陽離子聚丙烯酰胺（cationic polyacrylamides，簡稱CPAM）是線型高分子聚合物，其合成是在聚丙烯酰胺的分子鏈上引進(jìn)帶有陽電荷的基團(tuán)（多以季銨鹽基團(tuán)為主，但由于選取的單體不同所得CPAM的成本及性能也有較大差別），從而賦予聚合物新的性能，由于結(jié)構(gòu)中具有多種活潑的基團(tuán)， 可與許多物質(zhì)親和、吸附形成氫鍵，擴(kuò)大了PAM的使用范圍。

CPAM的合成方法

CPAM的制備主要有兩種方法：

1、大分子側(cè)基改性法

通過改性的方法可以獲得高分子量的CPAM，但高分子量非離子聚丙烯酰胺的水溶液粘度大，改性時難以混合均勻，必須進(jìn)行稀釋，造成改性產(chǎn)物的有效含量很低（一般＜５％），而且改性產(chǎn)物的穩(wěn)定性差，有效期短，有些改性產(chǎn)品價(jià)格較高。

2、單體共聚法

常規(guī)共聚法包括：水溶液聚合法、乳液聚合法（常規(guī)乳液聚合、反相乳液聚合、反相乳液聚合）及沉淀聚合法、光引發(fā)聚合。共聚法所用設(shè)備少，生產(chǎn)工藝簡單，容易獲得不同的分子量，但不易獲得較高的分子量。共聚法制備的CPAM的分子量一般不如改性法制得的高，但穩(wěn)定性好、性能好，后續(xù)處理加工容易，價(jià)格也可接受。陽離水溶液聚合的影響因素較多，不僅溫度、時間和ｐＨ值等對其有重要影響，聚合添加劑對其性能也有非常重要的影響。

應(yīng)用

絮凝劑陽離子聚丙烯酰胺(CPAM)是線型高分子化合物,由于它具有多種活潑的基團(tuán), 可與許多物質(zhì)親和、吸附形成氫鍵。主要是絮凝帶負(fù)電荷的膠體, 具有除濁、脫色、吸附、粘合等功能, 適用于染色、造紙、食品、建筑、冶金、選礦、煤粉、油田、水產(chǎn)加工與發(fā)酵等行業(yè)有機(jī)膠體含量較高的廢水處理, 陽離子聚丙烯酰胺特別適用于城市污水、城市污泥、造紙污泥及其它工業(yè)污泥的脫水處理。

陽離子聚丙烯酰胺（CPAM） 主要用途：

1、作為絮凝劑，陽離子聚丙烯酰胺(CPAM)主要應(yīng)用于工業(yè)上的固液分離過程，包括沉降、澄清、濃縮及污泥脫水等工藝，應(yīng)用的主要行業(yè)有：城市污水處理、造紙工業(yè)、食品加工業(yè)、石化工業(yè)、冶金工業(yè)、選礦工業(yè)、染色工業(yè)和制糖工業(yè)及各種工業(yè)的廢水處理。聚丙烯酰胺(CPAM)用在城市污水及肉類、禽類、食品加工廢水處理過程中的污泥沉淀及污泥脫水。

2、在造紙工業(yè)中陽離子聚丙烯酰胺(CPAM)可用作紙張干強(qiáng)劑、助留劑、助濾劑，能極大的提高成紙質(zhì)量，節(jié)約成本，提高造紙廠的生產(chǎn)能力?？芍苯优c無機(jī)鹽離子、纖維以及其它有機(jī)高分子發(fā)生靜電橋梁作用以達(dá)到增強(qiáng)紙張的物理強(qiáng)度, 減少纖維或填料的流失,加快濾水, 起增強(qiáng)、助留、助濾作用,還可以用于白水的處理, 同時，在脫墨過程中能起明顯的絮凝效果。

