Processo e princípio de produção de acrilamida

Método de produção

Método 1: Método de hidrólise
Oacrilamidaobtido pelo método de hidrólise apresenta distribuição irregular das cadeias de acrilamida nas cadeias macromoleculares. A porcentagem molar deacrilamidacadeias em cadeias macromoleculares é o grau de hidrólise.
Comparado ao método de copolimerização, o fator anticaspa (HD) solúvel em água dos produtos preparados pelo método de hidrólise geral não é alto, inferior a 30%. Teoricamente, produtos com HD superior a 70% devem ser preparados pelo método de copolimerização, que possui certos requisitos quanto à temperatura e aos eventos de hidrólise, além de ser propenso à degradação macromolecular durante o processo de hidrólise.

Método 2: Polimerização de solução aquosa
Polimerização em solução aquosa: polimerização na qual o monômero da reação e o iniciador são dissolvidos em água. Este método é simples, menos poluente, apresenta alto rendimento polimérico e fácil obtenção de polímeros de alto peso molecular relativo. É o primeiro método utilizado na produção industrial de poliacrilamida e tem sido o principal método de produção industrial de poliacrilamida. A polimerização em solução aquosa tem sido estudada a fundo.

Método 3: Polimerização em emulsão invertida
O sistema de dispersão coloidal em fase reversa precisa ser preparado antes da polimerização em emulsão em fase reversa e da polimerização em suspensão em fase reversa, ou seja, o sistema de dispersão heterogêneo água/óleo (A/O) é formado na fase oleosa da solução aquosa de monômero por agitação da dispersão ou emulsificante e, então, o iniciador é adicionado para a polimerização de base livre.
Geralmente, iniciadores solúveis em óleo são usados ​​na polimerização em emulsão de fase reversa, principalmente iniciadores de radicais livres aniônicos e não iônicos, enquanto a polimerização em suspensão de fase reversa utiliza iniciadores solúveis em água, como o persulfato. Existem duas visões sobre o mecanismo de nucleação da polimerização em emulsão reversa AM/AA: nucleação micelar e nucleação em gotículas de monômero. A cinética é bastante diferente daquela da polimerização em emulsão positiva típica.

Método 4: Polimerização em suspensão reversa
A polimerização em suspensão em fase reversa é um método ideal para a produção industrial de polímeros solúveis em água, desenvolvido nos últimos 10 anos. Di-monie estudou a polimerização em suspensão em fase reversa por AM usando condutividade, RMN e microscopia eletrônica em 1982.

Método 5: Outros métodos de polimerização
Além dos métodos acima, o homopolímero e o copolímero de acrilamida e seus derivados podem ser modificados pela reação de Mannich e copolimerização por enxerto. A introdução de aminas na poliacrilamida durante a reação de Mannich é uma forma importante de obter polieletroenxerto catiônico de poliacrilamida. As aminas comumente utilizadas são dimetilamina, dietilamina, dietanolamina, etc.

AM/AA é frequentemente enxertado com amido para preparar resinas altamente absorventes, ou com outros monômeros macromoleculares para enxertar AM/AA em certas membranas. A poliacrilamida catiônica de alto peso molecular (CPAM) é amplamente utilizada na produção de petróleo, mas a HPAM tem baixa tolerância à salinidade.