性狀描述: 無色無臭結(jié)晶,劇毒。熔點(diǎn)84-86℃,沸點(diǎn)87℃(0.26kPa),125℃(3.33kPa),103℃(0.67kPa),相對(duì)密度1.122(20/4℃),折射率1.460(計(jì)算值)。溶于水、乙醇、丙酮、乙醚和三氯乙烷,微溶于甲苯,不溶于苯。在室溫下穩(wěn)定,但熔融時(shí)則驟然聚合,水溶液中加對(duì)苯二酚、叔丁基鄰苯二酚、苯基-2-萘胺或其他抗氧劑,可使其穩(wěn)定。
生產(chǎn)方法: 1.丙烯腈硫酸水合法 丙烯腈和水在硫酸存在下水解成丙烯酰胺硫酸鹽,然后用液氨中和生成丙烯酰胺溶液和硫酸銨,反應(yīng)物經(jīng)分離過濾后,將濾液結(jié)晶、干燥即得成品。此法的缺點(diǎn)是副產(chǎn)大量價(jià)值低廉的硫酸銨,又存在嚴(yán)重的硫酸腐蝕和污染等問題。每噸丙烯酰胺副產(chǎn)硫酸銨2280kg。
原料消耗定額:丙烯腈(100%)980kg/t、硫酸(100%)200kg/t、氨(100%)700kg/t。
2.丙烯腈直接水合法 丙烯腈與水在銅催化劑存在下,在85-125℃和0.3-0.4MPa壓力下直接水合而得。該法得到的丙烯酰胺水溶液(只含少量副產(chǎn)物),可直接作為產(chǎn)品銷售,避免丙烯酰胺粉塵污染,用水溶液對(duì)勞動(dòng)保護(hù)是有利的。
產(chǎn)品參考規(guī)格:外觀為白色鱗片狀或粉狀。一級(jí)品含量%26ge;95%;二級(jí)品含量%26ge;90%;三級(jí)品含量%26ge;85%。
3.酶催化法在室溫下將丙烯腈水溶液送入裝有菌種催化劑的固定床反應(yīng)器中,經(jīng)反應(yīng)丙烯腈100%轉(zhuǎn)化為丙烯酰胺。經(jīng)分離,甚至可不經(jīng)精制、濃縮就得到丙烯酰胺的工業(yè)產(chǎn)品。
用途: 丙烯酰胺是丙烯酰胺系和甲基丙烯酰胺系產(chǎn)品中最重要的產(chǎn)品。自1954年用于工業(yè)后,需要逐步增長。主要用來制取能溶于水的聚合物,而這種聚丙烯酰胺可作為添加劑用以提高石油的回收率;用作絮凝劑、增厚劑和造紙助劑。少量丙烯酰胺被用來將親水中心引入親油的聚合物中以改善粘度,提高軟化點(diǎn)和提高樹脂的抗溶劑性,并且可以為染料的受色性引入一個(gè)中心。
丙烯酰胺還常常被用作感光聚合物的一個(gè)組分。在乙烯基聚合物中,在交聯(lián)反應(yīng)中可以使用這種酰胺基的反應(yīng)活性。丙烯酰胺可以與某些單體,如乙酸乙烯、苯乙烯、氯乙烯、乙烯叉二氯、丙烯腈等共聚獲得具有多種用途的聚合物。主要應(yīng)用領(lǐng)域:
(1)油田用 該品用于油田注水井調(diào)整吸水剖面。將本品與引發(fā)劑、除氧劑等混合,注入注水井高滲透層帶。在地層下聚合成高粘度的聚合物。封堵大孔道,增加掃油體積,提高采油率。此外,本品的聚合物或共聚物,可用于三次采油、壓裂、堵水、鉆井混漿處理以及化學(xué)灌漿等。
(2)作絮凝劑 該品的部分水解物或與甲基纖維素的接枝共聚物,用于工廠廢水處理及下水處理。
(3)土壤改良劑 利用該品水解物作土壤改良劑,可使土壤團(tuán)?;?,改善空氣流通性、水滲透性和保水性。
(4)纖維改性與樹脂加工 將丙烯酰胺進(jìn)行氨基甲?;蚪又酆?。可用于改善含合成纖維的各種纖維的樹脂整理,經(jīng)紗以及作印染漿料使用,以改善纖維織物的基礎(chǔ)物性,防皺、防縮和手感好。
(5)紙力增強(qiáng)劑 丙烯酰胺與丙烯酸的共聚物或聚丙烯酰胺的部分水解物,可用作紙力培強(qiáng)劑,代替已經(jīng)使用的淀粉、水溶性氨基樹脂或者共用。
(6)膠粘劑 有聚丙烯酰胺與酚醛樹脂溶液并用的玻璃纖維膠粘劑,以及與合成橡膠并用的壓敏膠。