聚丙烯酰胺陽離子和陰離子在分子結構、理化性質、生產工藝、適用場景等方面存在區(qū)別,具體如下:
分子結構陽離子聚丙烯酰胺:分子鏈上帶有正電荷基團,如季銨鹽基團等。這些正電荷基團使得聚合物能夠與帶負電荷的物質發(fā)生靜電吸引作用。
陰離子聚丙烯酰胺:分子鏈上含有負電荷基團,為羧基(-COO?)等。這些負電荷基團使分子在水溶液中呈現(xiàn)出陰離子特性。
理化性質溶解性:兩者都能溶于水,但陽離子聚丙烯酰胺在水中的溶解速度稍慢一些,這是由于其分子鏈上的正電荷基團之間存在一定的靜電排斥作用,影響了分子在水中的伸展和擴散。
粘度:在相同的分子量和濃度下,陰離子聚丙烯酰胺溶液的粘度比陽離子聚丙烯酰胺溶液的粘度高。這是因為陰離子聚丙烯酰胺分子鏈在水中的伸展程度較大,分子間的相互作用較強,導致溶液的粘度較高。
生產工藝陽離子聚丙烯酰胺:生產過程較為復雜,以氧化 - 還原反應引發(fā)聚合 AM 水溶液,所得聚合物在堿性條件下以次氯酸鈉溶液進行酰胺的霍夫曼降解反應,引入陽離子基團。
陰離子聚丙烯酰胺:生產工藝相對簡單,一般是由丙烯酰胺單體在引發(fā)劑作用下進行聚合反應,然后通過水解等工藝引入陰離子基團。
適用場景陽離子聚丙烯酰胺:適用于處理有機含量高的廢水、污泥脫水等,如城市生活污水、食品加工廢水、印染廢水等。在造紙工業(yè)中可用作助留助濾劑和紙張增強劑。
陰離子聚丙烯酰胺:主要用于處理無機含量高的廢水,如煤礦廢水、洗砂廢水等。在石油開采中用于驅油,在造紙工業(yè)中用于紙張表面施膠等。
價格一般情況下,陽離子聚丙烯酰胺的價格高于陰離子聚丙烯酰胺。這主要是因為陽離子聚丙烯酰胺的生產工藝復雜,且其性能和應用范圍具有一定的特殊性,導致其成本較高,價格也相應較高。