聚丙烯酰胺是怎么生产的，聚合技术工艺有哪些？

聚丙烯酰胺（PAM）生产是以丙烯酰胺水溶液为原料，在引发剂的作用下，进行聚合反应，在反应完成后生成的聚丙烯酰胺胶块经切割、造粒、干燥、粉碎，最终制得聚丙烯酰胺产品。核心工艺是聚合反应，在其后的处理过程中要注意机械降温、热降解和交联，从而保证聚丙烯酰胺的相对分子质量和水溶解性。

丙烯酰胺+水（引发剂/聚合）→聚丙烯酰胺胶块→造粒→干燥→粉碎→聚丙烯酰胺产品

那么聚丙烯酰胺聚合技术有哪些呢？  

聚丙烯酰胺聚合技术早期的盘式聚合和捏合机聚合工艺已被淘汰，目前多采用锥形釜聚合工艺。

随着技术的发展，聚丙烯酰胺分子量可控、易溶水及残余单体少，使产品质量均一、稳定、便于使用和降低生产成本，这些共同点成为市场需求的追逐目标，也成为了聚丙烯酰胺生产技术发展的方向。

在工业上，通常根据不同的特点和需求采用水溶液聚合法、反相乳液聚合法、反相悬浮聚合法和固态聚合法以获得各种类型的产品。

1、水溶液聚合法

均相水溶液聚合是絮凝剂   PAM生产历史最久的方法，它采用水溶性无机过氧化物类及氧化—还原引发体系或水溶性偶氮类引发剂，不必回收溶剂，产品可直接使用。由于以水为溶剂，体系杂质少，且单体向水溶剂的链转移常数极小，因此，该法具有产品纯度好、分子量高的特点。

2、分散相聚合法

用分散相聚合法制备聚丙烯酰胺又可分为反相乳液聚合法、反相微乳液聚合法、悬浮聚合法、沉淀聚合法 4 种。

（1）反相乳液聚合法　 　  　是将单体的水溶液借助油包水型 (W/O) 乳化剂分散在油的连续介质中，引发聚合后，所得产品是被水溶胀者的亚微观聚合物粒子(100nm~1000nm)在油中的胶体分散体，即W/O 型胶乳。

（2）反相微乳液聚合法        近年来，在反相乳液聚合理论与技术的基础上又出现了反相微乳液聚合法，目前已有 AM 及 AM 与其他单体共聚的反相微乳液聚合报道。所谓微乳液通常是指一种各向同性，清亮透明，粒径在 8nm~80nm的热力学稳定的胶体分散体系，通过各种方法制造的水溶性聚合物微胶乳，具有粒子均一、稳定性好等特点。

（3）反相悬浮聚合法  　  　丙烯酰胺水溶液在分散稳定剂存在下，可分散在惰性有机介质中进行悬浮聚合，产品粒径一般在1.0um~500um。而产品粒径在0.1nm~1.0nm时，则称为柱状聚合。在悬浮聚合中，丙烯酰胺水溶液在Span-60 ，无机氨化物、脂肪酸钠或醋酸纤维素等分散稳定剂存在下，在汽油、二甲苯、四氯乙烯中形成稳定的悬浮液，引发后聚合。

（4）沉淀聚合法　  　这种丙烯酰胺聚合是在有机溶剂或水和有机混合溶液中进行。这些介质对单体是溶剂，对聚合物聚丙烯酰胺是非溶剂。因此，聚合开始时反应混合物是均相的，而在聚合反应过程中，絮凝剂PAM 一旦生成就沉淀析出，使反应体系出现两相。因此聚合是在非均相体系中进行，称为沉淀聚合。

3、固态聚合法（又称辐射法）

丙烯酰胺（AM） 可用辐射法引发进行固态聚合反应。丙烯酰胺晶体 0~60 ℃用γ射线连续照射，然后移去辐射源，可使之在较高的温度下进行聚合；在紫外线下也可聚合。聚合反应发生在晶体表面，因而其厚度便成为控制因素，聚合速率较  γ射线照射要低，所以聚合物是高度支化的，且分子量低。另外，在温度上升时，聚合物可能出现转变，而且此种方法本身又十分不易散热，且所得到产品分子量分布很宽，故目前还没有进行大规模工业生产，仅停留在实验室研究阶段。

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