{zj0}水解度实测值 表1

　　注:加碱比、浓度栏括号中为按有效成分含量各8%的胶状聚丙烯酰胺产品重量计数值

　　聚丙烯酰胺在水解时，部分酰胺基转化为羧基，这些羧基并不全部呈离子状态，它为一弱电解质，在溶液中部分电离。式(1)可进一步分解为:

　　式中:k a —电离平衡常数；

　　a—活度；

　　HPAM及HPAM m 分别代表部分水解聚丙烯酰胺的分子与离子。

　　在式(5)的平衡中，加碱比对平衡移动有重要的影响。当聚丙烯酰胺浓度一定时，提高加碱比，亦即提高了氢氧根离子的浓度，从而使平衡有向右移动的趋势；但提高加碱比，增加了溶液中的电解质含量，过多Na + 的存在，使电离作用受到抑制。总的结果是使电离度减小，式(5)的平衡向左移动 〔2〕 。同时，提高电解质浓度，改变了聚合电解质的双电层，也使聚丙烯酰胺分子链的伸展程度降低；特别是由于聚电解质很大的分子量和高电荷密度，使这一效应更为突出。所以在水解度相同时，加碱比愈高，聚丙烯酰胺分子链所带电荷就愈小，分子链伸展程度就愈小。要达到与某一低加碱比情况相同的荷电状况与伸展程度，就要进一步提高水解度。故聚丙烯酰胺的{zj0}水解度随加碱比的增高而增大。

　　式(6)中的电离平衡常数K a 是温度的函数。由热力学第二定律，有式

　　式中:T-{jd1}温标，开尔文；

　　△H-反应热；反应(5)为放热反应故△H<0。

　　由于△H<0，则式(7)右端 0，说明k a 随温度的升高而减小，即当温度升高时、式(5)的平衡向左移动，使聚丙烯酰胺的{zj0}水解度增大。

　　同理，当聚丙烯酰胺浓度改变时，也存在式(5)平衡的移动问题。从实验结果来看(表1)，其作用情况对{zj0}水解度的影响不大。

　　综上所述，水解条件对{zj0}水解度有较大影响。生产中应根据水解条件，采用相应的{zj0}水解度。

　　三、聚丙烯酰胺水解条件的选择

　　聚丙烯酰胺的水解是一个较为缓慢的过程。提高水解速度，是生产中急需解决的问题。

　　聚丙烯酰胺水解反应大体经历两个阶段(图2)。{dy}阶段，曲线较陡，反应速度较快；到一定程度后，进入第二阶段，曲线变缓，反应速度下降，水解度依时间仅作缓慢的变化。两个阶段的交点为转折点。

　　在一定的水解条件下，水解度与水解时间有一一对应的关系。我们称达到{zj0}水解度的时间为{zj0}水解时间。在不同条件下进行聚丙烯酰胺的水解试验，就可得到相应于该条件的{zj0}水解时间。对试验结果进行统计分析，可得经验公式如下:

　　log t=2.49×10 -0.007