水溶性高分子及其应用
第八章水溶性高分子全解
COOH
改性淀粉
O O OH OH O
CH 2OH O OH OH O
CH 2OH O OH OH
CH2 OH O
壳聚糖
OH NH2
O
n
果胶 4
一、水溶性高分子的结构特点
统观所有的水溶性高分子，可以发现它们存在着一个共同 的结构特点：分子中均含有亲水性基团。
改性纤维素
CH 2OH O
CH 2OH O O OH OH O
可选溶剂：低分子醇
C 分子量较低
四 、双水相聚合
概念：聚合反应单体、聚合产物 分散相
预置聚合物
连续相
聚合过程分相
基本组成；单体 引发剂
预置聚合物
水
聚合反应类型：自由基溶液聚合
双水相聚合反应特点
优点： 产品快速溶解，应用方便 生产工艺简单 不消耗有机溶剂 不产生凝胶 缺点： a 分散剂（预置聚合）分离困难
1、基本概念
种类
高分子
结构特点
水溶性高分子
？
3
性能及应用
水溶性高分子—在水中能溶解或溶胀而形成溶液或均匀分散 体系的一种亲水性的高分子化合物；又称为“水溶性聚合物”。
一、水溶性高分子的结构特点
2、结构特点
聚丙烯酰胺
CH2CR CONH2
CH2CR CH2CR CH2CR CONHCH2N(CH3)2 COOH CONH2
b 体系浓度较低，生产效率较低
C 分子量较低
五、聚合物化学反应
概念：将原有的聚合物通过化学反应转化为具有
特定功能的水溶性聚合物
主要例子：聚醋酸乙烯酯醇解制备聚乙烯醇
[ CH -CH ] 2 n [ CH -CH ] 2 n-x [ CH -CH ] 2 x OCOCH3
水溶性高分子聚乙烯醇的制备及其应用
水溶性高分子聚乙烯醇的制备及其应用* 中山大学化学与化学工程学院应用化学广州 510275摘要：本实验采用溶液聚合法，以AIBN作为引发剂合成聚乙酸乙烯酯，然后用NaOH的甲醇溶液进行醇解，得到聚乙烯醇5.527 g，产率54.0%，之后利用红外对聚乙酸乙烯酯与聚乙烯醇进行表征。
之后利用聚乙烯醇的缩醛化反应制备胶水，利用聚乙烯醇的性质制备面膜。
关键词：水溶性高分子聚乙烯醇聚乙酸乙烯酯红外光谱法1.引言水溶性高分子化合物又称水溶性树脂或水溶性聚合物，是一种亲水性的高分子材料，在水中能溶胀而形成溶液或分散液。
1924年，德国化学家WO. Hermann和WW. Haehel首次将碱液加入到聚乙酸乙烯酯的甲醇溶液中，得到聚乙烯醇（PV A）。
聚乙烯醇为白色絮状固体或片状固体，无毒无味，是使用最广泛的合成水溶性高分子，具有优良的力学性能和可调节的表面活性。
PV A具有多羟基强氢键，以及单一的-C-C-单键结构，这样的结构不但使PV A具有亲水性，还有黏合性、成膜性、分散性、润滑性、增稠性等良好性能。
PV A的制备首先由乙酸乙烯酯聚合成聚乙酸乙烯酯，然后将其醇解生成PV A，其反应式如下：PVA的结构可以看成是交替相隔的碳原子上带有羟基的多元醇，因此，其发生的反应为多元醇反应，如醚化、酯化、缩醛化。
聚乙烯醇和羰基化合物反应可得到缩醛化合物。
本实验利用聚乙烯醇和甲醛反应，生产聚乙烯醇缩甲醛，作为胶水使用。
2.实验过程2.1 实验仪器三颈瓶，回流冷凝管，水浴锅，蒸汽蒸馏装置，滴液漏斗，pH试纸，培养皿，抽滤装置，滤纸，真空烘箱。
2.2 实验试剂偶氮二异丁腈（AIBN），甲醇，乙酸乙烯酯，NaOH，聚乙烯醇，甲酸，40%甲醛水溶液，盐酸，羧甲基纤维素，丙二醇，乙醇。
