پلی آکریل آمید ( PAM ) پلی الکترولیت پلیمری است که از یون هایی با بار مخالف تشکیل شده است و خواصی بسیار متفاوت با واحد های تکرار شونده ی خود دارند. امروزه در زمینه ی بهینه سازی و گسترش کاربردهای پلی الکترولیت یا پلی آکریل آمید ( PAM ) پیشرفت شگرفی صورت گرفته است. این ماده کاربردهایی فراوانی همچون فوق روان کنندگی و لخته سازی و پخش کنندگی را دارد که در اغلب اوقات در بازار فقط با نام فلوکولانت از آن یاد برده میشود.

یکی از کاربردهای اصلی پلی الکترولیت حذف نمودن ناخالصی هایی معلق و کلوئیدی در آب است. این ناخالصی ها در آب ایجاد رنگ و بوی بد می کنند. از نظر قیمت نیز جزو مواد شیمیایی ارزان قیمت محسوب می شوند و موجب تخریب محیط زیست نیز نمی شوند. با توجه به کاربردهای فراوان پلی الکترولیت یا پلی آکریل آمید در ادامه مقاله ی حاضر به معرفی کامل و کاربردهای این ماده ی شیمیایی خواهیم پرداخت.

پلی الکترولیت یا پلی آکریل آمید ( PAM) چیست ؟

پلی الکترولیت یک منعقد کننده ی کمکی محسوب می شود که موجب تکمیل عمل انعقاد شده و لخته های بزرگتری با استفاده از این محصول ایجاد می شود. همچنین حل شدن پلی الکترولیت در آب موجب ساخت مولکول های آکریل آمید می شود. از آن جایی که این ماده ی شیمیایی به مولکول های آلی تجزیه می گردند هیچ اثری سویی نیز بر روی محیط زیست باقی نمی گذارند.

پلی الکترولیت یا پلی آکریل آمید که با نام فلوکولانت نیز شناخته می شوند به سه گروه پلی آنیون ها، پلی کاتیون ها و پلی نمک ها گروه بندی می شوند. این ماده به شکل محلول رسانای الکتریکی به شمار می رود و ویسکوزیته ی آن ها نیز مانند پلیمرها به غلظت پلیمر و وزن مولکولی شان وابسته است. از طرفی این ماده میل زیادی به آب دارد و جزو پلیمرهای آب دوست به شمار می آید. از این رو برای تولید کردن مواد آبی با غلظت بالا یکی از بهترین گزینه ها محسوب می شود.

کاربردهای پلی الکترولیت یا پلی آکریل آمید ( PAM ) شامل چه مواردی می باشد ؟

این ماده ی شیمیایی دارای کاربردهای زیادی می باشد که اغلب آن ها مربوط به اصلاح جریان و بهبود و افزایش پایداری کلوئید ها و ژل های آبی می باشد. به علاوه به منظور بی ثبات نمودن یک سوسپانسیونکلوئیدی و آغاز فرایند لخته سازی از پلی الکترولیت یا پلی آکریل آمید استفاده می شود. با توجه به ویژگی های گفته شده برای پلی آکریل آمید، می توان به کاربرد های زیر اشاره نمود :

1- کاربرد در الکتروفورز

2- کاربرد در سیستم های تصفیه سازی و انعقادی

3- کاربرد در صنایع کاغذ

4- کاربرد در ساخت انواع پلیمر

5- کاربرد در تولید مواد آرایشی بهداشتی

6- کاربرد برای از بین بردن مواد آلی در آب

7- کاربرد در صنعت چاپ صفحات

8- کاربرد در تولید قند و شکر

انواع پلی الکترولیت یا پلی آکریل آمید ( PAM ) کدام است ؟

پلی الکترولیت ها یا  PAM ها تنها در گرید صنعتی تولید می شوند و گرید خوراکی ندارند. اگر از این محصول برای تصفیه ی آب استفاده شود، مصرف آب تصفیه شده با آن بلا مانع بوده اما خود این ماده را  نمی توان مستقیما خورد. پلی الکترولیت یا پلی آکریل آمید های معدنی به منظور جایگزینی فلوکلانت ها استفاده می شوند.

