聚丙烯酰胺的化學(xué)性質(zhì)：

聚丙烯酰胺是一種化學(xué)性質(zhì)比較活潑的高分子化合物，可以發(fā)生以下幾種聚合物反應(yīng)。

1、水解反應(yīng)

聚丙烯酰胺可以通過它的酰胺基水解而轉(zhuǎn)化為含有羧基的聚合物。

水解體是一種很重要的陰離子型聚電介質(zhì)。制取低水解度的水解體常采用聚丙烯酰胺水解的方法。因?yàn)?，這樣可獲得較高分子量的水解體。但要制備高水解度（≥70%）的水解體，只能采用丙烯酰胺和丙烯酸共聚的方法，因聚丙烯酰胺水解很難達(dá)到70%以上。用丙烯酰胺和丙烯酸共聚制得的水解體，分子量較低。而用水解法，水解度35%是很容易達(dá)到的。因此，目前，水解度為50%以下的水解體，大多采用聚丙烯酰胺水解法制取。

值得指出的是，由于水解反應(yīng)容易進(jìn)行，大多數(shù)所謂純的聚丙烯酰胺具有一定的水解度，但一般不超過1%。

水解體廣泛用于絮凝、過濾、鉆井、泥漿處理劑、油田注水劑及造紙化學(xué)品中。

2.羥甲基化反應(yīng)

聚丙烯酰胺和甲醛在堿性溶液中反應(yīng)生成羥甲基化聚丙烯酰胺，該反應(yīng)叫羥甲基化反應(yīng)。

造紙工業(yè)中使用的羥甲基化聚丙烯酰胺，僅需部分羥甲基化產(chǎn)品。

羥甲基聚丙烯酰胺在加酸或100℃下長時間干燥，會成為不溶性的。過氧化物催化劑可使羥甲基化聚丙烯酰胺交聯(lián)，生成不溶性的聚合物。例如，在pH＜4的條件下，羥甲基化聚丙烯酰胺與另一個分子的酰胺基反應(yīng)而生成亞甲基交聯(lián)鍵。因此，在儲存中，常要求羥甲基聚丙烯酰胺的pH值保持在7-10的范圍內(nèi)，以防止成膠。在中性條件下，它的5-10%溶液，至少一周內(nèi)保持穩(wěn)定。但經(jīng)長時間貯存后，粘度緩慢地增加。

3.曼尼赫（Mannich）反應(yīng)

將羥甲基聚丙烯酰胺和二甲胺反應(yīng)，或?qū)⒕郾０泛投装贰⒓兹┓磻?yīng)可生成二甲胺基N-甲基丙烯酰胺聚合物：

該反應(yīng)是制備陽離子聚丙烯酰胺的一種方法，其產(chǎn)品是一種丙烯酰胺-羥甲基丙烯酰胺-N-（二甲胺基甲基）丙烯酰胺的三元共聚物。由于分子鏈上引入了四個活性基而增加了污水澄清的速度。

4.磺甲基化反應(yīng)

將羥甲基化聚丙烯酰胺和NaHSO3，或?qū)⒈０泛图兹?、NaHSO3反應(yīng)就可以獲得磺甲基化聚丙烯酰胺：

該反應(yīng)稱為磺甲基化反應(yīng)，是在堿性介質(zhì)、pH值為10-13、溫度60-68℃下完成的。生成的磺甲基聚丙烯酰胺的最大磺甲基化度為50%。因此，該產(chǎn)品是丙烯酰胺、羥甲基丙烯酰胺、磺甲基丙烯酰胺的三元共聚物。目前，該產(chǎn)品的存放穩(wěn)定性還不理想，但使用在鉆井泥漿和土壤改良方面仍有相當(dāng)?shù)母偁幠芰Α?/p>

5.被夫曼降解反應(yīng)

聚丙烯酰胺可與次氯酸鹽在堿性條件下反應(yīng)而制得陽離子型的聚乙烯亞胺：

聚乙烯亞胺為陽離子聚電解質(zhì)，也可看作是丙烯酰胺和乙烯亞胺的共聚物。它常用于造紙中，提高紙張的干強(qiáng)度；還可用作絮凝劑。

6.交聯(lián)反應(yīng)

聚丙烯酰胺的活性有可能導(dǎo)致聚合物不溶解。交聯(lián)方法有：

（1）將聚丙烯酰胺和三價鹽、氫氧化鈉一起共熱至90℃、維持兩小時。

（2）在堿性條件下，將聚丙烯酰胺和乙二醛反應(yīng)。

（3）將聚丙烯酰胺和甲醛在pH值為10-10.5時反應(yīng)，并用酸或游離基化合物處理，或加熱反應(yīng)產(chǎn)物至100℃，生成物為：

（4）把酷酐和聚丙烯酰胺煮沸10-15分鐘，并在150℃維持10-15分鐘。

（5）在分子量約600萬的3%的聚丙烯酰胺水溶液中，加入4%的CrCl3·6H2O處理，經(jīng)酸化處理和干燥，制成的膜99%不溶于水。

（6）用多價陽離子如Ca#、Al#、Fe#（檸蒙酸鋁、硫酸鉀鋁、氯化鐵、氯化鈣）等加入聚丙烯酰胺溶液中，就形成凝膠。

（7）離子輻射將使?jié)獾木郾０啡芤耗z化。稀溶液經(jīng)輻射易發(fā)生降解。交聯(lián)后的聚丙烯酰胺生成凝膠，凝膠在空氣中暴露會吸水而潤脹。

凝膠的制備除采用聚丙烯酰胺交聯(lián)的方法以外，也可采用丙烯酰胺和N，N'-亞甲基雙丙烯酰胺、二丙烯酸乙酯等的共聚合反應(yīng)生成不溶于水的凝膠。