2.3 实验步骤2.3.1聚合反应往装有回流冷凝管的三颈瓶中加入0.03 g （0.18 mmol ）AIBN ，20 g （22 mL ）乙酸乙烯酯和10 mL 甲醇，开动搅拌。
LD—709水溶性合成高分子
LD—709水溶性合成高分子
709水溶性合成高分子是一种高性能合成高分子，它以杂环氧乙烯和乙烯为原料，采用水
环芳烃合成技术进行合成，能够生产出多种类型的水溶性高分子。
709水溶性合成高分子具有优异的性能，其应用广泛，可以生产出各种水溶性聚合物，如
乙烯基单体分子束、聚乙烯、氯乙烯基硅树脂、聚氯乙烯等。
它的物理和化学性能都较好，具有优异的抗渗透性、高密度和粘度性能等特点。
此外，709水溶性合成高分子还可以用于制备具有氟碳表面的氟碳/聚乙烯硅酮复合材料，用于涂料、汽车涂料和建筑材料表面保护，提升产品附着力和耐磨损性；用于制备聚乙烯
和其他聚合材料，具有良好的防腐和耐腐蚀性。
此外，709水溶性合成高分子还可用于制备医疗器械，具有优异的耐温性和耐腐蚀性，它
们具有良好的稳定性和生物相容性，可提高医疗器械的品质和使用寿命。
总之，709水溶性合成高分子具有优异的性能，它可以广泛应用于涂料、建筑材料表面保护、聚合物制备、医疗器械制备等，为各个行业的发展提供了强大的支撑。
高分子材料化学重点知识点总结
第一章水溶性高分子水溶性高分子的性能：水溶性；2.增黏性；3.成膜性；4.表面活性剂功能；5.絮凝功能；6.粘接作用。
造纸行业中的水溶性高分子：（1）聚丙烯酰胺：1）分子量小于100万：主要用于纸浆分散剂；2）分子量在100万和500万之间：主要用于纸张增强剂；3）分子量大于500万：造纸废水絮凝剂（超高分子量）；（2）聚氧化乙烯：用作纸浆长纤维分散剂，用作餐巾纸、手帕纸、茶叶袋滤纸，湿强度很高；（3）聚乙烯醇：强粘结力和成膜性；用作涂布纸的颜料粘合剂；纸张施胶剂；纸张再湿性粘合剂。
日用品、化妆品行业中的水溶性高分子：对乳化或悬浮状态的分散体系起稳定作用，另外具有增稠、成膜、粘合、保湿功能等。
壳聚糖：优良的生物相容性和成膜性；显著的美白效果；修饰皮肤及刺激细胞再生的功能水处理行业中的水溶性高分子：（1）聚天冬氨酸（掌握其一）：1）以天冬氨酸为原料：（方程式）；2）以马来酸酐为原料：（方程式）；特点：生物降解性好；可用于高热和高钙水。
1996年Donlar公司获美国总统绿色化学挑战奖；（2）聚环氧琥珀酸（方程式）特点：无磷、无氮，不会引起水体的富营养化。
第二章、离子交换树脂离子交换树脂的结构与性能要求：（1）结构要求：1）其骨架或载体是交联聚合物，2）聚合物链上含有可以离子化的功能基。
（2）性能要求：a、一定的机械强度；b、高的热稳定性、化学稳定性和渗透稳定性；c、足够的亲水性；d、高的比表面积和交换容量；e、合适的粒径分布。
离子交换树脂的分类：（1）按照树脂的孔结构可以分为凝胶型（不含不参与聚合反应的其它物质，透明）和大孔型（含有不参与聚合反应物质，不透明）。
（2）根据所交换离子的类型：阳离子交换树脂（-SO3H）；阴离子交换树脂（-N+R3Cl-）；两性离子交换树脂离子交换树脂的制备：（1）聚苯乙烯型：（方程式）离子交换树脂的选择性：高价离子，大半径离子优先离子交换树脂的再生：a. 钠型强酸型阳离子交换树脂可用10%NaCl溶液再生；b. OH型强碱型阴离子交换树脂则用4%NaOH溶液再生。
