聚丙烯酰胺（Polyacrylamide，簡(jiǎn)稱(chēng)PAM）是一類(lèi)重要的水溶性高分子聚合物，具有特殊的物理化學(xué)性質(zhì)，廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)行業(yè)，享有“百業(yè)助劑”之稱(chēng)。隨著我國(guó)工業(yè)化迅速發(fā)展，PAM的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，需求量也不斷增加，有關(guān)PAM生產(chǎn)技術(shù)及其應(yīng)用一直是人們關(guān)注的研究領(lǐng)域。

PAM產(chǎn)品主要有三大劑型：水溶液膠體、粉狀和乳液，每種劑型中都有不同離子型產(chǎn)品，可分為非離子型（NPAM）、陽(yáng)離子型（APAM）和陰離子型（CPAM）三大類(lèi)，這些聚合物可以是均聚物，也可以是共聚物。目前PAM在中國(guó)用量較大的領(lǐng)域是油田的三次采油，其次是水處理和造紙，其消費(fèi)結(jié)構(gòu)為油田開(kāi)采占81%，水處理占9%，造紙占5%，礦山占2%，其它占3%。世界上應(yīng)用較廣的是水處理和造紙，不同國(guó)家和地區(qū)丙烯酰胺聚合物的消費(fèi)量及消費(fèi)結(jié)構(gòu)比例不同。PAM應(yīng)用范圍主要包括石油工業(yè)、水處理、造紙工業(yè)、紡織工業(yè)、印染工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑工業(yè)、礦冶工業(yè)。

PAM在石油工業(yè)主要用于以下幾個(gè)方面

1、提高采收率

在提高石油采收率的三次采油諸方法中，用PAM作驅(qū)油劑占有重要地位。加入PAM的作用是調(diào)節(jié)注入水的流變性，增加驅(qū)動(dòng)液的粘度，改善水驅(qū)波及效率，降低地層中水相滲透率，使水與油能勻速地向前流動(dòng)，提高開(kāi)采率。

2、用作鉆井液調(diào)整劑

PAM可用作鉆井泥漿的增稠劑、穩(wěn)定劑和沉降絮凝劑。將聚丙烯酰胺加入鉆井泥漿中，可以增加泥漿的稠度，提高懸浮力，使泥漿分散均勻，控制失水，增加穩(wěn)定性，降低摩阻，提高固井速度。

3、用作壓裂液添加劑

PAM交聯(lián)而成的壓裂液，由于具有高粘度、低摩阻、良好的懸砂能力、濾失性小、粘度穩(wěn)定性好、殘?jiān)佟⒇浽磸V以及配制方便和成本低的優(yōu)勢(shì)而被廣泛應(yīng)用。

水處理

PAM及其衍生物的分子鏈上含有大量的的酰胺基，具有良好的水溶性、優(yōu)良的絮凝性能和吸附性能，可與許多物質(zhì)親和、吸附形成氫鍵，其在水處理中，作為絮凝劑，可用于城市污水、生活污水、工業(yè)廢水等的處理以及各種地下水和工業(yè)懸浮液固液分離工程中。PAM是目前世界上應(yīng)用更廣、效能更高的高分子有機(jī)合成絮凝劑、沉降劑及助濾劑，它的絮凝效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于無(wú)機(jī)絮凝劑，其品種多，規(guī)格全，用量小，成本低，效率高，生成的泥渣少，后處理容易。PAM在水處理中用作絮凝劑，主要有以下幾種情況：

1、減少絮凝劑用量。在達(dá)到同等水質(zhì)的前提下，PAM作為助凝劑與其它絮凝劑配合使用，可大大降低絮凝劑的使用量。

2、改善水質(zhì)。在原水處理中與活性炭等配合使用，可用于生活水中懸浮顆粒的凝聚、澄清；在污水處理中用作污泥脫水；在工業(yè)水處理中用作一種重要的配方藥劑。

3、提高絮體強(qiáng)度與沉降速率，減少了無(wú)機(jī)絮凝劑的使用量，避免循環(huán)冷卻系統(tǒng)的腐蝕與結(jié)垢。

紡織、印染工業(yè)

在紡織工業(yè)中，PAM作為織物的上漿劑和整理劑，可以生成柔順、防皺、耐霉菌的保護(hù)層，利用它的吸濕性強(qiáng)的特點(diǎn)、較好的成膜性及漿膜的光滑度、高強(qiáng)低彈性、對(duì)纖維良好的親和性、與天然漿料和合成漿料良好的互溶性，能減少紡細(xì)紗時(shí)的斷線(xiàn)率，防止織物的靜電和阻燃。用作印染助劑時(shí)，PAM可使產(chǎn)品附著牢度大，鮮艷度高，還可作為漂白的非硅高分子穩(wěn)定劑及勻染劑紡織助劑等。此外，PAM還可用于紡織印染污水的高效凈化劑、脫色劑等。

農(nóng)業(yè)

PAM作為土壤結(jié)構(gòu)改良劑，可有效改善土壤結(jié)構(gòu)，增加土壤表層顆粒間的凝聚力，增大土壤表面粗糙度，降低土壤容重，使土壤顆粒和孔隙結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定，防止土壤結(jié)皮，增加土壤的入滲，防止土壤流失以及抑制土壤水分蒸發(fā)等。PAM通過(guò)對(duì)土壤結(jié)構(gòu)的改善，增加了土壤水穩(wěn)性團(tuán)粒數(shù)量，增強(qiáng)了土壤的透氣、滲透性能，有效地增強(qiáng)了土壤的抗蝕能力，用PAM處理過(guò)的土壤具有很好的保水、保土、保肥、增產(chǎn)的效果。

醫(yī)藥工業(yè)

PAM及疏水締合衍生物由于分子鏈上同時(shí)帶有親水與憎水基團(tuán)，使其水凝膠具有溫敏性，它在水中的溶脹性在某一臨界溫度隨溫度的微小變化發(fā)生激烈的突變，體積變化可達(dá)幾十到幾百倍，可以做成智能性凝膠，用于藥物的控制釋放和酶的包埋、蛋白質(zhì)電泳、人工器官材料、接觸眼鏡片等。PAM水凝膠早在20 世紀(jì)80 年代就開(kāi)始應(yīng)用于整形美容外科，大部分用于乳房增大和塑型，還可用于軟組織填充，比如薄唇變厚、大小腿外形塑造。另外，PAM可用作分離抗菌素的絮凝劑，用作藥片的賦型粘接劑以及藥物緩釋劑等。

造紙工業(yè)

PAM在造紙工業(yè)中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是提高填料、顏料等的存留率，以降低原材料的流失和對(duì)環(huán)境的污染；二是提高紙張的強(qiáng)度。PAM用作分散劑，可以改善紙頁(yè)的均勻度，促進(jìn)長(zhǎng)纖維在抄紙時(shí)的分散，增加紙漿液的穩(wěn)定性及填料和顏料的粘結(jié)性；用作增強(qiáng)劑，能有效地提高紙張的強(qiáng)度，提高紙張的抗撕性和多孔性；用作助留劑、濾水劑、沉降劑，能提高填料粒子和細(xì)小纖維的存留率，加速脫水速度，有利于提高過(guò)濾和沉淀等回收設(shè)備的效率，減少污染。