聚丙烯酰胺的酸性水解反应
聚丙烯酰胺的酸性水解反应
经我公司长时间研讨发现，聚丙烯酰胺PAM酰氨基的水解反响在中性前提下进行得很慢，在40℃水解10天，其水解度未发作可测的转变。但此水解进程可被酸、碱和热促进。PAM水解产品的构造、羧基与酰氨基的序列散布、水解水平以及水解动力学都明显地依靠于水解时的PH值、温度和溶液中小分子电解质浓度。凡间将PAM中所含阴离子丙烯酸单位的比例称为PAM的水解度。
聚丙烯酰胺的酸性水解：
酸可以强化PAM的水解，但酸性前提下PAM的水解速度较碱性水解慢良多，故常需在较高温度下进行。酸性前提下，水与质子化的酰氨羰基发作亲核加成，之后消去氨（NH3），丙烯酰胺构造单位水解为丙烯酸构造单位。
在偏酸性前提下PAM的水解，水解速度随温度升高和PH降低而加速。跟着水解进行，其水溶液的黏度和PH值都邑发作转变。在反响液的PH＜8而无缓冲剂时，水解发生的氨会使溶液的PH值升高，黏度添加。但光散射线数据研讨标明，在水解进程中PAM链长根本坚持不变。因而黏度的转变原因于水解惹起的PAM链构象转变。
PAM的酸性水解显示出明显的临基催化效应，即水解后生成的羧基对临位酰氨基的水解发生加快效果。这招致酸性水解的速度随水解度的添加而加快。丙烯酰胺-丙烯酸的共聚物或水解聚丙烯酰胺的水解速度分明快于丙烯酰胺均聚物。
因为这种邻基催化效果，当水解度较低时，水解产品倾向于构成嵌段型构造。在强反响前提下，酰胺基则可以悉数水解为羧酸基。
聚丙烯酰胺PAM酸性水解时，除AM构造单位水解生成羧基外，还易发作酰亚胺化反响。此反响随戒指酸度进步而加剧，甚至成为酸性前提下的首要反响。如在PH为4、40℃下反响3天发生10%的酰亚胺基团，而在较高温度和较强酸性下反响6小时即可生成10%的酰亚胺，反响24小时则呈现沉淀。生成的酰亚胺构造在酸性介质中具有较高的不变性，在较高温度下也不易水解；酰亚胺基团在中性及弱碱性前提下仍具有必然的不变性，但在较高温度下或强碱效果下，则发作疾速水解，生成羧基及酰氨基。当酰亚胺化发作在分子间时，将招致聚合物的消融性变差，甚至生成交联的凝胶，因此较少采用酸性前提制备水解PAM。然则酸性介质对PAM构造转变的影响在PAM使用中却不成无视。
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