聚丙烯酰胺（PAM）的合成工藝

聚丙烯酰胺（PAM）是丙烯酰胺（AM）均聚或與其他單體共聚而成的質量分數為50%以上的一類高分子化學品的總稱。PAM一般通過自由基引發聚合合成，主要有本體法、水溶液法、乳液法和懸浮法等合成方法。根據聚合是否加入其他單體，又可分為均聚和共聚物兩種。

1 水溶液聚合法

水溶液聚合法是將單體AM和引發劑溶解在水中的聚合反應，是目前應用較廣泛和成熟的技術。所得PAM產品有膠狀和粉狀兩種，其膠體采用質量分數為8%-10%或20%-30%AM的水溶液在引發劑作用下直接聚合而成。該法安全、工藝設備簡單、污染小，但是產物固含量較低，僅為8%-15%。

2 乳液聚合法

乳液聚合包括反相乳液聚合和正相乳液聚合。孟昆等人采用反相乳液聚合方法制備出了陰離子型PAM絮凝劑，選用Span80乳化劑、亞硫酸氫鈉、過氧化物為氧化-還原引發體系，得到特性黏度為12.07dL/g的產物。Xu Zushun等人研究了用季戊四醇肉豆寇酸鹽作乳化劑、油溶性偶氮類化合物作引發劑的AM聚合反應，考察了其他因素對重均相對分子質量、數均相對分子質量及反應動力學的影響。

3 反相懸浮聚合法

反相懸浮聚合是近十幾年發展起來的一種新方法。反相懸浮聚合法生產工藝簡單、成本低，易于實現工業化，產品相對分子質量可達千萬以上，溶解性能比水溶液聚合產品好，產物為粉狀或粒狀產品，便于包裝、運輸。劉蓮英等人采用反相懸浮聚合、加堿水解、共沸脫水的方法合成了相對分子質量達107數量級的粉狀速溶陰離子型PAM，實驗表明適當增加有機溶劑可解決反應后期體系黏度大、易交聯產生不溶物、不易成粉等問題。

4 新的聚合方法

近年來對PAM合成中自由基引發方式的研究有了新進展，采用更為節能環保的引發體系，如光引發聚合、熱引發聚合、輻射聚合、等離子引發聚合、沉淀聚合、膠束聚合等。徐初陽等采用光引發聚合技術進行PAM合成，選取了二苯甲酮類、硫雜蒽酮類和苯偶酰類等光引發劑進行改性處理，使之能用于AM水溶液的光聚合。在紫外光照射下，可獲得特性粘數為8-14dL/g，AM殘留量＜0.05%的高純PAM。