ПАА химиялық қасиеттері

1. Гидролиз. ПАА сілті немесе қышқыл қатысында тез гидролизденеді:

щелочь

– CH₂ – CH – – CH₂ – CH – + NH₃

| кислота |

CONH₂ COOH

Сілтілік гидролизді карбонаттар нмесе гидролиттер қатысында жүргізеді. Нәтижесінде амин топтардың карбонқышқыл топтарына ауысуын және де макромолекулаларының артуын байқауға болады.

щелочь

– CH₂ – CH – – CH₂ – CH – + – CH₂ – CH –CH₂– CH –

| NH₃ | | |

CONH₂ CONHCO OC – NH – CO

|

– CH₂ – CH –

2. Метилдеу. ПАА формальдегидпен сілтілік ортада реакцияласады(рН 8-10) 20°С температурада, нәтижесінде полиметилолакриламид түзіледі.

щелочь

– CH₂ – CH – + CH₂O – CH₂ – CH –

| |

CONH₂ CONHCH₂OH

Бұны әрі қарай қыздырсақ, онда тігілу процессі басталады (-CONHCH₂-O-CH₂NHCO).

Манниха реакциясы. ПАА ны формальдегид пен екіншілік амин қатысында сілтілік ортада өңдеген кезінде аминометилденген полимер түзіледі:

щелочь

– CH₂ – CH – + CH₂O + NHR`₂ – CH₂ – CH – + H₂O

| |

CONH₂ CONHCH₂NR`₂

3. Гофман реакциясы. Поливиниламин алу үшін қолданылатын реакция. Мұнда ПАА ны сілтінің артық мөлшерімен және де натрий гипохлоритімен:

– CH₂ – CH – + NaOCl + 2NaOH – CH₂ – CH – + Na₂CO₃ +

| |

CONH₂ NH₂

+ NaCl + H₂O

4. Сульфометилдеу реакциясы. ПАА ның анионды туындыларын алу үшін қолданылады. Оны формальдегид пен және де натрийдің бисульфитімен әрекеттестіреді. Сілтілік ортада рН 13 кезінде

щелочь

– CH₂ – CH – + CH₂O + NaHSO₃ – CH₂ – CH – + H₂O

| |

CONH₂ CONHCH₂SO₃Na

5. Тігілу реациялары. ПАА ны су сіңіретін бұйымдар жасау үшін және де тыңайтқыштар алу үшін қолданылады. Бұл реакция N,N'-метилен-бис-акриламидпен жүреді:

2 – CH₂ – CH – + (CH₂=CHCONH)₂CH₂

|

CONH₂

– CH₂ – CH – –CH – CH₂–

| |

CONH(CH₂)₂CONH–CH₂–HNOC(CH₂)₂NHOC

Орытынды

НИПААМ мен ГЭА қатысында гель алынды. Бұл гельді алудың мақсаты ащы суды тұщы суға айналдыру болып табылады. Бірақ бұл әдістің бір кемшілігі, мономер қымбатқа түседі.

НИПААМ қымбатқа түсетіндіктен, АА:МА және АА:ММА қатысында гельдер ала басталды. Ең бірінші алынған гельдің қатынасы 70:30. Бұл гельді алу үшін еріткіш(су:спирт) 50:50, тігуші агент(бисакриламид) 0,05%, инициатор(аммоний персульфаты) 0,11409г қолданылды. Бұл гель термостатта 60°С 34 минутқа қойғанда қатайып қалды, сосын 15 минутқа тағы бір үлгісі қойып көрілді. Соның өзінде де қатты болып қалды, ал бізге негізінен былқылдақ және жұмсақ гель қажет.

АА:МА 70:30 қатынасында еріткіш 90:10, тігуші агент 0,0216г, ал инициатор 0,11409г деп есептеп алғанда гель қатайып қалды. Сондықтан да тігуші агентті 2 есе, 4 есе, 6 есе және инициаторды 5 есе азайтып алып көрдік. Нәтижесінде кейбіреулері қатайып қалса, кейбіреулері гель болып түзілмеді.

Гельді АА:МА 60:40 және 50:50 қатынастарында еріткішті 90:10, тігуші агентті 0,0027г, инициаторды 0,0228г деп алып көрдік. Алынған гельді ыстық суға 60°С, сосын 70°С салып көрдік. Негізі бізге ыстық суға салғанда жиырылып, кішірейіп қалатын гель алу керек, ал бұл гель керісінше ісініп кетті, сондықтан да тағы басқа қатынастарда гель алып, оларды байқап, қарап көру керек.

ГЭА:МА 50:50 қатынасында алынды. Еріткіш 50:50, СА 0,00135 г, аммоний персульфаты 0,0114г деп алынды. Гель түзілмеді, сондықтан ГЭА:МА 70:30 қатынасында алып көрдік.

ГЭА:ГЭМА 60:40, 70:30 қатынастарында еріткіш ретінде су -50% , тігуші агентті 0,003г, инициатор 0, 0228г қостық. Тағы дәл осындай қатынаста екінші бір гель алынды, бірақ бұған инициатор қосылмады. Нәтижесінде 17 минут термостатта қыздырылғаннан кейін гель түзілді.Гель қаттылау болды.

ГЭМА:ГЭА 40:60, 30:70 қатынастарында су-70% етіп, тігуші агентсіз 14 минутта гель алынды. Алынған гель жұмсақ, былқылдақ бізге қажетті гель болып шықты. Ыстық суда жиырылды, бірақ сыртынан жиырылғаны онша байқалмады.

НИПААМ-ға қарағанда ГЭМА кішкене болсада арзан болғандықтан, дәл калдыңғыдай ГЭА:ГЭМА 60:40, 70:30 қатынастарында су-70% 14 ампулаға дайындалып, гель алынды.

АА:МА 70:30 қатынасындағы еріткіш 90:10, тігуші агент 0,0216г, ал инициатор 0,11409г.

АА:МА 60:40 және 50:50 қатынастарында еріткішті 90:10, тігуші агентті 0,0027г, инициаторды 0,0228г.

ГЭА:МА 50:50 қатынасында еріткіш 50:50, СА 0,00135 г, аммоний персульфаты 0,0114г.

ГЭА:МА 50:50 қатынасындағы гельдің бір күннен кейінгі ісінгені.

ГЭА:ГЭМА 60:40, 70:30 қатынастарында еріткіш ретінде су -50% , тігуші агентті 0,003г, инициатор 0, 0228г.

ГЭА:ГЭМА 60:40, 70:30 қатынастарында суда ісінгені.