فلاکولانت یا پلی الکترولیت غیر یونی یا پلی آکریل آمید غیریونی (NON PAM, Nonionic Polyacrylamide) یک پلیمر آب‌دوست است که در حالت طبیعی بی‌رنگ و بی‌بو است. این پلیمر از واحدهای تکراری آکریل آمید ساخته شده است و به دلیل ویژگی‌های خاص خود در برخی از صنایع و فرآیندها استفاده می‌شود. پلی آکریل آمید غیریونی به دلیل داشتن گروه‌های آمید در ساختارش، خواص آب‌دوستی قوی دارد. این فلاکولانت پلی الکترولیت پلی اکریل آمیدی به طور معمول در صورت پودری عرضه می‌شود و در آب حل می‌شود. این ویژگی آن را به یک ماده مناسب برای فرآیندهای مبتنی بر آب می‌کند و زمانی که در آب حل می‌شود، به یون‌های مثبت یا منفی بار نمی‌دهد و به همین دلیل غیریونی است.
پلی الکترولیت آکریل آمید غیریونی قابلیت تنظیم ویسکوزیته سیستم‌های آبی را دارد. با تنظیم مقدار و غلظت آن، می‌توان ویسکوزیته را افزایش داده یا کاهش داده و خواص رئولوژیک مورد نیاز را به سیستم می‌بخشد. پلی آکریل آمید غیریونی قادر به تشکیل ساختارهای ژلی در سیستم‌های آبی است. این ساختارهای ژلی می‌توانند آب را حبس کرده و حجم زیادی را در خود نگه دارند. این ویژگی موجب افزایش ثبات سیستم‌های آبی و ایجاد خواص جذب و نگهداری آب می‌شود.
پلی آکریل آمید غیریونی می‌تواند به عنوان یک ترسیب‌کننده در فرآیندهای صنعتی مورد استفاده قرار گیرد. با تشکیل ساختارهای ژلی، مواد غلظت‌کننده و رسوبگیر را در سیستم‌های آبی تشکیل می‌دهد و به کنترل رسوبات و ترشحات کمک می‌کند. پلی آکریل آمید غیریونی دارای سازگاری خوبی با سایر مواد شیمیایی است. این ویژگی موجب می‌شود که بتواند در ترکیب با دیگر مواد و افزودنی‌ها در فرآیندهای مختلف استفاده شود.
این ماده دارای پایداری حرارتی خوبی است و در دماهای بالا و پروسه‌های حرارتی قابل استفاده است. پلی آکریل آمید غیریونی دارای پایداری خوب در برابر اکسیداسیون و تغییرات شیمیایی است. این ویژگی موجب می‌شود که در شرایط شیمیایی مختلف قابل استفاده باشد و از تجزیه و تغییرات غیرمطلوب جلوگیری کند.
کاربردهای فلاکولانت پلی الکترولیت آکریل آمید غیریونی
از پلی آکریل آمید غیریونی در صنایع مختلفی مانند صنایع نفت و گاز، صنایع معدن، پالایشگاه‌ها، بهداشت و بهینه‌سازی فرآیندهای صنعتی، به عنوان عامل ترسیب‌کننده، مواد رسوبگیر و ضدکششی استفاده می‌شود. همچنین در صنایع غذایی، به عنوان عامل رقیق‌کننده و افزاینده ویسکوزیته در تولید محصولات غذایی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
پلی آکریل آمید غیریونی می‌تواند ساختارهای ژلی را در سیستم‌های آبی تشکیل دهد. این ساختارهای ژلی به عنوان شبکه‌های پلیمری سه‌بعدی شکل می‌گیرند که در آن ذرات پلیمری به وسیله پلیمرهای پلی آکریل آمید غیریونی به هم پیوسته و یکار می‌کنند. فرآیند تشکیل ساختارهای ژلی توسط پلی آکریل آمید غیریونی به دو مرحله اصلی تقسیم می‌شود. در ابتدا، پلیمرهای پلی آکریل آمید غیریونی در آب حل می‌شوند و به وسیله اتصالات هیدروژنی با یکدیگر و با آب تشکیل پلکان‌های پلیمری می‌دهند. این پلکان‌ها به صورت دسته‌هایی از زنجیره‌های پلیمری در سیستم شکل می‌گیرند.
در مرحله دوم، پلکان‌های پلیمری تشکیل شده به یکدیگر متصل می‌شوند و شبکه‌ای از ساختارهای ژلی را شکل می‌دهند. اتصالات هیدروژنی بین پلکان‌های پلیمری باعث پایداری و استحکام ساختار ژلی می‌شوند. این ساختارهای ژلی دارای خواص ویژه‌ای هستند. آنها قدرت بالقوه‌ای در حبس و نگهداری آب دارند و می‌توانند حجم زیادی از آب را در خود ذخیره کنند. این ویژگی موجب افزایش ویسکوزیته و ثبات سیستم‌های آبی می‌شود.
