Синтетических полиэлектролитов

4.1. В практике очистки питьевой воды используются реагенты, подавляющее большинство которых относится к следующим четырем группам соединений:

- полиамины (полиэпихлоргидриндиметиламины, полиЭПИ-ДМА);

- полидиаллилдиметиламмоний хлориды (полиДАДМАХи);

- полиакриламиды (ПАА);

- смеси (сополимеры).

4.2. Полиамины и полиДАДМАХи характеризуются очень высоким катионным зарядом при относительно невысокой молекулярной массе, что определяет их использование в качестве коагулянтов при очистке питьевой воды. Полиакриламиды представлены в неионной, анионной и катионной форме, имеют молекулярную массу от 1 до 20 млн. и применяются в качестве флокулянтов.

Полиамины (полиЭПИ-ДМА)

4.3.1. Полимеры на основе эпихлоргидриндиметиламина производятся путем реакции конденсации первичных или вторичных аминов с эпихлоргидрином:

4.3.2. Эмпирическая формула (C_aH_bN_cO_dCl_e)n, где а, b, с, d и е - переменные, определяемые используемыми реагентами и их молярным соотношением. Регистрационные номера CAS 25988-97-0; 68583-79-1; 42751-79-1.

4.3.3. Реагент представляет собой водный раствор в форме вязкой жидкости, с содержанием активного вещества от 30 до 50 %. Продукт смешивается с водой при любых концентрациях (пропорциях).

4.3.4. Молекулярная масса от 10 тыс. до 1 млн. Катионный заряд расположен на главной цепи. Вязкость 50 %-ного раствора от 40 до 20000 сПз.

4.3.5. В товарном продукте обнаруживаются вещества, которые используются при синтезе полимера или появляются в результате гидролиза. Важнейшими из них являются эпихлоргидрин, глицидол, 1,3-дихлорпропанол, 2,3-дихлорпропанол и диметиламин.

Полидиаллилдиметиламмоний хлорид (полнДАДМАХ)

4.4.1. Реагент полиДАДМАХ синтезируется из аллилхлорида и диметиламина:

Полимеризация происходит циклическим путем с образованием следующей структуры:

4.4.2. Эмпирическая формула: -(C₈H₁₆NCl)_n-. Регистрационный номер CAS 26062-79-3.

4.4.3. Реагент может быть представлен в виде порошка или в жидкой форме с концентрацией активного вещества от 10 до 40 масс. %.

4.4.4. Молекулярная масса от 10 тыс. до 1 млн. Катионный заряд расположен на вторичной цепи. Вязкость 40 %-ного раствора от 40 до 20000 сПз.

4.4.5. В товарном продукте присутствует мономер ДАДМАХ.

Полиакриламиды (ПАА)

4.5.1. Неионные ПАА. Представляют собой акриламидные гомополимеры, получаемые путем полимеризации мономера акриламида:

4.5.1.1. Эмпирическая формула: -(С₃Н₅NО)_х-, где: х - переменная в зависимости от продукта. Регистрационные номера CAS 25085-02-3; 9003-05-8; 9003-04-7.

4.5.1.2. Производится в виде гранул или порошка. Молекулярная масса 1—20 млн. Плотность заряда нулевая, т.е. полимер не имеет ни положительного, ни отрицательного электрического заряда.

4.5.1.3. В товарном продукте содержится мономер акриламид.

4.5.2. Анионные ПАЛ. Эти флокулянты получаются путем сополимеризации мономеров акриламида и акрилата натрия в различных пропорциях:

4.5.2.1. Эмпирическая формула: -(C₃H₅NO) _х (-С₃Н₃O₂А)_у, где: А положительный ион; х и у - переменные в зависимости от продукта. Регистрационные номера CAS 25085-02-3; 9003-05-8; 9003-04-7.

4.5.2.2. Производится в виде геля, гранул или порошка. Молекулярная масса 1—20 млн. Имеет отрицательный заряд с плотностью от 1 до 50 %.

4.5.2.3. В товарном продукте содержится мономер акриламид.

4.5.2. Катионные ПАЛ. Эти реагенты получают путем сополимеризации акриламида и катионного акрилового мономера. Наиболее часто для этой цели используются следующие катионные мономеры:

- (2-акриламидоэтил) N-метил, N-диэтиламмоний метилсульфат;

- (2-акриламидоэтил) N-метил, N-диэтиламмоний хлорид;

- (2-акриламидоэтил) триметиламмоний хлорид;

- (2-акриламидоэтил) триметиламмоний метилсульфат;

- (2-метакриламидоэтил) триметиламмоний хлорид;

- (2-метакриламидоэтил) триметиламмоний метилсульфат;

- (2-метакриламидпропил) триметиламмоний хлорид;

- (3-акриламидпропил) триметиламмоний метилсульфат.

Типичная структура катионного ПАА представлена ниже:

4.5.2.4. Эмпирическая формула: -(C₃H₅NO) _х - (C_aH_bN_cO_dA)_y -, где: А - отрицательный ион; х и у - переменные в зависимости от катионного мономера. Регистрационные номера CAS 69418-26-4; 26006-22-4; 35429-19-7; 25568-39-2; 60162-07-4; 51410-72-1; 52285-95-7; 68227-15-6; 55216-72-3; 26796-75-8; 45021-77-0.

4.5.2.5. Производится в виде гранул или порошка. Молекулярная масса 3—15 млн. Имеет положительный заряд, плотность которого от >0 до <15 %.

4.5.2.6. В товарном продукте содержится мономер акриламид.