聚丙烯酰胺一般采用連鎖聚合，按照自由基均聚和自由基共聚的機(jī)理來合成。目前通常采用的引發(fā)方式是引發(fā)劑引發(fā)，常用的引發(fā)劑有氧化還原引發(fā)體系和偶氮類引發(fā)劑兩大類。近年來，光和輻射等能量的引發(fā)也逐漸受到人們的重視。

我國(guó)對(duì)聚丙烯酰胺的研究和生產(chǎn)始于20世紀(jì)60年代。到目前為止，先后開發(fā)了水溶液聚合、反相懸浮聚合、反相乳液聚合、分散聚合等工藝。

1、水溶液聚合

生產(chǎn)聚丙烯酰胺較傳統(tǒng)方法是水溶液聚合法。它是將單體AM和適當(dāng)?shù)囊l(fā)劑溶解在水中進(jìn)行的聚合反應(yīng)，聚合體系主要由單體、溶劑水、引發(fā)劑組成，產(chǎn)品有水溶膠和粉劑兩種劑型。工藝過程如圖1所示。

2、反相懸浮聚合

反相懸浮聚合是水溶性單體借助分散劑和攪拌的共同作用，在油溶性介質(zhì)中分散成細(xì)小液滴進(jìn)行的聚合，最終可得到珠粒狀產(chǎn)品。工藝過程如圖2所示。

3、反相乳液聚合

將水溶性單體和乳化劑、引發(fā)劑在油溶性的介質(zhì)中分散成乳液，在乳液中進(jìn)行的聚合稱為反相乳液聚合。聚合體系由單體、油溶性溶劑、引發(fā)劑和乳化劑組成，最終可形成聚丙烯酰胺膠乳型和干粉型產(chǎn)品。穩(wěn)定的聚丙烯酰胺膠乳產(chǎn)品，經(jīng)共沸蒸餾后可得粉狀聚丙烯酰胺，工藝過程如圖3所示。

4、分散聚合

分散聚合又稱為雙水相乳液聚合，屬于特殊的沉淀聚合。它是在由水溶性單體、引發(fā)劑、分散穩(wěn)定劑和反應(yīng)介質(zhì)組成的均一體系中進(jìn)行的聚合，反應(yīng)生成的聚合物不溶于水，會(huì)從水相介質(zhì)中分離出來，在分散穩(wěn)定劑的作用下形成穩(wěn)定的膠粒分散體系，即聚丙烯酰胺水包水乳液。工藝過程如圖4所示。