目前國內外聚丙烯酰胺（PAM）產品的分子結構均為線性結構，在使用過程中，聚合物分子在纖維表面會發生吸附、重構和擴散等作用，降低使用效果。且在實際操作中，線性PAM溶解較困難。而支化聚合物的電荷衰減行為不同于線性聚合物，不會發生重構和擴散過程。且由于支化聚合物的黏度只與單臂的分子結構及相對分子質量有關，因此，其黏度低、溶解快、使用方便。以硝酸鈰銨和多羥基有機物組成氧化還原引發體系依法AM自由基聚合，制備了星形聚丙烯酰胺絮凝劑。并由NMR和SEC圖譜計算出其平均臂數為3.2。

由于漿料中帶有負電荷的細小纖維，填料必須借助于具有一定陽離子電荷密度的聚合物才能留著于呈負電荷的纖維上，因此，尋找更為有效的陽離子聚合物是非常有意義的研究合體。實驗研究發現，采用季戊四醇為支化劑，并與硝酸鈰銨組成氧化還原引發體系，引發丙烯酰胺和季銨型陽離子單體甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨進行自由基聚合，制備了星形結構的陽離子型聚丙烯酰胺，并研究了其助留助濾效果，以期為開發新型結構的造紙濕部助劑提供理論依據。

    聚丙烯酰胺自20世紀50年代引人造紙工業作為添加劑以來已有四十多年的歷史，是水溶性合成聚合物中用量最大，應用最為廣泛的品種，被稱為標準的“造紙助劑”。采用不同的聚合工藝，引入不同的官能團，可得到一系列不同分子量和電荷密度的聚合物，造紙工業作為聚丙烯酰胺消耗較大的行業在干強度改善、填料留著、自水澄清方面廣泛應用。過去用于改善紙張干強度主要采用陰離子型聚丙烯酰胺。近年來由于廢紙再生漿的應用，漿料及自水系統中雜離子的含量相對提高，對紙的抄造影響極大，所以高聚合物分子鏈上既帶有陰離子功能團，又帶有陽電子功能團的兩性聚丙烯酰胺的開發越來越受到人們的重視，特別是由于它與成本低廉的陽離子淀粉的協同效應，在使用成本方面具有較大優勢。

    聚丙烯酰胺引入陽離子基團常常通過霍夫曼降解、曼里奇反應或者與改性三聚氰胺樹脂水溶液在鹽酸作用下反應制得。這一類制備方法由于產品功能團品種單一，反應不易控制，有效成分低且生產時三廢污染大，目前國外已基本淘汰。國外采用陽離子型單體如甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨(簡稱DMC)或二甲基二烯丙基氯化銨(簡稱DADMAC)等共聚合成引人陽離子基團。

但在國內由于原料價格居高不下的原因較少采用。本文采用改性丙烯酰胺與丙烯酸、丙烯腈在氧化還原體系下共聚，腈基用促進劑MPA氨解引入陽離子基團的方法合成兩性聚丙烯酰胺。反應易于控制，所獲得的聚合物穩定性良好，特別是與取代度0．03的陽離子淀粉復合用于紙張增強具有良好的協同效應。

我廠2008年開始兩性聚丙烯酰胺的研制，當年完成小試、中試。產品經紙廠應用，其紙張的耐折度、挺度、裂斷長等各項強度指標符合質量指標。  紙廠紙杯原紙生產線上應用，增強效果很好，得到了用戶的好評。