水溶性高分子聚乙烯醇的制备及其应用
水溶性高分子聚乙烯醇的制备及其应用★中Lh 大学化学与化学工程学院应用化学广州510275摘要：本实验采用溶液聚合法，以 AIBN 作为引发剂合成聚乙酸乙烯酯， 然后用NaOH 的甲醇溶液进行醇解，得到聚乙烯醇5.527 g ，产率54.0%，之后利用红外对聚乙酸乙烯酯与聚乙烯醇进行表征。
之后利用聚乙烯醇的缩醛化反 应制备胶水，利用聚乙烯醇的性质制备面膜。
尖键词：水溶性高分子 聚乙烯醇聚乙酸乙烯酯红外光谱法1-引言水溶性高分子化合物又称水溶性树脂或水溶性聚合物，是一种亲水性的高分子材料，在水中能溶胀而形成溶液或分散液。
1924年，德国化学家WO. Hermann 和WW. Haehel 首次将碱液加入到聚乙酸乙烯酯的甲醇 溶液中，得到聚乙烯醇(PVA)。
聚乙烯醇为白色絮状固体或片状固体，无毒无味，是使用最广泛的合成水溶性高分子，具有优良的力学性能和可调节的表面活性。
PVA 具有多疑基强氢键，以及单一的・C ・C ■单键结构，这样的结构不但使 PVA 具有亲水性，还有黏合性、成膜性、分散性、润滑性、增稠性等良好性能。
PVA 的制备首先由乙酸乙烯酯聚合成聚乙酸乙烯酯，然后将其醇解生成 PVA ，其反应式如下：(1)冃 HALBN+「用下 H 韦 + CHQI 二 +5 屮咔 + CHKOOClh hoc% h*田 仙PVA 的结构可以看成是交替相隔的碳原子上带有疑基的多元醇，因此，其发生的反应为多元醇反应，如騙化、酯 化、缩醛化。
聚乙烯醇和戦基化合物反应可得到缩醛化合物。
本实验利用聚乙烯醇和甲醛反应，生产聚乙烯醇缩甲醛， 作为胶水使用。
CHSs + CKCOH CHc —C H —C H E YH —C 皿 YHOH OHCHs—CHe CH - -CH ?CHCHi CH"-CH1 1 IOHOH\+ RCHO-- ->H- 一 OHI DHi on 0——CH3 — H —CHz — H ―—CH E —CH —CH, CH2 •实验过程 2.1实验仪器三颈瓶，回流冷凝管，水浴锅，蒸汽蒸锢装置，滴液漏斗，pH 试纸，培养皿，抽滤装置，滤纸，真空烘箱。
水溶性高分子聚合物在拜尔法赤泥分离中的应用
水溶性高分子聚合物在拜尔法赤泥分离中的应用赤泥沉降分离是氧化铝生产的主要工序之一,为了强化赤泥的沉降分离过程，即提高赤泥的沉降速度，改善溢流的澄清液质量，降低底流的液固比，不但要正确设计和选用结构合理的沉降槽，还需要添加高效能水溶性高分子聚合物做絮凝剂，在絮凝剂的作用下，赤泥浆液中处于分散状态的细小赤泥颗粒互相聚合成团。
颗粒变大，可以大大地加快赤泥的沉降速度。
絮凝剂在生产中的应用极大地提高了沉降槽的工作效率。
1水溶性高分子聚合物的种类及絮凝机理1.1水溶性高分子聚合物的特点和种类水溶性高分子化合物具有高分子化合物的分子结构并具有高分子化合物的特性，他们能溶于水成为高分子化合物的真溶液。
在分子结构上都具有高分子的链接，在链接上都具有极性的、亲水的基团。
一定长度的高分子链接中，极性基的多少和极性的强度，决定这该高分子化合物的特征和应用范围。
根据其所含亲水极性基团和分子量的不同，可以演变出许多不同的性能。
