聚丙烯酰胺相對分子質(zhì)量是影響聚合物使用性能的重要因素，特別是對CPAM，大分子量的陽離子聚丙烯酰胺可以作為絮凝劑，而小分子量的只能作為分散劑使用。做為聚丙烯酰胺生產(chǎn)廠家，本章焦作市億化工有限公司將帶大家一起了解引發(fā)劑，單體濃度，分散介質(zhì)，反應(yīng)溫度對分子量的影響。
1、引發(fā)劑對陽離子聚丙烯酰胺相對分子質(zhì)量的影響隨著引發(fā)劑濃度的增加，相對分子質(zhì)量先增加后減少，相對分子質(zhì)量隨引發(fā)劑變化出現(xiàn)極大值。如圖4-6所示，在極大值之前，引發(fā)劑濃度較低，引發(fā)劑的量不足，無法充分引發(fā)共聚合反應(yīng)，發(fā)生共聚合反應(yīng)的單體的量很少，共聚合產(chǎn)物的分子鏈不能充分增長，因而無法得到分子量很高的聚合產(chǎn)物；當(dāng)引發(fā)劑的濃度升高到一定值時，聚合反應(yīng)可以生成較長的分子鏈，便得到高分子量的共聚合產(chǎn)物。因此，在關(guān)系曲線的開始，共聚合產(chǎn)物的相對分子質(zhì)量隨引發(fā)劑用量的增大而逐漸增大。但是，當(dāng)引發(fā)劑的濃度太大時，共聚合反應(yīng)中鏈引發(fā)的速率過快，而且多余的引發(fā)劑會起到鏈轉(zhuǎn)移劑的作用，會加大自由基向引發(fā)劑的鏈轉(zhuǎn)移，使共聚合反應(yīng)過早的發(fā)生鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)，從而使得聚合度降低，分子量表現(xiàn)為減少。
2、溫度對陽離子聚丙烯酰胺相對分子質(zhì)量的影響溫度是影響聚合物分子質(zhì)量的重要因素，在穩(wěn)態(tài)假設(shè)成立的前提下，與聚合度相關(guān)的常數(shù)后：． 按照基元反應(yīng)的Arrhenius公式可得：
EP一(Ed+Et，)×0.5是與動力學(xué)鏈長(聚合度)相關(guān)的綜合活化能，一般情況下，自由基引發(fā)活化能遠(yuǎn)大于鏈終止和鏈轉(zhuǎn)移的活化能，因此與動力學(xué)相關(guān)的活化能為負(fù)值，因此，溫度升高，則聚合度降低，分子量減少。由圖4-7中可以看出，隨著聚合反應(yīng)溫度的提高，分子量逐漸降低。溫度升高，引發(fā)劑分解速率加快，自由基數(shù)量增加，自由基的擴(kuò)散速率也增加，相互碰撞的幾率加大，岐化終止速率升高。另外隨著反應(yīng)溫度的升高，鏈轉(zhuǎn)移常數(shù)也會增加，這都導(dǎo)致了自由基壽命的減少，從而使分子量降低。
3、單體濃度對陽離子聚丙烯酰胺相對分子質(zhì)量的影響單體濃度對分子量的影響與均相水溶液聚合具有相同的規(guī)律，單體濃度增高分子量增加，由式： 可以看出，單體濃度的提高有利于減輕各種鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)對聚合度的負(fù)面影響，因此單體濃度的提高有利于聚合度的提高。但是這種增加的趨勢很緩慢。單體濃度從5％增加到20％，分子量從91．4萬增加到了100．4萬。這是因為，在雙水相聚合體系中，在一定范圍內(nèi)，體系的粘度隨單體濃度的變化不大，自由基的終止速率變化也不大。