همچنین، ساختار ژلی می‌تواند به عنوان یک ماتریس حامل برای انتقال و تخلیه مواد فعال و دارویی به‌کار رود. استفاده از ساختارهای ژلی توسط پلی آکریل آمید غیریونی در بسیاری از صنایع مانند صنایع نفت و گاز، کشاورزی، آب‌شستگی، آرایشی و بهداشتی، و صنایع غذایی بسیار متنوع است و به دلیل ویژگی‌های منحصر به فردی که دارند، بسیار مورد توجه قرار گرفته‌اند.
مهمترین استفاده‌های پلی آکریل آمید غیریونی شامل موارد زیر می‌شود:
- به عنوان عامل رسوبگیر و ترسیب‌کننده در فرآیندهای صنعتی مانند تصفیه آب و فاضلاب، استخراج نفت و گاز، معدن‌کاری و صنایع شیمیایی.
- به عنوان تنظیم‌کننده ویسکوزیته در صنایع نساجی، مواد غذایی، آرایشی و بهداشتی.
- استفاده در تهیه هیدروژل‌ها و بیوماتریال‌ها برای کاربردهای پزشکی و زیست‌فناوری.
- استفاده در صنایع کشاورزی به عنوان تراکم‌دهنده خاک، عامل پایداری خاک و کمک به رشد گیاهان.
- به عنوان ماده جذب‌کننده در تصفیه آب و تصفیه هوای صنعتی.
- استفاده در صنایع کاغذسازی و چاپ به عنوان عامل رطوبت‌دهی و کنترل رئولوژیک.
- به عنوان ماده ضد‌کشنده در فرآیندهای مربوط به حفاری و حفاظت از چاه‌های نفتی.
صنایع آب و فاضلاب
پلی آکریل آمید غیریونی به عنوان ترسیب‌کننده و رسوبگیر در فرآیندهای تصفیه آب و فاضلاب استفاده می‌شود. این ماده می‌تواند جزء‌های معلق و رسوبات را جدا کرده و به بهبود کیفیت آب کمک کند.
پلی آکریل آمید غیریونی به عنوان یک کمک تصفیه آب در صنعت نفت و گاز استفاده می‌شود. این ماده به عنوان یک کمک منعقد کننده و فلوکولانت عمل کرده و به تشکیل رسوبات و جداسازی ذرات معلق در آب کمک می‌کند. از طریق افزایش اندازه ذرات معلق و کاهش ویسکوزیته آب، تصفیه آب و بهبود کیفیت آب انجام می‌شود.
صنایع نفت و گاز
در صنعت استخراج نفت و گاز، پلی آکریل آمید غیریونی به عنوان کمک منعقد کننده و رسوب دهنده استفاده می‌شود. این ماده می‌تواند جز‌های معلق و روغنی را جدا کرده و کاهش رسوبات در لوله‌ها و تجهیزات را فراهم کند. این ماده به عنوان یک پلیمر جذب‌کننده آب و مواد جامد، مواد پایدار کننده، مواد کاهنده ویسکوزیته و مواد تثبیت کننده به کار می‌رود.
در عملیات تزریق آب به چاه‌های نفتی، پلی آکریل آمید غیریونی به عنوان یک ماده کمکی استفاده می‌شود. این ماده با افزایش ویسکوزیته آب، کاهش نفوذپذیری سنگ مخزن و کنترل جریان آب درون چاه‌ها را تسهیل می‌کند. این امر منجر به افزایش بهره‌وری از چاه‌ها و بهبود بازده تزریق آب می‌شود. پلی آکریل آمید غیریونی به عنوان یک ماده کنترل کننده رسوبات در صنعت نفت و گاز مورد استفاده قرار می‌گیرد.
با تشکیل یک لایه حفاظتی روی سطح دیواره چاه و تجهیزات، این ماده از تشکیل رسوبات ناشی از ترسیب املاح معدنی جلوگیری می‌کند و عمر مفید تجهیزات را افزایش می‌دهد. در برخی فرآیندها مانند حفاری چاه‌ها و ساختمان‌سازی صنایع نفت و گاز، پلی آکریل آمید غیریونی به عنوان یک ماده تثبیت کننده خاک مورد استفاده قرار می‌گیرد.
