Polyelektrolyte
Stoffsystem
Bezeichnung für Polymere mit ionischen dissoziierbaren Gruppen, die Bestandteil der Polymerkette sein können und deren Zahl so groß ist, daß die Polymere in der dissoziierten form wasserlöslich sind.
Daher werden als Polyelektrolyte wasserlösliche ionische Polymere bezeichnet, die anionisch aus Polysäuren (z.B. Polycarbonsäuren), kationisch aus Polybasen (z. B. Polyvinylammoniumchlorid) entstehen oder neutral sind (Polyampholyte oder Polysalze). Ein Beispiel für natürliche Polyelektrolyte sind Polysaccharide mit ionischen Gruppen wie Carrageen, aber auch Proteine und langkettige Polyphosphate. Lösungen synthetischer Polyelektrolyte sind meist dickflüssiger als Lösungen nichtionisierter Polymere und leiten den elektrischen Strom.
Die in der Abwassertechnologie als wasserlöslich bekannten Polyelektrolyte sind hauptsächlich Polyacrylamide, also Verbindungen aus Monomeren auf Acrylamidbasis.
Herstellung und Anwendung
Es gibt verschiedene Arten chemischer Verfahren zur Herstellung von Polyelektrolyten (Polymerisation): Emulsionspolymerisation, Lösungspolymerisation, Suspensionspolymerisation, Fällungspolymerisation.
Polyelektrolyte haben vielfältige Einsatzgebiete und werden u.a. bei Haarkosmetika und Bodenverbesserungs- und Verdickungsmitteln eingesetzt. Auch in der Lebensmittelchemie und bei Hygieneartikeln spielen Polyelektrolyte eine wichtige Rolle. Im Abwasserbereich kommen sie vor allem bei Ionenaustauschern und als Flockungshilfsmittel zum Einsatz.
Umwelteinfluß und Gesundheit
Abwasserreinigung / Trinkwasseraufbereitung
Polyelektrolyte kommen bei der Abwasserreinigung in Ionenaustauschern und als Flockungshilfsmittel zum Einsatz. Polyelektrolyte werden seit Jahrzehnten als organische Flockungshilfsmittel bei der Schlammentwässerung, der Sedimentation und Flotation sowie in anderen anwendungsspezifischen Fällen eingesetzt.
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