摘要：聚丙烯酰胺是由丙烯酰胺聚合而成的水溶性的溶液，有粉末狀、溶液及膠體等多種類型。對聚丙烯酰胺的合成技術(shù)進(jìn)行研究，優(yōu)化生產(chǎn)加工技術(shù)措施，獲得更多的新產(chǎn)品，使其滿足市場的需要。

聚丙烯酰胺通過聚合反應(yīng)獲得，可以通過丙烯酰胺單體聚合而成，也可以通過對丙烯酰胺聚合物進(jìn)行改性處理，得到需要的聚丙烯酰胺產(chǎn)品。通過自由基的聚合而完成產(chǎn)品的生產(chǎn)加工過程，經(jīng)過了鏈的引發(fā)、鏈增長以及鏈終止、鏈轉(zhuǎn)移等過程，促進(jìn)聚丙烯酰胺的合成。

1、聚丙烯酰胺

聚丙烯酰胺是通過聚合反應(yīng)獲得的，幾乎不溶于有機溶劑，在水中的溶解度比較高，無毒、無腐蝕性。經(jīng)常被應(yīng)用于油田三次采油階段，通過溶解形成聚合物母液，稀釋配比后，注入到油層中，驅(qū)替油流，提高油田的采收率。

聚丙烯酰胺有陽離子型、陰離子型、非離子性等具體的類型，可以聚合成多種分子量的結(jié)構(gòu)，低分子量、中分子量、高分子量及較高分子量的聚合物，滿足聚合物注入中對分子量不同的需求。

2、聚丙烯酰胺新產(chǎn)品的合成

丙烯酰胺在引發(fā)劑的作用下，自由基的聚合反應(yīng)，獲得聚丙烯酰胺。通過溶液聚合的方式、乳液聚合方式、懸浮聚合方式以及本體聚合的方式，完成產(chǎn)品的生產(chǎn)過程。

2.1 溶液聚合技術(shù)措施

溶液聚合是通過單體、引發(fā)劑以及溶劑的組合形成，具有突出的特點，獲得高質(zhì)量的聚合物產(chǎn)品，污染少，聚合物的產(chǎn)率高，不需要對溶劑進(jìn)行回收處理，減少了加工環(huán)節(jié)，提高了聚合反應(yīng)的可靠性。在適當(dāng)?shù)臏囟葪l件下，聚合物的自由基引發(fā)的聚合反應(yīng)，引發(fā)過程可以遵循氧化還原的引發(fā)作用，獲得不同分子量的聚合物產(chǎn)品。

聚合反應(yīng)過程中，通過自由基的聚合反應(yīng)，產(chǎn)生的熱能無法釋放，結(jié)合不同的引發(fā)劑，降低聚合反應(yīng)的溫度，提高聚合反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率。對溶液聚合技術(shù)的優(yōu)化，研究更多的引發(fā)劑體系，對介質(zhì)的pH值進(jìn)行控制，并增加各種添加劑，在適當(dāng)?shù)臏囟葪l件下，加快聚合反應(yīng)的速度，形成自由基反應(yīng)的規(guī)律。

低濃度的聚合物可以在反應(yīng)釜中進(jìn)行聚合反應(yīng)，經(jīng)過離子交換的丙烯酰胺水溶液，在惰性氣體的保護(hù)下，加入亞硫酸鈉溶液，聚合一定時間后，得到聚丙烯酰胺產(chǎn)品。加入異丙醇等轉(zhuǎn)移劑，得到不同分子量的聚丙烯酰胺，合理控制引發(fā)劑的用量，加快轉(zhuǎn)移劑的選擇和使用，獲得高分子質(zhì)量的聚丙烯酰胺。

