האינדיקטורים הטכניים שלפוליאקרילאמידהם בדרך כלל משקל מולקולרי, דרגת הידרוליזה, דרגת יונית, צמיגות, תכולת מונומר שיורית, אז ניתן לשפוט את איכות ה-PAM גם לפי אינדיקטורים אלה!
01משקל מולקולרי
המשקל המולקולרי של PAM גבוה מאוד והשתפר מאוד בשנים האחרונות.ל-PAM, שהיה בשימוש בשנות ה-70, היה משקל מולקולרי של מיליונים. מאז שנות ה-80, המשקל המולקולרי של PAM היעיל ביותר היה יותר מ-15 מיליון, וחלקם הגיעו ל-20 מיליון. "כל אחת ממולקולות ה-PAM הללו עוברת פילמור מיותר ממאה אלף מולקולות אקרילאמיד או נתרן אקרילאט (לאקרילאמיד משקל מולקולרי של 71, ול-PAM עם מאה אלף מונומרים יש משקל מולקולרי של 7.1 מיליון)."
באופן כללי, ל-PAM עם משקל מולקולרי גבוה יש ביצועי פלוצ'ינג טובים יותר, עם משקל מולקולרי של 71 עבור אקרילאמיד ו-7.1 מיליון עבור PAM המכיל 100,000 מונומרים. המשקל המולקולרי של פוליאקרילאמיד ונגזרותיו ממאות אלפים ליותר מ-10 מיליון, לפי המשקל המולקולרי ניתן לחלק למשקל מולקולרי נמוך (מתחת למיליון), משקל מולקולרי בינוני (מיליון עד 10 מיליון), משקל מולקולרי גבוה. (10 מיליון עד 15 מיליון), משקל סופר מולקולרי (יותר מ-15 מיליון).
המשקל המולקולרי של חומר אורגני מקרו-מולקולרי, אפילו באותו מוצר אינו אחיד לחלוטין, המשקל המולקולרי הנומינלי הוא הממוצע שלו.
02דרגת הידרוליזה ודרגת יון
לדרגה היונית של PAM יש השפעה רבה על השפעת השימוש בו, אך ערכו המתאים תלוי בסוג ואופי החומר המטופל, יהיו ערכים אופטימליים שונים בנסיבות שונות. אם החוזק היוני של החומר המטופל גבוה יותר (מכיל יותר חומרים אנאורגניים), הדרגה היונית של PAM צריכה להיות גבוהה יותר, להיפך, היא צריכה להיות נמוכה יותר. באופן כללי, מידת האניון נקראת מידת ההידרוליזה. ותואר יוני מתייחס בדרך כלל לקטיונים.
יוניות =n/(m+n)*100%
ה-PAM שהופק בשלב המוקדם עבר פילמור ממונומר של פוליאקרילאמיד, שלא הכיל את קבוצת -COONa. לפני השימוש, יש להוסיף ולחמם NaOH כדי לבצע הידרוליזה של חלק מקבוצת -CONH2 ל-COONa. המשוואה היא כדלקמן:
-CONH2 + NaOH → -COONa + NH3↑
גז אמוניה משתחרר במהלך הידרוליזה. שיעור ההידרוליזה של קבוצת האמיד ב-PAM נקרא מידת ההידרוליזה של PAM, שהיא מידת האניון. השימוש בסוג זה של PAM אינו נוח, והביצועים גרועים (הידרוליזה של חימום תגרום למשקל המולקולרי ולביצועים של PAM לרדת משמעותית), נעשה שימוש נדיר מאז שנות ה-80.
בייצור מודרני של PAM יש מגוון מוצרים שונים בדרגת אניונים, המשתמש יכול לפי הצורך ובאמצעות הבדיקה בפועל לבחור את המגוון המתאים, לא צריך להידרוליזה, לאחר פירוק ניתן להשתמש.עם זאת, מטעמי הרגל, יש אנשים שעדיין מתייחסים לתהליך הפירוק של פלקולנטים כאל הידרוליזה. יש לציין שהמשמעות של הידרוליזה היא פירוק מים, שהיא תגובה כימית. בהידרוליזה של PAM משתחרר גז אמוניה; פירוק הוא רק פעולה פיזיקלית, ללא תגובה כימית. השניים שונים מהותית ואין לבלבל ביניהם.
03תכולת מונומר שארית
תכולת המונומר השיורית של PAM מתייחסת לתוכן שלמונומר אקרילאמידבפילמור אקרילאמיד לפוליאקרילאמיד בתהליך של תגובה לא מלאה ובסופו של דבר שיורי במוצרי אקרילאמיד. זהו פרמטר חשוב למדוד האם הוא מתאים לתעשיית המזון. פוליאקרילאמיד אינו רעיל, אך לאקרילאמיד יש רעילות מסוימת. בפוליאקרילאמיד תעשייתי, קשה להימנע משאריות של מונומר אקרילאמיד לא-פולימר. לכן, התוכן של מונומר שיורי במוצרי PAMחייב להיות בפיקוח קפדני. כמות המונומר השיורי ב-PAM המשמש בתעשיית מי השתייה והמזון אסורה לעלות על 0.05% בעולם. הערך של מוצרים זרים מפורסמים נמוך מ-0.03%.
04צְמִיגוּת
תמיסת PAM מאוד צמיגה. ככל שהמשקל המולקולרי של PAM גבוה יותר, כך צמיגות התמיסה גדולה יותר. הסיבה לכך היא שמקרומולקולות PAM הן שרשראות ארוכות ודקות בעלות התנגדות רבה לנוע בתמיסה. מהות הצמיגות היא לשקף את גודל כוח החיכוך בתמיסה, המכונה גם מקדם החיכוך הפנימי. צמיגות התמיסה של כל סוגי החומרים האורגניים הפולימריים גבוהה ועולה עם העלייה במשקל המולקולרי. שיטה לקביעת המשקל המולקולרי של חומר אורגני פולימרי, היא קביעת הצמיגות של ריכוז מסוים של תמיסה בתנאים מסוימים, ולאחר מכן לפי נוסחה מסוימת לחשב את המשקל המולקולרי שלו, המכונה "משקל מולקולרי ממוצע של ויסקוזה".
זמן פרסום: ינואר-12-2023