
單體濃度對聚丙烯酰胺相對分子質(zhì)量的影響,結果表明在丙烯酰胺聚合反應過(guò)程中,單體濃度的改變直接影響到聚丙烯酰胺相結分子質(zhì)量的大小。從表中可以看出在同一溫度下,隨著(zhù)單體濃度的提高,產(chǎn)物相對分子質(zhì)量增大,但當濃度超出28%時(shí)相對 分子質(zhì)量反而會(huì )減少,這說(shuō)明單體濃度與相對分子質(zhì)量的正比關(guān)系只是在某一范圍內符合,超出這個(gè)范圍也就無(wú)規律可言。之所以出現這個(gè)結果,原因是隨著(zhù)單體濃度的提高,一是放出的聚合熱加大,二是使體系較早發(fā)生凝膠化現象,使聚合熱不易散出,造成體系溫度過(guò)高,從而導致相對分子質(zhì)量下降。實(shí)驗得出的較佳單體濃度為28%。
聚丙烯酰胺相對分子質(zhì)量隨著(zhù)單體濃度的提高先增加后降。當單體濃度為45%時(shí)達到很 大值。這是因為當不考慮鏈轉移反應時(shí),并且假穩態(tài)時(shí),以雙基歧化方式終止,動(dòng)力學(xué)鏈長(cháng)與單體濃度成正比,與引發(fā)速率的平方根成反比,即聚丙烯酰胺相對分子質(zhì)量隨單體濃度的增長(cháng)而增長(cháng),隨引發(fā)速率加快而減少。當單體濃度超過(guò)45%后,聚丙烯酰胺相對 分子質(zhì)量隨單體濃度的提高而降低,這是因為單體濃度提高,聚合熱不能及時(shí)消散,而造成聚合體系溫度升高,引發(fā)速率加快,從這方面考慮,單體濃度提高,使動(dòng)力學(xué)鏈長(cháng)降低。另外,反應后期,反應體系溫度升高,使鏈終止反應速率增大,這也可能是聚丙烯酰胺相對分子質(zhì)量下降的原因之一。這時(shí)綜合考慮各因素的影響,是使聚丙烯酰胺相對分子質(zhì)量降低的原因。