فرآیند و اصل تولید آکریل آمید

روش تولید

روش ۱: روش هیدرولیز
آکریل آمیدبه دست آمده از روش هیدرولیز، توزیع نامنظمی از زنجیره‌های آکریل آمید روی زنجیره‌های ماکرومولکولی دارد. درصد مولیآکریل آمیدزنجیرها روی زنجیره‌های ماکرومولکولی، درجه هیدرولیز هستند.
در مقایسه با روش کوپلیمریزاسیون، ضریب ضد شوره محلول در آب (HD) محصولات تهیه شده با روش هیدرولیز عمومی زیاد نیست و کمتر از 30٪ است. از لحاظ تئوری، محصولاتی که HD آنها بیش از 70٪ است باید با روش کوپلیمریزاسیون تهیه شوند که الزامات خاصی در مورد دما و مراحل هیدرولیز دارد و در طول فرآیند هیدرولیز مستعد تخریب ماکرومولکولی است.

روش ۲: پلیمریزاسیون محلول آبی
پلیمریزاسیون محلول آبی، پلیمریزاسیونی است که در آن مونومر واکنش و آغازگر در آب حل می‌شوند. این روش ساده، آلودگی محیطی کمتر، بازده بالای پلیمر، سهولت در به دست آوردن پلیمر با وزن مولکولی نسبی بالا است. این روش اولین روشی است که در تولید صنعتی پلی‌آکریل‌آمید مورد استفاده قرار گرفته و روش اصلی تولید صنعتی پلی‌آکریل‌آمید بوده است. پلیمریزاسیون محلول آبی به طور عمیق مورد مطالعه قرار گرفته است.

روش ۳: پلیمریزاسیون امولسیونی معکوس
قبل از پلیمریزاسیون امولسیونی فاز معکوس و پلیمریزاسیون سوسپانسیونی فاز معکوس، باید سیستم پراکندگی کلوئیدی فاز معکوس آماده شود، یعنی سیستم پراکندگی ناهمگن آب/روغن (W/0) در فاز روغنی محلول آبی مونومر با هم زدن پراکندگی یا امولسیفایر تشکیل شود و سپس آغازگر برای پلیمریزاسیون باز آزاد اضافه شود.
به طور کلی، در پلیمریزاسیون امولسیونی فاز معکوس، از آغازگرهای محلول در روغن، عمدتاً آغازگرهای رادیکال آزاد آنیونی و آغازگرهای رادیکال آزاد غیر یونی استفاده می‌شود، در حالی که پلیمریزاسیون سوسپانسیونی فاز معکوس از آغازگرهای محلول در آب، مانند پرسولفات، استفاده می‌کند. دو دیدگاه در مورد مکانیسم هسته‌زایی پلیمریزاسیون امولسیونی معکوس AM/AA وجود دارد: هسته‌زایی میسلی و هسته‌زایی قطره مونومر. سینتیک این فرآیند کاملاً متفاوت از پلیمریزاسیون امولسیونی مثبت معمولی است.

روش ۴: پلیمریزاسیون سوسپانسیون معکوس
پلیمریزاسیون سوسپانسیونی فاز معکوس یک روش ایده‌آل برای تولید صنعتی پلیمرهای محلول در آب است که در 10 سال اخیر توسعه یافته است. دی-مونی در سال 1982 پلیمریزاسیون سوسپانسیونی فاز معکوس AM را با استفاده از رسانایی، NMR و میکروسکوپ الکترونی مورد مطالعه قرار داد.

روش ۵: سایر روش‌های پلیمریزاسیون
علاوه بر روش‌های فوق، هموپلیمر و کوپلیمر آکریل آمید و مشتقات آن را می‌توان با واکنش مانیخ و کوپلیمریزاسیون پیوندی اصلاح کرد. ورود آمین‌ها به پلی‌آکریل آمید در طول واکنش مانیخ، روشی مهم برای به دست آوردن پلی‌الکتروگرافت کاتیونی پلی‌آکریل آمید است. آمین‌های رایج مورد استفاده عبارتند از دی‌متیل‌آمین، دی‌اتیل‌آمین، دی‌اتانول‌آمین و غیره.

AM/AA اغلب با نشاسته پیوند زده می‌شود تا رزین‌های بسیار جاذب تهیه شود، یا با سایر مونومرهای ماکرومولکولی پیوند زده می‌شود تا AM/AA به غشاهای خاصی پیوند داده شود. پلی‌اکریل‌آمید کاتیونی با وزن مولکولی بالا (CPAM) به طور گسترده در تولید روغن استفاده می‌شود، اما HPAM تحمل نمک ضعیفی دارد.