聚丙烯酰胺（簡稱PAM）是一種線型的水溶性聚合物，在石油開采、水處理、紡織、造紙、選礦、醫(yī)藥等行業(yè)中具有廣泛的應(yīng)用，有“百業(yè)助劑”、“全能產(chǎn)品”之稱。聚丙烯酰胺的制備方法主要有水溶液聚合法、乳液聚合法和輻射聚合法：

1、水溶液聚合工藝

該法是生產(chǎn)PAM的傳統(tǒng)方法，具有可靠、工藝設(shè)備簡單、成本較低等優(yōu)點(diǎn)。一般PAM膠體采用8%-10%丙烯酰胺水溶液在引發(fā)劑作用下直接聚合而得。PAM干粉則多用25%-30%丙烯酰胺溶液進(jìn)行中濃度聚合，聚合后得到的PAM膠體經(jīng)造粒、捏臺、干燥、粉碎后得干粉PAM。

工藝過程：丙烯酰胺+H₂O+引發(fā)劑+水解劑→聚合→造粒→干燥→粉碎→PAM。其中的聚合反應(yīng)是關(guān)鍵工序：我國較早采用手工作坊式的盤式聚合，后來采用捏合機(jī)。20世紀(jì)80年代后期開發(fā)了錐形釜聚合工藝，由核工業(yè)部五所在江都化工廠試車成功。20世紀(jì)90年代由國外引進(jìn)的聚合技術(shù)類似于國內(nèi)的技術(shù)，只是反應(yīng)釜可以旋轉(zhuǎn)，聚合釜的容積也較大，可達(dá)5000L。

2、反相乳液聚合法

反相乳液聚合法是指水溶性的丙烯酰胺借助表面活性劑（多采用非離子型表面活性劑）的作用使丙烯酰胺單體分解在油相中形成乳化體系，在引發(fā)劑作用下進(jìn)行乳液聚合，形成穩(wěn)定的高分子量速溶的聚丙烯酰胺膠乳產(chǎn)品，經(jīng)共沸蒸餾脫水后即可得到粉狀聚丙烯酰胺。聚合反應(yīng)是在分散于油相中的丙烯酰胺微粒中進(jìn)行，故聚合過程中放出的熱量散發(fā)均勻，反應(yīng)體系平穩(wěn)、易控制。適合于制備高分子量且分子量分布窄的聚丙烯酰胺膠乳或干粉型產(chǎn)品。

3、輻射聚合法

輻射法是指丙烯酰胺單體在紫外線或R射線下引發(fā)直接聚合得到固體產(chǎn)品的方法。該法工藝簡單，但設(shè)備投資大，且所得產(chǎn)品分子量分布很寬，故目前未有大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用。

在PAM聚合技術(shù)方面，我國也有所突破。一些高校和研究單位在復(fù)臺引發(fā)劑方面、聚合助劑方面做了大量工作。在分段引發(fā)基礎(chǔ)上， 使PAM分子量由1000萬提高到2000萬以上，并在試生產(chǎn)中獲得成功。

4、結(jié)論

（1）我國目前聚丙烯酰胺用量較大的領(lǐng)域是采油領(lǐng)域。隨著一些老油田進(jìn)入高含水期，如何提高老油田的采收率，已成為石油界頗為關(guān)注的問題之一?？梢哉f，聚丙烯酰胺在采油領(lǐng)域的應(yīng)用將穩(wěn)定增長。

（2）隨著環(huán)保要求的提高。我國大中城市均先后建立了污水處理廠，并將繼續(xù)建立大型或超大型污水處理裝置。在污水處理及水質(zhì)凈化方面使用較高分子量聚丙烯酰胺既可保護(hù)環(huán)境又可節(jié)約用水。因此在水處理領(lǐng)域聚丙烯酰胺有著更為廣闊的應(yīng)用前景。

（3）隨著我國新聞出版業(yè)近幾年的快速發(fā)展，對紙張的數(shù)量和質(zhì)量都提出了更高的要求，這將成為帶動聚丙烯酰胺市場發(fā)展的又一大領(lǐng)域。

根據(jù)上述分析可知，聚丙烯酰胺在我國有著良好的發(fā)展前景，到2005年國內(nèi)聚丙烯酰胺的消費(fèi)量將超過14萬t，屆時國內(nèi)市場存在一定的缺口。