Sự chuẩn bị của polyacrylamit liên quan đến phản ứng trùng hợp monome acrylamide bằng cách sử dụng chất khởi đầu thích hợp. Dưới đây là các bước chính liên quan đến quá trình chuẩn bị:

1. Lựa chọn monome: Acrylamide (CH2=CHCONH2) được chọn làm monome chính để tổng hợp polyacrylamide do khả năng phản ứng và khả năng tạo thành chuỗi polymer dài.

2. Lựa chọn người khởi xướng: Cần có chất khởi đầu hóa học để bắt đầu phản ứng trùng hợp bằng cách tạo ra các gốc tự do. Các chất khởi đầu phổ biến cho polyacrylamide bao gồm amoni persulfate (APS) và N,N,N',N'-tetramethylethylenediamine (TEMED).

3. Phản ứng trùng hợp: Phản ứng trùng hợp thường diễn ra trong dung dịch nước. Dưới đây là các bước liên quan:

Một. Chuẩn bị dung dịch monome: Monome acrylamide được hòa tan trong nước tạo thành dung dịch monome. Tùy thuộc vào đặc tính polyme mong muốn, các chất đồng phân hoặc chất liên kết ngang có thể được thêm vào dung dịch.

b. Bổ sung chất khởi đầu: Chất khởi đầu, chẳng hạn như APS và TEMED, được thêm vào dung dịch monome. APS phân hủy trong nước để tạo ra các gốc sunfat, trong khi TEMED giúp bắt đầu phản ứng.

c. Khởi đầu: Sau khi thêm chất khơi mào, hỗn hợp phản ứng thường được đun nóng đến nhiệt độ thích hợp, thường là khoảng 60-70°C. Điều này bắt đầu sự hình thành các gốc tự do.

d. Phản ứng trùng hợp: Các gốc tự do được tạo ra bởi chất khơi mào phản ứng với các monome acrylamide, khiến chúng liên kết với nhau và tạo thành chuỗi polymer dài. Phản ứng tiếp tục cho đến khi tất cả các monome được tiêu thụ hoặc cho đến khi kết thúc bằng cách thêm chất kết thúc, chẳng hạn như amoni persulfate hoặc hydro peroxide.

đ. Xử lý sau phản ứng: Sau thời gian phản ứng mong muốn, hỗn hợp phản ứng thường được làm lạnh và trải qua các bước xử lý tiếp theo, chẳng hạn như lọc, kết tủa hoặc sấy khô để thu được sản phẩm polyacrylamide cuối cùng.

Điều quan trọng cần lưu ý là quá trình trùng hợp có thể được sửa đổi bằng cách điều chỉnh các thông số khác nhau như nồng độ monome, nồng độ chất khơi mào, nhiệt độ phản ứng, thời gian phản ứng và bổ sung các tác nhân liên kết ngang hoặc nhóm chức để đạt được các đặc tính cụ thể và polyacrylamide phù hợp cho các ứng dụng.