聚丙烯酰胺的物理性質(zhì)：

1.溶解性

聚丙烯酰胺易溶于冷水。分子量對水溶性的影響不太明顯。但高分子量的聚丙烯酰胺在濃度超過10%以后，就會形成凝膠狀的結(jié)構(gòu)。提高溫度可以稍為促進(jìn)溶解，但溶解溫度不要超過50℃，以防發(fā)生分子降解。為了獲得很好的水分散性，商品聚丙烯酰胺制成片狀、粒狀為宜。如果允許先使聚丙烯酰胺分散在水溶性醇中，然后再在攪拌下加到水中，將會大大加快溶解速率。聚丙烯酰胺在水中的溶解速率不受pH值的影響，但如果是部份水解的產(chǎn)品，pH值偏堿性，其溶解速率會稍稍增高。pH值大于10.5時(shí)，聚丙烯酰胺就會發(fā)生水解。未水解的聚丙烯酰胺的稀溶液不受大多數(shù)無機(jī)鹽的影響，但高價(jià)鹽會析出水解度大于45%的聚丙烯酰胺，因?yàn)楦邇r(jià)的金屬鹽與羧基形成不溶于水的鹽。

聚丙烯酰胺在有機(jī)溶劑中的溶解度一般是有限的。某些化合物，如乙二醇、甘油、二氧六環(huán)、丙醇胺、嗎啉、丙二醇、醇和環(huán)氧乙烷加成物，對它都具有有效的溶劑化作用，相當(dāng)于聚合物的增塑劑。它不溶于大多數(shù)非極性有機(jī)溶劑。也不溶于丙酮和甲醇。

可以通過在甲醇或丙酮中沉淀的辦法來提純聚丙烯酰胺。用含20-30%水的甲醇或丙酮對于的聚合物進(jìn)行洗滌也可以去除雜質(zhì)。

2.粘度

聚丙烯酰胺水溶液的粘度受溶液濃度、pH值、剪切速率及聚合物分子量的影響。聚丙烯酰胺溶液的粘度和濃度近似于對數(shù)關(guān)系。

高分子量聚丙烯酰胺濃度超過10%時(shí)，就很難處理，升高溫度能降低粘度，但并不顯著。

非離子聚丙烯酰胺溶液粘度受pH值的影響不明顯。但當(dāng)pH在10以上時(shí)，聚合物由于水解，粘度很快升高。這時(shí)，pH值的影響才明顯地顯示出來。

純聚丙烯酰胺易水解，在水溶液中，當(dāng)pH值由酸性轉(zhuǎn)到堿性范圍時(shí)，非離子的酰胺基轉(zhuǎn)為陰離子的羧基，羧基因帶負(fù)電荷而產(chǎn)生斥力，導(dǎo)致大分子僵直，增加了分子間的摩擦力，粘度因而明顯地增加，這種現(xiàn)象只有在溶液存放一段時(shí)間后才會顯示出來，在溶液配制后3小時(shí)左右測定粘度就不會看到這種現(xiàn)象。

聚丙烯酰胺是非牛頓流體，在剪切條件下顯示假塑性。剪切速率增大，粘度降低。這種現(xiàn)象可以用高分子鏈的纏結(jié)概念來解釋，當(dāng)剪切速率增大時(shí)，纏結(jié)被部分地破壞，纏結(jié)點(diǎn)的數(shù)目因此有所降低，因而導(dǎo)致粘度下降。纏結(jié)概念還可以解釋下面的現(xiàn)象：聚丙烯酰胺各種不同濃度溶液的粘度隨分子量增大的曲線都有一個(gè)拐點(diǎn)。這個(gè)拐點(diǎn)表示在分子量增大到某一數(shù)值后，粘度就急劇增大。這個(gè)數(shù)值就是大分子鏈開始產(chǎn)生纏結(jié)的分子量。由于纏結(jié)，高分子鏈相互運(yùn)動受到了空間阻礙，這就使粘度發(fā)生突變。據(jù)報(bào)道這個(gè)突變的分子量為44萬。

因?yàn)榫酆衔锏姆肿恿砍２捎脺y定其溶液粘度的方法來確定，因此，對上述因素的影響應(yīng)予以注意。同時(shí)，在利用聚丙烯酰胺溶液粘度的場合，也不應(yīng)忽視該現(xiàn)象。

3.對鹽類等的容忍性

聚丙烯酰胺溶液對電介質(zhì)有很好的容忍性。如對氯化銨、硫酸鈣、硫酸銅、碳酸鈉、硼酸鈉、硝酸鈉、磷酸鈉、硫酸鈉、氯化鋅、硼酸、磷酸等都不敏感。對表面活性劑也能相容。

聚丙烯酰胺可耐霉菌的侵蝕，但不耐其它微生物的侵蝕。因此，當(dāng)聚丙烯酰胺溶液儲存時(shí)，應(yīng)含有100-1000ppm的G-4（法國Sindar公司牌號）或NL-4（我國六合化工廠牌號）殺菌劑或其它五氯酚鈉之類的殺菌劑。

4.絮凝作用

聚丙烯酰胺分子鏈很長，這就使它能在兩個(gè)粒子之間架橋。在部分水解的聚丙烯酰胺溶液中加入氧化鋁的水合物時(shí)，聚合物的陰離子點(diǎn)吸附氧化鋁上的陽離子點(diǎn)，粘度就迅速地增加或凝膠化。這同絮凝的機(jī)理類似，即一個(gè)分子能同時(shí)吸附幾個(gè)粒子，使它們拉在一起，迅速沉降。如果絮凝劑的用量過多，由于粒子上的吸附點(diǎn)被迅速占領(lǐng)，結(jié)果就減少了架橋的可能性，絮凝效率反而降低。

5.降低流體的動力學(xué)阻力

聚丙烯酰胺和其它水溶性聚合物一樣能大大降低流體通過管線所需要的能量。流體的阻力降取決于聚合物的濃度和流體的線速度。

在水力疏浚作業(yè)中經(jīng)常采用管路輸送挖出物。在給定的泵送能力下增加挖出物的流動速率是很有意義的實(shí)用技術(shù)。使用高分子量的聚丙烯酰胺就可以減少疏浚物的管道阻力。添加100ppm Separan AP273（道化學(xué)公司）的聚丙烯酰胺，減阻可達(dá)70%。