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聚丙烯酰胺

1、定义

丙烯酰胺聚合物是丙烯酰胺的均聚物及其共聚物的统称。工业上凡是含有50%以上的

丙烯酰胺（AM）单体结构单元的聚合物，都泛称聚丙烯酰胺。其他单体结构单元含

量不足5%的通常都视为聚丙烯酰胺的均聚物。

聚丙烯酰胺，polyacrylamide（PAM），CASRN：[9003-05-8]，结构式为：

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n是聚合度。n的范围很宽，数量级为10~10，相应的相对分子质量由几千到上千万。

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分子量是PAM的最重要参数。按其值得大小有低分子量（100×10）、中等分子量（100

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×10~1000×10）、高分子量（1000×10~1500×10）和超高分子量（1700×10）

四种。不同分子量范围的PAM有不同的应用性质和用途。

2、分类

聚丙烯酰胺按在水溶液中的电离性可分为非离子型、阴离子型、阳离子型、两性型。

非离子型聚丙烯酰胺（NPAM）的分子链上不带可电离基团，在水中不电离；阴离子

型聚丙烯酰胺（APAM）的分子链上带有可电离的负电荷基团，在水中可电离成聚阴

离子和小的阳离子；阳离子型聚丙烯酰胺（CPAM）的分子链上带有可电离的正电荷

基团，在水中可电离成聚阳离子和小的阴离子；两性的聚丙烯酰胺（AmPAM或ZPAM）

的分子链上则同时带有可电离的负电荷基团和正电荷基团，在水中能电离成聚阴离

子和聚阳离子，ZPAM的电性依溶液体系的PH值和何种类型的电荷基团多寡而定。

PAM的电性称谓和所带的电荷基团解离后的电性称谓相同。

按照聚合物分子链的几何形状可把PAM分为线型、支化型和交联型。PAM分子链的

形状一般是线型结构。但是在丙烯酰胺自由基聚合反应的过程中会发生链转移反应。

3、聚丙烯酰胺的结构和性质

PAM在结构上的最基本的特点是：（1）分子链具有柔顺性和分子形状（即构象）的

易变性。（2）分子链上具有与丙烯酰胺单元数相同的侧基酰胺基，而酰胺基具

有高极性、易形成氢键和高反应活性。

4、APM的应用和消费

APM在我国石油、水处理和造纸三大领域中的应用尤其显重要。

APM在石油工业中用作驱替剂、钻井泥浆和压裂液添加剂、堵水剂及油田污水处理

剂等。

PAM在水处理中是作为污水处理的絮凝剂和污泥的脱水剂。在工业水和饮用水的原

水处理中，起絮凝澄清作用，低分子的PAM还可以用作工业循环水的水质稳定剂，

使工业冷却水得以循环使用。

PAM在造纸工业中主要用作助留助滤剂、纸张增强剂和废水处理剂。

5、纯PAM固体的物理性质

数值性质

密度（23℃）/（g/cm3）1.302

临界表面张力/(mN/m)35~40

玻璃化转变温度Tg/℃153,165,188,194,204

软化温度/℃210

热失重/℃初失重，约290

失重70%，约430

失重98%，约550

热分解气体

300℃NH3

300℃H2、CO、NH3

溶解性

溶剂水、乙二醇、二甲基甲酰胺、吗啉、