3、纖維泥漿(石棉-水泥制品)中可使成型的石棉-水泥制品排水性得到改善,使石棉板坯料的強(qiáng)度提高; 在絕緣板中陽離子聚丙烯酰胺(CPAM)可提高添加劑和纖維的結(jié)合能力。

4、在采礦、選煤行業(yè)中陽離子聚丙烯酰胺(CPAM)可作礦山廢水、洗煤廢水的澄清劑。

5、可用于染色廢水、皮革廢水、含油廢水的處理, 使之除濁、脫色, 以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

6、在磷酸提純中, 陽離子聚丙烯酰胺(CPAM)有助于濕法磷酸工藝中石膏的分離。

7、用于以江河水源的自來水廠的水處理絮凝劑。用量少、效果好、成本低。特別是和無機(jī)絮凝劑復(fù)配使用效果更好。它將成為沿長江、黃河及其他河流流域的自來水廠的絮凝劑。

 陽離子聚丙烯酰胺(CPAM)外觀為白色粉粒，是線型高分子化合物,由于它具有多種活潑的基團(tuán), 可與許多物質(zhì)親和、吸附形成氫鍵。分子量從800萬到1200萬。離子度從20%到55%水溶解性好，能以任意比例溶解于水且不溶于有機(jī)溶劑。有效的PH值范圍為1到14，呈高聚合物電解質(zhì)的特性，適用于帶陰電荷及富含有機(jī)物的廢水處理。

    技術(shù)指標(biāo)：

    具體用途：

    陽離子聚丙烯酰胺(CPAM)在酸性或堿性介質(zhì)中均呈現(xiàn)陽電性,這樣對污水中懸浮顆粒帶陰電荷的污水進(jìn)行絮凝沉淀,澄清是極為有效的,如酒精廠廢水,啤酒廠廢水,味精廠廢水,制糖廠廢水,肉食品廠廢水,飲料廠廢水,紡織印染廠的廢水等。

    使用方法：

    1、聚丙烯酰胺使用時，配成0.01~0.03%濃度的水溶液，以使用中性不含鹽類雜物的水為宜。

    2、聚丙烯酰胺溶解時，將陽離子聚丙烯酰胺產(chǎn)品均勻撒入攪拌的水中，攪速控制在100~300rpm。適當(dāng)加溫(< 60°C)，可加速溶解。

    3、調(diào)整被處理液的PH值，使本系列產(chǎn)品充分發(fā)揮作用(通過試驗(yàn)選擇 PH值和本系列產(chǎn)品的用量。)

    4、加入陽離子聚丙烯酰胺產(chǎn)品溶液時，應(yīng)加速與被處理液的混合，出現(xiàn)絮凝物后，減慢攪速，以利絮凝物增長和加速沉降。

    注意事項(xiàng)：

    1、溶解溫度。聚丙烯酰胺的溶解需要有一定的溫度，以加快溶解速度。但溫度過高，又會使高聚物的分子鏈斷裂，降低使用效果，較適宜的溶解溫度為50---60℃。

    2、攪拌條件。聚丙烯酰胺的溶解應(yīng)避免過強(qiáng)的剪切力攪拌，過強(qiáng)的攪拌會使分子鏈斷裂，從而降低使用效果。攪拌宜采用低速漿葉，如錨式、框式、多層漿式等。攪拌速度為60轉(zhuǎn)/分左右。輸送時亦應(yīng)避免采用高速離心泵，較適宜采用活塞泵或隔膜泵。

    3、均勻分散投料。聚丙烯酰胺溶解的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是投料的均勻分散。開動攪拌機(jī)后， 采用機(jī)械震動篩網(wǎng)投料(篩網(wǎng)目數(shù)為10目)，盡量避免產(chǎn)生“大團(tuán)塊狀”、“魚眼狀”難溶顆粒，從而使聚丙酰胺得到充分溶解，發(fā)揮好使用效果。

    4、避免與鐵接解。在溶解攪拌及輸送投加系統(tǒng)中， 采用塑料、搪瓷、鋁、不銹鋼等材質(zhì)。