1、聚丙烯酰胺工業(yè)是二十世紀(jì)五十年代開(kāi)始發(fā)展的，1952年美國(guó)氰氨公司首先進(jìn)行了聚丙烯酰胺工業(yè)生產(chǎn)的開(kāi)發(fā)研究，兩年后投入大規(guī)模生產(chǎn)。1962年后，我國(guó)多家研究院（如吉林化學(xué)工業(yè)公司研究院）所研制的聚丙烯酰胺相繼投入生產(chǎn)，產(chǎn)品主要是陽(yáng)離子型聚丙烯酰胺、亞胺基聚丙烯酰胺、非離子型聚丙烯酰胺。研究開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)主要集中在合成高分子量聚丙烯酰胺。
　　聚丙烯酰胺是一種重要的水溶性高分子，它的水溶性好，分子量、離子種類(lèi)和程度可調(diào)節(jié)，廣泛應(yīng)用于絮凝、

2、增稠、減阻、凝膠、粘結(jié)、阻垢等領(lǐng)域，聚丙烯酰胺一般采用均相水溶液聚合方法制備，其優(yōu)點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單，但隨著反應(yīng)的進(jìn)行，聚合體系粘度急劇升高至不能流動(dòng)，導(dǎo)致攪拌困難，反應(yīng)熱難以排除，反相懸浮、反相乳液及沉淀聚合一定程度上可緩解聚合體系粘度問(wèn)題，但因需使用大量有機(jī)溶劑而受到限制。水溶液聚合法克服了聚丙烯酰胺在傳統(tǒng)聚合過(guò)程中的反應(yīng)體系粘度大，反應(yīng)的熱很難傳遞，產(chǎn)物也較難溶解的問(wèn)題，具有了對(duì)環(huán)境的污染小，溶解的速度快，反應(yīng)體系的粘度降低等優(yōu)點(diǎn)，其產(chǎn)

3、品以及制備的技術(shù)都對(duì)相關(guān)研究有很重要的意義，所以我們對(duì)此進(jìn)行了一定程度的研究。
　　聚合物水相體系由兩種不相溶的聚合物水溶液組成，其在生物活性物質(zhì)和蛋白質(zhì)分離方面應(yīng)用已近半個(gè)世紀(jì)，法國(guó)學(xué)者將聚氧化乙烯、聚2-乙烯基氯化吡啶和氧化乙烯-2-乙烯基氯化吡啶共聚物這三種水活性聚合物溶液進(jìn)行混合時(shí)，得到一種穩(wěn)定的、低粘度的分散體系。借鑒這些思想的提出，將一種水溶性單體溶解在另一種水溶性聚合物的水溶液中，本實(shí)驗(yàn)在常規(guī)的反應(yīng)體系中加入了另外一

4、種單體N，N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)，以及加入了無(wú)機(jī)鹽，以便于合成了更加穩(wěn)定的，絮凝效果更加好的聚合產(chǎn)物。
　　陽(yáng)離子高分子絮凝劑是一種線(xiàn)性的水溶性的高分子的聚合物，在生活與工業(yè)的污水處理等的方面都得以廣泛的應(yīng)用。現(xiàn)在我國(guó)的生產(chǎn)聚丙烯酰胺(PAM)的廠(chǎng)家多數(shù)部分生產(chǎn)的是陰離子型的聚丙烯酰胺的粉末狀的，而生產(chǎn)陽(yáng)離子型的聚丙烯酰胺的數(shù)量則是很少的，而絕大部分的產(chǎn)量都是在100t/a以下。很多年來(lái)，我國(guó)的國(guó)產(chǎn)的PAM在質(zhì)量、數(shù)量以及

5、種類(lèi)等上都遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足我國(guó)國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)所需。所以年進(jìn)口量約四萬(wàn)噸。目前，在美國(guó)，乳液型的高分子絮凝劑在市場(chǎng)上的需求量已經(jīng)達(dá)到了75％左右，在日本，高分子乳液型的絮凝劑的市場(chǎng)需求量也已經(jīng)占到了10％左右?？梢?jiàn)，乳液型的高分子絮凝劑的明顯的性能等方面的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)得到了人們的公認(rèn)。所以我們可以預(yù)測(cè)以后的乳液型高分子的每年的需求量肯定會(huì)越來(lái)的越多。陽(yáng)離子絮凝劑不但可以通過(guò)電荷的中和可以使膠體顆粒絮凝，而且還可以通過(guò)鏈狀的高分子聚合物在靜電引力、氫鍵