4、分散介質(zhì)濃度對陽離子聚丙烯酰胺相對分子質(zhì)量的影響分散介質(zhì)濃度增加，根據(jù)熱力學(xué)依據(jù)，CPAM的臨界分相濃度降低，在聚合過程中能夠較早的出現(xiàn)乳膠粒子，而粒子內(nèi)部的粘度很大，這樣自由基的終止速率下降，自由基的壽命延長，因此聚合物的分子量會增加。
聚丙烯酰胺聚合物分子量是架橋絮凝的關(guān)鍵因素。其他因素如聚合物電荷密度，顆粒表面電荷密度相系統(tǒng)中離子濃度也是非常重要的。開碧源水處理材料有限公司做為專業(yè)的聚丙烯酰胺生產(chǎn)廠家向大家詳細(xì)介紹一下影響聚丙烯酰胺架橋絮凝的主要因素！
影響聚丙烯酰胺架橋絮凝的主要因素的相互關(guān)系如下：
(1)聚丙烯酰胺分子量：分子量對聚合物電解質(zhì)絮凝的有效性很重要。因為聚合物分子量直接與其鏈長度有關(guān)，鏈越長，其架橋形成絮凝物的能力越強(qiáng)。
(2)聚丙烯酰胺聚合物電荷密度：聚合物電荷密度以下列方式影響絮凝過程。
第一，溶解的聚合物分子在顆粒表面的擴(kuò)散速率受聚合物與顆粒表面間的靜電荷梯度的影響，梯度越大，擴(kuò)散越快，而聚合物電荷密度越高，則產(chǎn)生的梯度越大。
第二，聚合物電荷密度越高，可提供的聚合物與細(xì)小顆粒表面靜電吸引的點就越多，導(dǎo)致顆粒間強(qiáng)烈地吸引。第三，聚合物電荷密度越高，在溶解的電解質(zhì)
鏈上的電荷基團(tuán)產(chǎn)生的靜電排斥力越大，使分子采取更為舒展的構(gòu)型，達(dá)將促進(jìn)環(huán)和鏈的擴(kuò)展而離開細(xì)小顆粒表面形成架橋作用。以上聚合物電荷密度影響
都會增強(qiáng)絮凝過程。聚合物電荷密度過高，增加了聚合物的重構(gòu)速度和更平坦的吸附構(gòu)型，對絮凝將產(chǎn)生不利的影響。
(3)細(xì)小組分的表面電荷：細(xì)小組分表面電荷對絮凝的有利影響與聚合物電荷的影響相似，高表面電荷將增加吸附速率和顆粒表面對聚合物鏈產(chǎn)生強(qiáng)的吸
引。不利的一面是高的顆粒表面電荷也增加聚合物重構(gòu)的速率和引起聚合物分子在顆粒表面形成一個平坦的、不伸展的構(gòu)型。
(4)離子濃度：鹽的濃度對絮凝有影響：
首先，增加高價陽離子濃度會降低雙電層的厚度，從而使得兩個細(xì)小顆粒容易接近，減小了聚合物必須跨越的架橋距離，易發(fā)生絮凝。
第二，無論何時，高價陽離子都會與纖維、細(xì)小組分表面的羧基發(fā)生離子交換反應(yīng)，導(dǎo)致細(xì)小顆粒與陽離子聚合物間的吸引力降低，這會影響聚合物吸附以及聚合物對纖維和細(xì)小組分表面的粘附。
第三，增加聚丙烯酰胺離子濃度，降低了聚丙烯酰胺鏈上的電荷基團(tuán)間的排斥力，使得分子鏈蜷得很緊，不能形成伸展的構(gòu)型，從而降低了聚合物的架橋能力。從以上討論可看出，對一定的紙料系統(tǒng)選擇絮凝聚合物建立相應(yīng)的造紙條件是非常困難的。除分子絕對架橋有好的影響外，其他則有好的也有壞的影響。因此，對給定的配料和紙機(jī)環(huán)境下，有必要確定絮凝聚合物的分子量、電荷密度和加入量，使紙料顆粒聚集體系達(dá)到最好的聚集行為。
