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在碱性条件下,聚丙烯酰胺会发生水解,基团-CONH2水解为羟基,从而使非离子型的聚丙烯酰胺变成带有阴离子基团的离子。这些带阴负电的基团由于电荷相斥,使线型高分子的伸展更加充分,所以更有利于吸附架桥,会增强混凝效果。但水解不能过分,因为基团带电荷过多反而会阻碍絮凝作用。通常认为,通过水解使酰胺基团约有30%-40%转化为羧酸集团,再与铝盐或铁盐配合使用,混凝效果显著。
阴离子型聚丙烯酰胺依靠强烈吸附性,产生吸附架桥的混凝作用,这是其作为混凝剂的主要原理。因为水中许多胶粒带有负电性,如果是阳离子型的聚丙烯酰胺,就不仅能起到吸附架桥作用,还能利用正负电荷相吸引的作用促进混凝剂离子与胶体粒子接触,促进胶粒脱稳聚集。因此,现在已开发出阳离子型聚丙烯酰胺,其混凝效果更好。