6、力以及范德華力等的作用下通過(guò)活性的基團(tuán)與膠體顆粒的細(xì)微的懸浮物之間發(fā)生橋連吸附的過(guò)程，從而使得膠體顆粒絮凝，而且還可以和帶負(fù)電荷的溶解物進(jìn)行反應(yīng)，生成了不溶性的鹽。陽(yáng)離子絮凝劑對(duì)無(wú)機(jī)物與有機(jī)物都有非常好的絮凝和凈化的效果，而且使用的pH值得范圍也比較寬，毒性也很小，用量也很少，這些也都是絮凝劑研發(fā)的特點(diǎn)。本實(shí)驗(yàn)，我們將研究陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的絮凝劑的制備的方法，并且討論了在各種不同的因素的影響下，其絮凝性能與特性粘度所發(fā)生的變化。

7、　　本實(shí)驗(yàn)采用雙水相法制備，以丙烯酰胺（AM），N，N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨(DMC)為共聚單體，氧化還原引發(fā)劑制備了分子量大，性能穩(wěn)定的陽(yáng)離子聚丙烯酰胺(CPAM)乳液。研究了引發(fā)劑的加入量、單體的配比及濃度、反應(yīng)的溫度、反應(yīng)的時(shí)間、分散劑，無(wú)機(jī)鹽的用量等對(duì)制備的聚合產(chǎn)物的特性粘度的影響，對(duì)合成產(chǎn)物進(jìn)行了性能檢測(cè)與結(jié)構(gòu)表征，并研究了其對(duì)油田污泥和造紙污水的絮凝效果。
　　(1)結(jié)果表明合成的優(yōu)

8、化條件是:單體總濃度33％，AM、DMC與DMAA的質(zhì)量配比為2～4∶0.8～1.2∶0.15～0.25，氧化還原劑含量為單體的0.2％～0.5％（氧化劑∶還原劑=1），分散劑與單體的總質(zhì)量比為0.8，無(wú)機(jī)鹽占單體的0.5％～2％，溫度45℃，反應(yīng)4～6h。實(shí)驗(yàn)表明合成的產(chǎn)物對(duì)油田污泥也具有很好的絮凝效果。
　　(2)通過(guò)FTIR和紫外分光光度計(jì)，烏氏粘度計(jì)等測(cè)定了合成的聚合物的結(jié)構(gòu)中存在AM，DMAA以及DMC的結(jié)構(gòu)單元;通過(guò)對(duì)

9、共聚單體轉(zhuǎn)換率的計(jì)算，實(shí)驗(yàn)測(cè)得單體轉(zhuǎn)化率為94.9％;通過(guò)對(duì)聚合物特性粘度的測(cè)試，實(shí)驗(yàn)測(cè)得共聚物的相對(duì)分子質(zhì)量達(dá)到463萬(wàn)左右;通過(guò)對(duì)陽(yáng)離子度的測(cè)定，實(shí)驗(yàn)測(cè)得聚合物的陽(yáng)離子度3.5mmol/g;通過(guò)使用紫外分光光度計(jì)，實(shí)驗(yàn)表明，聚合產(chǎn)物在一定的濃度時(shí)，其絮凝效果良好。
　　(3)通過(guò)對(duì)聚合過(guò)程中無(wú)機(jī)鹽的加入種類(lèi)及用量對(duì)聚合產(chǎn)物穩(wěn)定性的影響的測(cè)試，結(jié)果表明，我們需要進(jìn)一步提高聚合物的耐鹽性能。
　　(4)通過(guò)對(duì)聚合產(chǎn)物粘彈行的

10、測(cè)試，實(shí)驗(yàn)表明所制備的產(chǎn)物有較好的粘彈性。
　　(5)通過(guò)對(duì)油田淤泥的絮凝實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，在AM、DMC與DMAA的質(zhì)量配比為2～4∶0.8～1.2∶0.15～0.25，氧化還原劑含量為單體的0.2％～0.5％（氧化劑∶還原劑=1），分散劑與單體的總質(zhì)量比為0.8，無(wú)機(jī)鹽占單體的0.5％～2％，溫度45℃，反應(yīng)4～6h，合成的產(chǎn)物對(duì)油田污泥具有很好的絮凝效果。
　　(6)通過(guò)對(duì)造紙污泥的絮凝實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，在溫度為45℃，反