2.2 反相乳液聚合技術(shù)措施

將聚合物單體水溶液分散在乳化劑中，乳化劑需要是油包水型的，引發(fā)聚合反應(yīng)，形成被水溶脹的顆粒，在油中的分散體系，油包水型的膠乳。乳液的穩(wěn)定性對聚合物的性質(zhì)影響比較大，需要選擇較佳的油包水型的乳化劑，在乳膠離子外層形成保護(hù)膜，保持乳液的穩(wěn)定，防止互相碰撞粘連，形成新的分子結(jié)構(gòu)，而影響到聚合物的性能。反相乳液聚合技術(shù)需要大量的有機溶劑，擴(kuò)大規(guī)模組織生產(chǎn)，技術(shù)復(fù)雜，成本高。通過反相乳液或者反相微乳液的聚合方式，獲得需要的聚合物成分，滿足聚合物市場的需求。

2.3 懸浮聚合工藝技術(shù)措施

丙烯酰胺水溶液在分散的穩(wěn)定劑存在的條件下，進(jìn)行懸浮聚合，達(dá)到需要的產(chǎn)品質(zhì)量。穩(wěn)定劑可以是醋酸纖維素或者二甲苯等，引發(fā)后進(jìn)行聚合反應(yīng)，獲得聚丙烯酰胺，經(jīng)過脫水分離，干燥處理，得到高品質(zhì)的聚合物。

2.4 聚合物新產(chǎn)品合成的研發(fā)

我國聚丙烯酰胺生產(chǎn)工藝比較落后，總體的生產(chǎn)規(guī)模小，單體的產(chǎn)量低。技術(shù)水平低，不能滿足多種生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的需要。技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)落后，迫切要求研發(fā)新產(chǎn)品，促進(jìn)聚丙烯酰胺合成工藝的發(fā)展。

大力研究和開發(fā)大分子量的聚丙烯酰胺產(chǎn)品，盡可能實現(xiàn)產(chǎn)品型號的多樣化、無毒化。形成規(guī)模生產(chǎn)的態(tài)勢，擴(kuò)大聚合物生產(chǎn)規(guī)模，減少聚合物的進(jìn)口數(shù)量，提高我國的生產(chǎn)能力。開發(fā)適應(yīng)高溫環(huán)境及三次采油技術(shù)的聚丙烯酰胺，擴(kuò)大聚合物的使用范圍，創(chuàng)造較佳的經(jīng)濟(jì)效益。

為了得到更多的聚合物新產(chǎn)品，對聚合物的生產(chǎn)加工技術(shù)措施進(jìn)行升級改造，通過對引發(fā)劑、乳化劑的研究，創(chuàng)造更多的引發(fā)劑的類型，或者改變聚合的條件，使聚合物的成分發(fā)生改變，得到更多不同分子量的聚丙烯酰胺，滿足不同生產(chǎn)工藝的要求。

采用新氧化還原體系，使用丙烯酰胺和丙烯酸作為單體，共聚后得到陰離子型的聚丙烯酰胺，研究引發(fā)劑的用量，聚合反應(yīng)條件的控制，溫度和壓力的數(shù)據(jù)，對聚合反應(yīng)的影響。通過對產(chǎn)物的檢測分析，生產(chǎn)出的聚丙烯酰胺分子量，溶解性能好。

將聚丙烯酰胺改性處理，使其轉(zhuǎn)變?yōu)殛栯x子型的聚丙烯酰胺，將甲醇溶液加注到丙烯酰胺中，反應(yīng)完全后，加入胺溶液，對聚合物進(jìn)行改性處理。形成陽離子聚丙烯酰胺，通過共聚和改性處理，獲得新的聚合物產(chǎn)品，滿足市場對聚合物的需求。

3、結(jié)束語

通過對聚丙烯酰胺新產(chǎn)品的合成技術(shù)措施的研究，獲得更多的新產(chǎn)品，滿足化工生產(chǎn)的需要。隨著聚丙烯酰胺在各個行業(yè)需求量的增加，聚合物新產(chǎn)品的合成技術(shù)不斷發(fā)展，選擇較佳的生產(chǎn)加工技術(shù)措施，對聚合物進(jìn)行聚合或者改性處理，得到需要的高品質(zhì)聚丙烯酰胺溶液，獲得較佳的經(jīng)濟(jì)效益。