A preparação de poliacrilamida envolve uma reação de polimerização do monômero de acrilamida utilizando um iniciador adequado. Aqui estão as principais etapas envolvidas no processo de preparação:

1. Seleção de monômero: A acrilamida (CH2=CHCONH2) é escolhida como monômero primário para a síntese de poliacrilamida devido à sua reatividade e capacidade de formar longas cadeias poliméricas.

2. Seleção do Iniciador: Um iniciador químico é necessário para iniciar a reação de polimerização gerando radicais livres. Iniciadores comuns para poliacrilamida incluem persulfato de amônio (APS) e N,N,N',N'-tetrametiletilenodiamina (TEMED).

3. Polimerização: A reação de polimerização geralmente ocorre em solução aquosa. Aqui estão as etapas envolvidas:

um. Preparação da solução de monômero: O monômero de acrilamida é dissolvido em água para criar uma solução de monômero. Dependendo das propriedades desejadas do polímero, comonômeros ou reticulantes podem ser adicionados à solução.

b. Adição de iniciador: O iniciador, como APS e TEMED, é adicionado à solução de monômero. O APS se decompõe em água para gerar radicais sulfato, enquanto o TEMED ajuda a iniciar a reação.

c. Iniciação: Após a adição do iniciador, a mistura reaccional é tipicamente aquecida a uma temperatura adequada, frequentemente em torno de 60-70°C. Isso inicia a formação de radicais livres.

d. Polimerização: Os radicais livres produzidos pelo iniciador reagem com os monômeros de acrilamida, fazendo com que eles se unam e formem longas cadeias poliméricas. A reação prossegue até que todos os monômeros sejam consumidos ou até ser terminada pela adição de um agente de terminação, tal como persulfato de amônio ou peróxido de hidrogênio.

e. Tratamento Pós-Reação: Após o tempo de reação desejado, a mistura de reação é frequentemente resfriada e submetida a outras etapas de processamento, como filtração, precipitação ou secagem, para obter o produto final de poliacrilamida.

É importante notar que o processo de polimerização pode ser modificado ajustando vários parâmetros, como concentração de monômero, concentração de iniciador, temperatura de reação, tempo de reação e adição de agentes de reticulação ou grupos funcionais, para obter propriedades específicas e adaptar a poliacrilamida para aplicações.