نوع آلی آن ها نیز پلیمری با وزن مولکولی بالایی هستند. علت این وزن مولکولی بالا رسوب گذاری و املاح موجود در آن ها می باشد. فلوکلانت های معدنی شامل نمک های چند منظوره ی فلزات مثل آهن و آلومینیوم هستند. در حالی که شیوه ی رسوب گذاری در نوع آلی این ماده کاملا فرق می کند.

PAM دارای انواعی به شرح ذیل است :

1- پلی الکترولیت یا پلی آکریل آمید آنیونی :

پلی الکترولیت آنیونی شامل کوپلیمرها و هوپلیمرها و نیز نمک آکریلیک اسید به همراه آکریل آمید هستند. این ترکیب به نام پلی آکریل آمید شناخته می شود. این ماده ی شیمیایی یک نوع پلیمر خطی است که محلول در آب می باشد. از آن جایی که تحت پلیمریزاسیون در دمای بالا سنتز می گردد در آب به سادگی حل می شود.

این در حالی است که پلی الکترولیت یا پلی آکریل آمید آنیونی در سایر حلال های ارگانیگ مانند بنزن و اتر و همچنین حلال های آلیفاتیک تقریبا نامحلول می باشد. از دیگر ویژگی های این نوع آنیونی این ماده ی شیمیایی خاصیت لخته سازی برشی و ضخیم شدن و پراکندگی است. به همین دلیل دارای کاربردهایی همچون :

• بازیافت روغن
• شستشوی زغال سنگ
• فراوری کردن مواد غذایی
• متالوژی
• صنعت نساجی
• و در انتها مواد شیمیایی می باشد.

2-پلی الکترولیت یا پلی آکریل آمید کاتیونی :

این نوع که نانو ذرات کلوئیدی نیز نامیده می شود از سه مونومر کاتیونی اصلی تشکیل می شود. گروهی وسیعی از پلی اتیلن های کاتیونی به مونومرکاتیونی و وزن مولکولی و چگالی آن وابسته هستند. چنانچه پلی الکترولیت یا پلی آکریل آمید کاتیونی با فاضلاب مخلوط گردد، بر روی زنجیره ی پلیمری که روی مواد معلق در فاضلاب قرار دارند، گروه های آمید فعال قرار خواهند گرفت.

این موضوع سبب ایجاد شدن پل هایی برای خارج نمودن آب از ساختار جدید می گردد. در این حالت در ابتدا لخته های کوچکی ایجاد شده و به مرور فلاک های بزرگتری نیز تشکیل می گردد. این فلاک ها موجب افزایش یافت رسوب در شفاف کنندها و در نتیجه بالا رفتن سرعت شناور شدن در سیستم DAF خواهد شد. در انتها آب از تجهیزات ضخیم سازی لجن حذف می گردد. از پلی الکترولیت یا پلی آکریل آمید کاتیونی در موارد ذیل استفاده به عمل می آید :

• تصفیه فاضلاب خانگی
• تولید کردن خمیر مخصوص کاغذ
• در صنایع وابسته به پتروشیمی
• صنعت نساجی
• صنایع معدنی و مواد شیمیایی

3-پلی الکترولیت یا پلی آکریل آمید نانیونیک :

این نوع از انواع PAM ها که هوموپلیمرهای اکریل آمید در آن خنثی هستند را نانیونیک می گویند.

همانطور که پیشتر بیان شد این ماده ی شیمیایی مصنوعی بسیار پر کاربرد می باشد و به سرعت جایگزین مواد مشابه شده است. یکی از دلایل این موضوع مزیت های خوبی است که استفاده از پلی الکترولیت یا پلی آکریل آمید ها دارند. به این مزیت ها در ادمه ی مقاله اشاره خواهد شد.