این ماده با تشکیل یک لایه محافظ روی سطح خاک، از پدیده ترک خاک و ریزش سطحی جلوگیری می‌کند و استحکام خاک را افزایش می‌دهد. در عملیات حفاری چاه‌های نفتی، پلی آکریل آمید غیریونی به عنوان یک ماده پایدارسازی استفاده می‌شود. این ماده با کاهش ویسکوزیته سیال حفاری و کنترل رسوبات، به بهبود عملکرد حفاری، کاهش سایش و افزایش سرعت حفاری کمک می‌کند. پلی آکریل آمید غیریونی ممکن است در فرآیندهای تصفیه گاز مورد استفاده قرار گیرد.
این فرآیندها شامل جداسازی و تصفیه گازهای طبیعی، حذف آب و رطوبت، و کاهش کربن دی‌اکسید می‌شود. پلی آکریل آمید غیریونی به عنوان یک ماده جامد‌کننده، فلوکولانت و کاهنده ویسکوزیته در این فرآیندها به کار می‌رود.
صنایع معدنی
در صنایع معدنی مانند استخراج مواد معدنی و فرآوری مواد معدنی، پلی آکریل آمید غیریونی می‌تواند به عنوان ترسیب‌کننده و مواد رسوبی استفاده شود. این ماده می‌تواند کمک کند تا جزء‌های معلق و ذرات رسوبی جدا شده و فرآیندهای استخراج و فرآوری بهبود یابند.
صنایع شیمیایی
پلی آکریل آمید غیریونی در صنایع شیمیایی به عنوان ترسیب‌کننده، پایدارکننده و کمک‌کننده رئولوژیک استفاده می‌شود. این ماده می‌تواند در تنظیم ویسکوزیته، جداسازی جزء‌های معلق و بهبود پایداری سیستم‌های شیمیایی مؤثر باشد.
صنایع نساجی
در صنایع نساجی، پلی آکریل آمید غیریونی به عنوان عامل کمکی در تنظیم ویسکوزیته و کنترل رئولوژیک استفاده می‌شود. این ماده می‌تواند به بهبود فرآیندهای پرداخت و رنگبری در صنعت نساجی کمک کند.
صنایع کشاورزی
پلی آکریل آمید غیریونی در صنایع کشاورزی مانند کشاورزی و باغبانی به عنوان تراکم‌دهنده خاک و عامل پایداری خاک استفاده می‌شود. این ماده می‌توانکمک کند تا خاک جلوی فرسایش بخشیده شود، آب‌گیری خاک بهبود یابد و نگهداری از رطوبت در خاک بهتر شود.
برخی از شرکت های کلیدی در بازار خرید و فروش جهانی پلی آکریل آمید عبارتند از:
- Anhui Jucheng Fine Chemical Co, Ltd. (CJCC)
- شرکت اشلند (Ashland)
- BASF SE
- کمیرا Kemira)
- گروه SNF
- صنایع رز سیاه (Black Rose Industries Ltd.)
- Shandong Polymer Bio-Chemicals Co., Ltd.
- Xitao Polymer Co., Ltd.
- ZL EOR Chemicals Ltd.
- شرکت صنعتی بیوشیمیایی Dongying Kechuang, Ltd.
- برند Besfloc
خطرات پلی آکریل آمید غیریونی (MSDS)
پلی آکریل آمید غیریونی در شرایط عادی و با رعایت مقادیر مجاز استفاده، به طور کلی به عنوان یک ماده ایمن در نظر گرفته می‌شود. با این حال، در صورت عدم رعایت دستورالعمل‌ها و استفاده نادرست، ممکن است برخی از خطرات و مشکلات به وجود آید. در صورت استنشاق بخارات آن در مقادیر بالا، ممکن است تنفس مشکلاتی ایجاد شود. بنابراین، در هنگام استفاده از پلی آکریل آمید غیریونی در شرایطی که بخارات آن به طور قابل توجهی آزاد می‌شوند، باید از استفاده صحیح و محافظتی مانند استفاده از ماسک محافظ تنفسی و تهویه مناسب اطمینان حاصل شود. در صورت استفاده نادرست و ناهنجار از پلی آکریل آمید غیریونی ممکن است خطرات دیگری نظیر تهیه حلقه زودگذر در فرآیندهای شیمیایی، تشدید خواص آلرژی‌زا و تهاجمی مواد شیمیایی را ایجاد کند.
منابع:
- Synthetic Polyelectrolytes Based on Polyacrylamide: Non-ionic, Anionic and Cationic Polyacrylamides and Their Applications in Water and Wastewater Treatment: Literature Review Raid Saleh Shatat, Shaik Kalimulla Niazi and Fawaz Salem Al Batati
- https://gyfengtai.en.made-in-china.com/product/RZYfxdrcCjkV/China-Chemicals-PAM-Flocculant-Non-Ionic-Polyacrylamide.html
- https://www.grandviewresearch.com/industry-analysis/polyacrylamide-market
نقد و بررسی‌ها
هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.