聚丙烯酰胺的酸性水解

聚丙烯酰胺PAM酸性水解時，除AM結構單元水解天生羧基外，還易發(fā)生酰亞胺化反應。此反應隨戒指酸度進步而加劇，甚至成為酸性前提下的主要反應。如在PH為4、40℃下反應3天產生10%的酰亞胺基團，而在較高溫度和較強酸性下反應6小時即可天生10%的酰亞胺，反應24小時則泛起沉淀。天生的酰亞胺結構在酸性介質中具有較高的不亂性，在較高溫度下也不易水解；酰亞胺基團在中性及弱堿性前提下仍具有一定的不亂性，但在較高溫度下或強堿作用下，則發(fā)生快速水解，天生羧基及酰氨基。當酰亞胺化發(fā)生在分子間時，將導致聚合物的溶解性變差，甚至天生交聯(lián)的凝膠，因而較少采用酸性前提制備水解PAM。但是酸性介質對PAM結構變化的影響在PAM應用中卻不可忽視。

      因為這種鄰基催化作用，當水解度較低時，水解產物傾向于形成嵌段型結構。在強反應前提下，酰胺基則可以全部水解為羧酸基。

      聚丙烯酰胺PAM的酸性水解表現(xiàn)出明顯的臨基催化效應，即水解后天生的羧基對臨位酰氨基的水解產生加速作用。這導致酸性水解的速率隨水解度的增加而加速。丙烯酰胺-丙烯酸的共聚物或水解聚丙烯酰胺的水解速率顯著快于丙烯酰胺均聚物。

     在偏酸性前提下PAM的水解，水解速率隨溫度升高和PH降低而加快。跟著水解進行，其水溶液的黏度和PH值都會發(fā)生變化。在反應液的PH＜8而無緩沖劑時，水解產生的氨會使溶液的PH值升高，黏度增加。但光散射線數(shù)據(jù)研究表明，在水解過程中PAM鏈長基本保持不變。因此黏度的變化起因于水解引起的PAM鏈構象變化。