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聚丙烯酰胺功能高分子的发展与应用 姓名：孙光仁 班级：材料学-13班 学号：S14080502063 摘要 聚丙烯酰胺 （PAM 为水溶性高分子聚合物，不溶于大多数有机溶剂，具有 良好的絮凝性，可以降低液体之间的摩擦阻力，按离子特性分可分为非离子、阴 离子、阳离子和两性型四种类型。本文重点介绍了聚丙烯酰胺的合成方法包括： 水溶液聚合法、反相乳液聚合法、反相微乳液聚合法、悬浮聚合法、沉淀聚合法 和辐射聚合法以及聚丙烯酰胺在水处理、石油采油、造纸、纺织、农业、医药、 矿业、建筑等方面的应用。 关键词：聚丙烯酰胺 分类 合成技术 应用 前言 1.概述 3 PAM 1893 Moureu 聚丙烯酰胺中文别名：絮凝剂 号；简称 ；最早是在 年由 用丙烯酰氯与氨在低温下反应制得，1954年由美国率先实现工业化生产。最先 广泛使用的是铀矿工业。从铀盐水溶液中出去微小杂质时使用聚丙烯酰胺。现在， 聚丙烯酰胺在国外已被广泛地用于造纸、选矿、三次采油、污水及饮用水处理、 20 60 建材工业、食品加工等行业。中国于 世纪 年代开始生产聚丙烯酰胺，最早 采用的是水溶性聚合法，主要用于食盐水的净化电解。1962年上海天原化工厂 [1] 建成我国第一套聚丙烯酰胺生产装置 ，生产水溶胶产品，当时的生产规模很小。 近年由于中国石油工业的飞速发展，聚丙烯酰胺在石油开采、钻井方面应用领域 越来越广泛。其产量大幅度增长，并以胶体和粉剂两种形式出售。同时，还研制 了水解聚丙烯酰胺、甲叉聚丙烯酰胺、磺化聚丙烯酰胺以及丙烯酰胺和其他某些 单体的共聚物。这些产品目前已广泛用于采油、水处理、制糖、洗煤、选矿、造 纸等工业部门，都收到了良好的效果。随着其应用范围的不断扩大，聚丙烯酰胺 的新产品、新牌号也不断涌现，预计聚丙烯酰胺的生产和应用将获得更大发展。 2.聚丙烯酰胺的分类 PAM (AM) [2] 是丙烯酰胺 及其衍生的均聚物和共聚物的统称 ，工业上凡含 50%以上丙烯酰胺单体的聚合物都泛称为聚丙烯酰胺。由于结构单元中含有的酰 胺基之间易形成氢键，使得其具有良好的水溶性和高化学活性，可通过接枝、交 联等反应得到多种衍生物。根据PAM 大分子链上官能团在水溶液中的离解性质， 可划分为阴离子型(CPAM) 、阳离子型(APAM) 、非离子型(NPAM) 及两性离 6 4 ; ( 1 10 ) 子型 个品种 也可根据相对分子质量划分为低分子量 ≤ × 、中低分子 6 6 (1 10) 10 ( 10 10 ) 量 ～ × 和高分子量 ＞ × 三种类型。 3.聚丙烯酰胺的合成技术 PAM 及其衍生物都是通过丙烯酰胺的自由基聚合制得的均聚物或共聚物， [3]: 具体方法包括 水溶液聚合法、反相乳液聚合法、反相微乳液聚合法、悬浮聚 合法、沉淀聚合法、辐射聚合法等。对产品的要求是相对分子质量可控，易溶于 水及残存单体少，产品质量稳定。 3.1水溶液聚合法 水溶液聚合法是目前应用较广泛和成熟的方法，该法具有安全、经济以及合 PAM