聚丙烯酰胺簡稱PAM,又分陰離子（HPAM)陽離子(CPAM),非離子(NPAM)是一種線型高分子聚合物，是水溶性高分子化合物中應(yīng)用為廣泛的品種之一，聚丙烯酰胺和它的衍生物可以用作有效的絮凝劑、增稠劑、紙張?jiān)鰪?qiáng)劑以及液體的減阻劑等，廣泛應(yīng)用于水處理、造紙、石油、煤炭、礦冶、地質(zhì)、輕紡、建筑等工業(yè)部門。

PAM物理性質(zhì)及使用特性    

1、物理性質(zhì)：分子式(CH2CHCONH2)r
PAM是一種線型高分子聚合物，它易溶于水，幾乎不溶于苯、乙苯、酯類、丙酮等一般有機(jī)溶劑，其水溶液幾近透明的粘稠液體，屬非危險(xiǎn)品，、無腐蝕性，固體PAM有吸濕性，吸濕性隨離子度的增加而增加，PAM熱穩(wěn)定性好；加熱到100°C  穩(wěn)定性良好，但在150°C  以上時(shí)易分解產(chǎn)生氮?dú)猓诜肿娱g發(fā)生亞胺化作用而不溶于水，密度（克）毫升23°C  1.302。玻璃化溫度153°C  ，PAM在應(yīng)力作用下表現(xiàn)出非牛頓流動(dòng)性。

2、使用特性
絮凝性：PAM能使懸浮物質(zhì)通過電中和，架橋吸附作用，起絮凝作用。 
粘合性：能通過機(jī)械的、物理的、化學(xué)的作用，起粘合作用。 
降阻性：PAM能有效地降低流體的摩擦阻力，水中加入量PAM就能降阻50-80%。 
增稠性：PAM在中性和酸性條件下均有增稠作用，當(dāng)PH值在10°C  以上PAM易水解，呈半網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)時(shí)，增稠將更明顯。 

3、PAM的作用原理簡介：
絮凝作用原理：PAM用于絮凝時(shí)，與被絮凝物種類表面性質(zhì)，特別是動(dòng)電位，粘度，濁度及懸浮液的PH值有關(guān)，顆粒表面的動(dòng)電位，是顆粒阻聚的原因加入表面電荷相反的PAM，能速動(dòng)電位降低而凝聚。 
吸附架橋：PAM分子鏈固定在不同的顆粒表面上，各顆粒之間形成聚合物的橋，使顆粒形成聚集體而沉降。 
表面吸附：PAM分子上的極性基團(tuán)顆粒的各種吸附。 
增強(qiáng)作用:PAM分子鏈與分散相通過各種機(jī)械、物理、化學(xué)等作用，將分散相牽連在一起，形成網(wǎng)狀，從而起增強(qiáng)作用。 

北京水碧清環(huán)?？萍加邢薰綪AM在造紙工業(yè)中主要應(yīng)用在兩方面,一是提高填料,顏料等的存留率以降低原材料的流失和對環(huán)境的污染;二是提高紙張的強(qiáng)度(包括干強(qiáng)度和濕強(qiáng)度).另外,使用 PAM還可以提高紙的抗撕性和多孔性,以改進(jìn)視覺和印刷性能.我國隨著造紙工業(yè)的發(fā)展,PAM用量也將增加.
     聚丙烯酰胺在紙料中加入 PAM,能提高細(xì)小纖維和填料粒子在網(wǎng)上留著率,加速紙料的脫水.PAM的作用機(jī)理是漿料中的顆?？侩娭泻突蚣軜蚨跄?得以在濾布上保留下來.絮塊的形成也能使?jié){料中的水更易濾出,減少了纖維在白水中流失量,減少環(huán)境污染,又有利于提高過濾和沉淀等設(shè)備的效率.一般用作助留,助濾作用的 PAM多為陽離子型,如丙烯酰胺與二烷氨基烷基酯生成的共聚物,其他陽離子單體有丙烯酸二甲胺基乙酯氯化氨(DMCL)等.近來認(rèn)為非離子和兩性離子PAM也很有用.
    使用 PAM還可以促進(jìn)上膠,提高紙的表面性質(zhì)(如孔隙,光學(xué)性,印刷性等).PAM用作長纖維紙的懸浮分散劑,可促進(jìn)長纖維在抄紙時(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.在紙漿和造紙工業(yè),用 AM共聚物可改進(jìn)紙的印刷性能.這是由于會(huì)在紙漿中保留較多的填充劑,主要是高嶺土,從而改進(jìn)紙張表面結(jié)構(gòu).在pH=6—9時(shí),使用 HPAM會(huì)使高嶺土的滯留量增加30%—35%.除了 HPAM,還有 AM—乙烯和 AM—氯乙烯共聚物以及 AM—吡咯烷酮共聚物也可用來改善紙張表層的性質(zhì).
     聚丙烯酰胺PAM加入紙漿內(nèi)可提高紙的濕強(qiáng)度和干強(qiáng)度(拉伸強(qiáng)度,耐破度,耐折性等),AM—乙烯胺共聚物不僅可以改善紙張表層的性質(zhì),而且可以增強(qiáng)紙張的拉伸性能.提高強(qiáng)度是靠 AM共聚物中胺基的作用,對于潮濕狀態(tài)的紙張尤其是這樣(提高1000%和更高).用 AM共聚物增強(qiáng)紙張強(qiáng)度是由于添加的高分子同紙漿中含有的 Cr3+,Cu2+離子之間形成絡(luò)合物.
    在造紙工業(yè)中,PAM有多種用途,平均分子量為1000—l0000的作為分散劑,可改善紙頁的均勻度.
3 聚丙烯酰胺采油
    高分子PAM不僅是一種絮凝劑,又因?yàn)樗芤旱恼扯群芨?也是一種極其優(yōu)良的增稠劑.PAM因有增稠,絮凝和對流變性的調(diào)節(jié)等作用,在油田石油開采中可作多種用途的添加劑,如用作鉆井液,壓裂液,及聚合物驅(qū)油以提高石油采收率(EOR).在石油開采中,應(yīng)用關(guān)鍵在于結(jié)合使用的條件和要求,合理設(shè)計(jì)并選用其組成結(jié)構(gòu),如分子形態(tài),分子量,離子度等,以及正確的施工工藝.
3.1  聚丙烯酰胺PAM用作鉆井液添加劑
    鉆井液在石油開采中用作鉆井泥漿性能調(diào)整劑.PAM的作用是調(diào)節(jié)鉆井液的流變性,攜帶巖屑,潤滑鉆頭,有利鉆進(jìn).此外,還可大大減少卡鉆事故,減輕設(shè)備磨損,并能防止發(fā)生井漏和坍塌,使井徑規(guī)則.在這方面經(jīng)常使用的是部分水解聚丙烯酰胺,它由 PAM或聚丙烯腈水解而得.