 

 

مزیت های استفاده از PAM چیست ؟

این ماده ی شیمیایی به دلیل ویژگی های ساختاری که دارند از مزیت های زیادی نیز برخوردار هستند. این مزایا را در موارد زیر می توان خلاصه نمود :

1- زمان نگهداری کوتاه تر دارد.

2- دوز کمتری از آن نسبت به سایر مواد مشابه نیاز است.

3- از ساختاری مستحکم تر و فشرده ای برخوردار می باشد.

4- امکان تصفیه ی آب تخلیه شده و بهره گیری از آن برای سایر مصارف وجود دارد.

5- میکرو ارگانیسم ها را از بین می برد.

6- انرژی بسیار کمتری مصرف می شود.

7- هزینه ها با استفاده از پلی الکترولیت یا پلی آکریل آمید کاهش خواهد یافت.

8- با استفاده از PAM حجم لجن ایجاد شده کاهش خواهد یافت.

9- لجن های ایجاد شده با  سرعت بیشتری ته نشین می شوند.

10- و در انتها لخته های ایجاد شده در این روش درشت تر هستند.

 

چگونه Polyelectrolyte مناسب کاربری خود را انتخاب کنیم ؟

بار کلوئیدی که در محلول معلق است یکی از فاکتورهای مهم در انتخاب نوع فلوکولانت می باشد. چنانچه این ذرات کلوئیدی بدون بار باشند بهترین گزینه پلی الکترولیت نانیونی خواهد بود. بار منفی در ذرات کلوئیدی نیاز به یک پلی آکریل آمید کاتیونی CPAM دارند و در انتها در صورتی که بار آن ها مثبت باشد می توان از پلی الکترولیت آنیونی APAM استفاده نمود. دلیل این انتخاب ها جاذبه ی الکترواستاتیک در ایجاد فلاک ها می باشد. چرا که این نیروی جاذبه بین بارهای غیر همگون ایجاد می گردد.

یکی از بهترین و مطمئن ترین راه ها برای انتخاب درست پلی الکترولیت یا PAM مناسب، مشاوره با متخصصین این زمینه می باشد. گروه آرسام اکسیر فعال در زمینه ی واردات و فروش انواع محصولات شیمیایی تخصصی یکی از بهترین گزینه ها برای مشاوره گرفتن و تهیه محصولات مورد نیاز در این زمینه می باشند.

 

پلی الکترولیت آنیونی یا کاتیونی چینی مناسب هستند؟

این پلیمرها از نوع محلول در آب می باشند و در طول زنجیره ی پلیمری خود بار یونی را حمل می نمایند. از لحاظ شکل ظاهری نیز در دو نوع مایع و جامد در بازار موجود می باشد. با توجه به یون های آلاینده ای که در آب موجود است در بین برند های چینی می توان بهترین و متناسب ترین گزینه را انتخاب نمود. کیفیت محصولات چینی چنانچه اصالت آن ها تضمین شود، مناسب و ایده آل خواهد بود.

برای تهیه یک محصول شیمیایی با کیفیت و اطمینان از اصالت آن می توانید از طریق وب سایت آرسام اکسیر  اقدام به خرید و تهیه نمودن محصول مورد نیاز خود نمایید.

کلام آخر :

مزیت های زیادی که استفاده از پلی الکترولیت یا پلی آکریل آمید ها دارند موجب شده است تا استفاده از آن ها در سراسر جهان روز به روز افزایش یابد. این پلیمرها که به عنوان لخته کننده و جاذب و تثبیت کننده به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند با خلوص و برند های مختلفی نیز در دسترس می باشد.

اگر به اطلاعات در مورد منعقد کننده ها و فلوکولانت ها علاقه دارید، پیشنهاد میکنیم این مقاله در مورد پلی آلومینیوم کلراید ( PAC ) به عنوان پرمصرف ترین فلوکولانت را نیز مطالعه بفرمایید.