Płynny poli(chlorek diallilodimetyloamoniowy), powszechnie określany w skrócie jako roztwór Liquid PolyDADMAC lub Polyquaternium-6, to kationowy polielektrolit o dużej gęstości, syntetyzowany poprzez wolnorodnikową wodną polimeryzację monomeru chlorku diallilodimetyloamoniowego (DADMAC). Jako jeden z najczęściej stosowanych organicznych koagulantów polimerowych w nowoczesnym uzdatnianiu wody, produkt ten jest dostarczany w postaci przezroczystej, lepkiej cieczy od bezbarwnej do bladożółtej. Przy typowej zawartości substancji stałych od 20% do 50% charakteryzuje się doskonałą rozpuszczalnością w wodzie, łatwością dozowania, szybką kinetyką reakcji i doskonałą wydajnością flokulacji. Jest szeroko stosowany w komunalnym oczyszczaniu wody pitnej, oczyszczaniu ścieków przemysłowych, zagęszczaniu i odwadnianiu osadów oraz regulacji jakości wody dla wyspecjalizowanych gałęzi przemysłu.
Struktura chemiczna i właściwości
Strukturalnie szkielet Liquid PolyDADMAC składa się z powtarzających się jednostek DADMAC połączonych pięcioczłonowymi strukturami pierścieniowymi. Każda jednostka strukturalna zawiera czwartorzędową amoniową grupę kationową (-N⁺(CH₃)₂), nadającą polimerowi wyjątkowo wysoką gęstość ładunku dodatniego (zwykle 6–8 meq/g) i silne możliwości neutralizacji ładunku.
Rozkład masy cząsteczkowej jest szeroki, co pozwala na dostosowane zastosowania:
- Produkty o niskiej masie cząsteczkowej (<100 000 Da): posiadają doskonałe właściwości dyfuzyjne i kinetykę neutralizacji ładunku, co czyni je idealnymi do wstępnej obróbki systemów membranowych i usuwania drobnych cząstek.
- Produkty o wysokiej masie cząsteczkowej (> 500 000 Da): wykazują silniejsze właściwości mostkowania adsorpcyjnego i efekty wymiatania kłaczków, odpowiednie do oczyszczania zbiorników wodnych o dużym zmętnieniu i kondycjonowania osadów.
Lepkość produktu wzrasta zarówno wraz z zawartością substancji stałych, jak i masą cząsteczkową. Konwencjonalne gatunki zazwyczaj charakteryzują się zakresem lepkości 200–15 000 cps w temperaturze 25°C i można je formułować na zamówienie, aby spełnić specyficzne wymagania aplikacji.
Mechanizm działania
Mechanizm uzdatniania wody Liquid PolyDADMAC opiera się na synergistycznym działaniu neutralizacji ładunku i mostkowania adsorpcyjnego:
- Neutralizacja ładunku: Ze względu na swój silny kationowy charakter, PolyDADMAC szybko adsorbuje się na powierzchniach ujemnie naładowanych cząstek koloidalnych, zawieszonych ciał stałych, kwasów huminowych, komórek glonów i bakterii. Poprzez oddziaływania elektrostatyczne neutralizuje ładunki powierzchniowe, ściska podwójną warstwę elektryczną i zmniejsza potencjał Zeta. To destabilizuje cząstki, powodując ich agregację.
- Mostkowanie adsorpcyjne: Jednocześnie jego liniowa lub lekko rozgałęziona struktura o długim łańcuchu tworzy sieć mostkową „cząstka-polimer-cząstka” pomiędzy wieloma cząsteczkami. Sprzyja to wzrostowi mikrokłaczków w gęste makro-kłaczki o doskonałej wydajności osadzania.
Dzięki tym mechanizmom Liquid PolyDADMAC skutecznie usuwa z wody zmętnienie, kolor, materię organiczną i niektóre jony metali ciężkich.
Naszymi głównymi produktami są chlorek poliglinu, chlorohydrat glinu, siarczan poliżelazowy, bakterie biochemiczne, poliakryloamid i środek odbarwiający.