关于聚丙烯酰胺聚电解质的化学特性

       聚丙烯酰胺分子链上含有大量可离解基团的聚合物称为聚电解质。在很 性溶剂中这些基团能够离解,使聚电解质易溶于很 性溶剂中,尤其是水中,而成为一类重要的水溶性聚合物。引入可电离基团也成为提高疏水聚合物水溶性的重要手段各种离子型基团。聚电解质按来源可分为天然聚电解质、半合成聚电解质和合成聚电解质。蛋白质、核酸和聚磷酸酯等是天然聚电解质;羧甲基纤维素和阳离子淀粉等是经化学改性的半合成聚电解质;聚丙烯酸(PAA)和离子型聚内烯酰胺等是合成聚电解质。按所带电荷的类型分类,聚电解质分为阳离子、阴离子和两性聚电解质。HPAM在水中离解后分子链上带有一COO阴离子基团。CPAN在水中离解后分子链上带有季铵阳离子基团或弱阳离子基团。 聚丙烯酰胺和一些天然蛋白质等在水中离解后分子链上既带有阴离子基团又带有阳离子基团聚电解质不仅是参与生命活动的重要物质,而且作为一种特殊的水溶性聚合物,在许多领域也发挥了很大的作用,并*了广泛应用。
       聚电解质水溶液的性质及其应用与其带电性密切相关。聚丙烯酰胺聚电解质的可离解基团在水中电离后成为聚离子,同时产生电性相反的电量相等的反离子(又称抗衡离子)。聚离子上带电基团间存在静电排斥作用,以及与其周围反离子间存在静电吸引作用(即对聚离子的静电屏蔽作用)。这些静电作用及由其控制的大分子构象变化使聚电解质溶液具有许多既不同于中性高分子溶液又不同于小分子电解质溶液的特性,并赋予了聚电解质溶液许多独特的功能性质和作用,如絮凝性、分散性、增稠作用、减阻作用和离子复合等作用因为这些性质受聚离子构象的影响,而后者又受到链上可电离基团的数目及其离解性质等结构因素,溶液的pH值和外加盐的离子强度等外在因素的影响,因此本章将介绍聚电解质溶液的一些基本性质及其影响因素的影响规律。