聚丙烯酰胺（acrylamide polymers）是丙烯酰胺的均聚物及其共聚物的統稱。工業上凡是含有50%以上丙烯酰胺（acrylamide，AM）單體結構單元的聚合物，都泛指聚丙烯酰胺，因此本課題研究的陽離子聚丙烯酰胺也可以稱謂聚丙烯酰胺。
聚丙烯酰胺的分子結構特點和齊全的品種使之在國民經濟的各個領域得到了廣泛應用，也是合成水溶性高分子中應用較廣泛的品種之一，并享有“百業助劑”之稱。
聚丙烯酰胺在我國石油、水處理和造紙三大領域中的應用尤為重要，皆具有戰略意義。因為我國是石油資源短缺、水資源匱乏和森林資源缺少的國家。
聚丙烯酰胺在石油工業中用作驅替劑、鉆井泥漿和壓裂液添加劑、堵水劑及油田污水處理劑等。石油工業的需求促進了中國的聚丙烯酰胺工業發展；聚丙烯酰胺工業也為今天的中國石油工業的發展提供了巨大的支持。以較突出的聚合物驅油技術為例：平均每注入1噸聚丙烯酰胺，可增產原油140-150噸?，F在用于三次采油的聚丙烯酰胺約11萬噸/年，可為國家多采出原油1500萬噸/年。
聚丙烯酰胺在水處理中可作為污水處理的絮凝劑和污泥的脫水劑，是大型污水處理廠必不可少的原料。它的使用不但保證了污水處理工藝的實現，而且可以使污水回用成為可能。在工業水和飲用水的原水處理中，起絮凝澄清作用，以保證獲得高質量的水質。低分子量的聚丙烯酰胺還可以用作工業循環水的水質穩定劑，使工業冷卻水得以循環使用。因此，聚丙烯酰胺在水處理中的應用是環境保護和節水不可缺少的措施。
聚丙烯酰胺在造紙工業中主要用作助留助濾劑、紙張增強劑和廢水處理劑等。以助留助濾劑為例：提高1%的留著率，可以減少43萬噸纖維、顏料和填料等原材料的消耗。同時減少對環境的污染并節約了大量的水。
聚丙烯酰胺在1893年由實驗室制得。1954年首先在美國實現商業化生產，初期的品種僅是單一的非離子聚丙烯酰胺。不久便開發了堿性水解的陰離子型聚丙烯酰胺和陽離子型聚丙烯酰胺。聚丙烯酰胺優良的水溶性、增稠性、絮凝性能和化學反應活性顯示出了廣闊的應用前景和巨大的市場潛力。
聚丙烯酰胺的工業產品劑型有水溶膠、粉劑、乳液以及水分散型等。水溶膠是丙烯酰胺（或者和其它單體）的水溶液經聚合直接得到的一種產品形式，是聚丙烯酰胺早期的產品劑型。這種劑型的產品固含量受分子量的制約，固含量通常在5%-10%，相應的分子量不高，在幾十萬到幾百萬。由于固含量低，貯運較不經濟，應用受到限制?，F在的水溶膠一般適用于較低分子量，或久置和干燥不穩定的一類聚丙烯酰胺產品，主要用于紡織、建筑和環保等行業。
干粉型產品是由丙烯酰胺單體水溶液經聚合，再經造粒、干燥、粉碎和過篩等工序制得，是現在應用較廣的劑型，約占60%-75%，其中以含羧基的陰離子聚丙烯酰胺為主。干粉型產品除了由水溶液聚合法以外，還可以由反相懸浮法和反相乳液法制得。
乳液型產品，俗稱“油包水乳液”或稱“油乳液”，是借助油包水乳化劑將單體水溶液分散在油（飽和烴）介質中經聚合而制得，具有速溶、高固含量和高分子量的特點。投入流動的水中可立即均勻分散完全溶解。能做到即投即溶即用，以便自動化操作和準確計量，節省時間和人力。其缺點是成本較高，合成中不僅涉及聚合理論和技術問題同時涉及表面化學理論和技術問題，特別是專用表面活性劑的篩選以及新型表面活性劑的研制等問題，因此高分子量乳液聚合物的合成技術至今未能突破。
水分散型產品，俗稱“水包水乳液”或稱“水乳液”，是借助少量與產品有效組分同類的分散劑和介質調節劑，將較高濃度的單體水溶液分散在水中經聚合而制得，但其成本較高。
此外，還有珠粒狀的產品。它是由反相懸浮聚合法制得，借助懸浮分散劑和攪拌的作用，將較高濃度的單體水溶液穩定的懸浮于礦物油中，經聚合得到0.1-1mm的珠粒。適用于制造吸水性樹脂。
陽離子聚丙烯酰胺在聚丙烯酰胺系列產品中占有特殊的地位，由于該產品的分子鏈上存在陽離子基團而賦予它具有的應用性能，在污水處理等領域顯現出其它聚丙烯酰胺所無法具備的優良性能，它的產量不斷增加，應用領域日臻廣泛。
目前陽離子聚丙烯酰胺主要以粉末劑型為主，制備的過程中不僅耗能高、干燥困難、且常發生凝膠、結塊等現象，從而導致產品質量下降。因而研究工藝更簡單、速溶、能耗低、污染少的乳化陽離子聚丙烯酰胺具有重要意義。
在1962年以有機溶質為介質，首先進行了水溶性單體的反相乳液聚合。他們發現反相乳液聚合與溶液聚合相比具有很多優點，比如聚合速率高、反應條件緩和、有利于貯存、運輸、應用、它還能使水溶性單體有效的聚合成粉狀或乳狀產品。從此，反相乳液聚合作為常規乳液聚合的一個補充，得到了迅速發展。
