωγή πετρελαίου, στη βιομηχανία χαρτιού και σε άλλους τομείς. Ωστόσο, η αποτελεσματικότητα του PAM σε αυτές τις εφαρμογές εξαρτάται από τους παράγοντες που επηρεάζουν το ιξώδες του, καθώς αυτοί οι παράγοντες καθορίζουν την καταλληλότητά του για μια συγκεκριμένη εργασία. Το ιξώδες, μια φυσική ποσότητα που μετρά τη ρευστότητα του υγρού PAM, δεν σχετίζεται μόνο με την απόδοση του προϊόντος, αλλά και στενά συνδεδεμένη με το περιβάλλον και τις συνθήκες χρήσης του. Σε αυτό το άρθρο, θα συζητήσουμε τους παράγοντες που επηρεάζουν το ιξώδες του πολυακρυλαμιδίου.
Οι εγγενείς ιδιότητες του πολυακρυλαμιδίου είναι ο βασικός παράγοντας για τον προσδιορισμό του ιξώδους του
Γενικά, όσο υψηλότερο είναι το μοριακό βάρος, ο υψηλότερος βαθμός ιόντων, τόσο μεγαλύτερη είναι η μοριακή πλευρική αλυσίδα του ΡΑΜ και όσο υψηλότερο είναι το ιξώδες του διαλύματος. Επομένως, σε εφαρμογές όπου απαιτείται υψηλό ιξώδες (όπως όταν απαιτείται ισχυρότερη επίδραση κροκίδωσης), η PAM με υψηλό μοριακό βάρος επιλέγεται συνήθως για να βελτιώσει τις ιδιότητες του ιξώδους.
Η θερμοκρασία είναι ένας από τους σημαντικούς παράγοντες που επηρεάζουν το ιξώδες του πολυακρυλαμιδίου
Με την αύξηση της θερμοκρασίας, το ιξώδες του διαλύματος PAM θα μειωθεί σταδιακά. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η αύξηση της θερμοκρασίας θα εντείνει την κίνηση των τμημάτων της αλυσίδας πολυμερών, καθιστώντας την αρχική δομή του δικτύου που σχηματίζεται από τμήματα μοριακής αλυσίδας πιο εύκολα να καταστραφούν εύκολα, με αποτέλεσμα τη μείωση του ιξώδους του διαλύματος. Αντίθετα, σε χαμηλές θερμοκρασίες, το ιξώδες του διαλύματος PAM είναι σχετικά υψηλό.
Το μήκος του χρόνου διάλυσης επηρεάζει επίσης το ιξώδες του πολυακρυλαμιδίου
Ο χρόνος διάλυσης είναι πολύ μικρός και οι μοριακές αλυσίδες PAM μπορεί να μην έχουν χρόνο να επεκταθούν πλήρως, οπότε το ιξώδες του είναι σχετικά μικρό. Ωστόσο, εάν ο χρόνος διάλυσης είναι πολύ μακρύς, οι μοριακές αλυσίδες της ΡΑΜ μπορεί να σπάσουν με μηχανικές δυνάμεις και υποβάθμιση στο διάλυμα και το ιξώδες θα μειωθεί επίσης. Ως εκ τούτου, σε πρακτικές εφαρμογές, είναι απαραίτητο να ελέγξουμε λογικά τον χρόνο διάλυσης και τον χρόνο αποθήκευσης για να επιτευχθεί το καλύτερο αποτέλεσμα του ιξώδους.
Η αλατότητα είναι ένας άλλος βασικός παράγοντας που επηρεάζει το ιξώδες του πολυακρυλαμιδίου
Σε περιβάλλοντα αλατόνερου, όπως το αλατούχο νερό στην έγχυση νερού πετρελαίου, το ιξώδες Pam τείνει να μειώνεται σημαντικά. Τα ιόντα άλατος μπορούν να αποκρούσουν ή να εξουδετερώσουν το φορτίο στη μοριακή αλυσίδα PAM, προκαλώντας τη συρρίκνωση της μοριακής αλυσίδας, την αποδυνάμωση της αλληλεπίδρασης μεταξύ των αλυσίδων και τελικά τη μείωση του ιξώδους του διαλύματος. Αυτή η ιδιότητα είναι ιδιαίτερα σημαντική στους τομείς της επεξεργασίας νερού ή της εκχύλισης πετρελαίου με υψηλή αλατότητα, επομένως οι επιπτώσεις της αλατότητας πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά τη χρήση PAM σε αυτά τα περιβάλλοντα. Μερικές φορές τα ειδικά μονομερή ανθεκτικά σε αλάτι χρησιμοποιούνται για την παραγωγή PAM για να προσαρμοστούν σε περιβάλλοντα υψηλής αλατότητας.
Εκτός από τους παραπάνω παράγοντες, το ορυκτό περιεχόμενο του Pam, του περιεχομένου, του χρόνου αποθήκευσης, της μηχανικής δράσης και του φωτός θα επηρεάσει επίσης το ιξώδες του.
Τα παρακάτω είναι ένα πειραματικό δεδομένων μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως αναφορά
|
0. 1% λύση |
Ιξώδες (MPa · s, 25 μοίρες) |
|
Δείγμα Α (χαμηλού μοριακού βάρους) |
120 |
|
Δείγμα Β (μεσαίο μοριακό βάρος) |
200 |
|
Δείγμα C (υψηλό μοριακό βάρος) |
350 |
Αλλαγή ιξώδους με διάγραμμα θερμοκρασίας

Όπως φαίνεται από το παραπάνω διάγραμμα, το ιξώδες των δειγμάτων PAM με τρία διαφορετικά μοριακά βάρη έδειξε μια μειωμένη τάση με την αύξηση της θερμοκρασίας. Μεταξύ αυτών, το ιξώδες των δειγμάτων υψηλού μοριακού βάρους μειώθηκε πιο προφανώς, ενώ το ιξώδες των δειγμάτων χαμηλού μοριακού βάρους μειώθηκε σχετικά λίγα. Αυτό επαληθεύει περαιτέρω την επίδραση της θερμοκρασίας στο ιξώδες του Pam.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι αυτά τα δεδομένα αντιπροσωπεύουν μόνο την απόδοση του ιξώδους υπό συγκεκριμένες πειραματικές συνθήκες και δεν μπορούν να εφαρμοστούν άμεσα σε όλες τις περιπτώσεις. Σε πρακτικές εφαρμογές, είναι επίσης απαραίτητο να εξεταστεί και να επιλυθεί η εκτίμηση και η επιλογή ανάλογα με το συγκεκριμένο περιβάλλον και συνθήκες χρήσης.
Συνοπτικά, το ιξώδες του κροκιδωτικού Pam επηρεάζεται από πολλούς παράγοντες. Σε πρακτικές εφαρμογές, πρέπει να εξετάσουμε αυτούς τους παράγοντες σύμφωνα με το συγκεκριμένο περιβάλλον χρήσης και τις συνθήκες για να επιλέξουμε τα καταλληλότερα προϊόντα PAM. Εάν ενδιαφέρεστε για χημικές ουσίες βιομηχανικής επεξεργασίας νερού, παρακαλούμε να επικοινωνήσετε μαζί μας.