一般来说，水溶性高分子聚合物都具有增稠性、成膜性、黏合性、润滑性、螯合性、分散性、絮凝性、缓蚀性、成胶性、吸水性等性能中的一到多个性能。
水溶性高分子聚合物按来源分，可以分为天然的、半天然的、化学合成的和生物法合成的四大类。
从结构上分可以为有机的和无机的两大类。
絮凝剂的种类很多，在氧化铝生产上部是采用高分子有机絮凝剂，以往广泛采用淀粉类天然高分子絮凝剂，包括用各种麦类、薯类等加工的产品（面粉、土豆淀粉及木薯粉等）和附产品（如麦麸等）。
近年来，人工合成高分子絮凝剂发展很快，与天然絮段剂相比，其特点是用量少（一般为淀粉类絮凝剂的1%～1.5%），效果好。
合成高分子絮凝剂的种类很多，目前应用最广的是聚丙烯酰胺类。
纯聚丙烯酰胺的分子式为（CH2CHCONH2）实际上往往将它的水解体和衍生物统称为聚丙烯酰胺。
合成高分子絮凝剂（如聚丙烯酰胺类）还存一个优点，它能完全吸附于赤泥颗粒人不像淀粉类絮凝剂那样有一部分仍保留在溶液中而增加了溶液中有机物的含量。
阴离子型聚丙烯酰胺是一种水溶性高分子化合物
阴离子型聚丙烯酰胺是一种水溶性高分子化合物阴离子型聚丙烯酰胺简称APAM，是一种水溶性高分子化合物，它是由丙烯酰胺单体经过聚合反应形成的大分子化合物，具有良好的水溶性，并且在水中能够形成稳定的胶凝体。
APAM在很多领域都有广泛的应用，例如水整治、油田开发、生活用水、造纸、食品加工、纺织、化妆品、医药、矿物提取等等，下面将分别认真介绍它们的应用。
水整治APAM可以帮忙清除水中的固体颗粒，例如悬浮在水中的泥沙、铁锈等。
在自来水处理中，通常会使用APAM去除水中的悬浮物，从而提高水的透亮度和清亮度。
除此之外，APAM还可以用于污水处理，在处理过程中其作用是中和污水中的离子，削减水中的悬浮物。
油田开发在油田开发中，APAM可以用作驱油剂。
由于其具有较高的分子量，可以形成粘性的驱油剂，加添油井的可采储量。
此外，APAM还可以用于防止油井堵塞，提高油井生产效率。
生活用水在生活用水方面，APAM紧要用于水处理，解决家庭自来水中的浑浊、异味等问题。
此外，APAM还可以用于防止水龙头、水管堵塞。
造纸在造纸过程中，APAM可以用来加添纸浆的粘度，并且在纸张成型后可以起到加强纸张强度的作用。
食品加工APAM是一种辅佑襄助加工剂，可以用于蛋白质分别、悬浮剂和乳化剂等领域。
例如在葡萄酒制造中，APAM可以用于在发酵过程中去除白膜，削减发酵汁的泡沫。
纺织APAM在纺织工业中通常用于纱线和面料的柔嫩剂，可加强织物的手感和光泽度。
化妆品APAM可以用于化妆品的乳化剂、增稠剂和稳定剂等方面。
医药APAM在医药领域的应用包括药物缓释剂、血液净化剂和伤口敷料等。
矿物提取APAM在矿物提取中可以用于沉淀物的分别和污泥的处理。
总的来说，阴离子型聚丙烯酰胺是一种具有广泛应用前景的高分子化合物，其应用范围涵盖了水整治、油田开发、生活用水、造纸、食品加工、纺织、化妆品、医药和矿物提取等浩繁领域。
高吸水性材料
水溶性高分子材料是一种亲水性的高分子材料，在水中能溶解或溶胀而形成溶液或分散液。
它具有性能优异、使用方便、有利环境保护等优点，广泛应用于国民经济的各个领域。
1 天然水溶性高分子天然水溶性高分子以植物或动物为原料，通过物理的或物理化学的方法提取而得。
许多天然水溶性高分子一直是造纸助剂的重要组分，例如常见的有表面施胶剂天然淀粉、植物胶、动物胶（干酪素）、甲壳质以及海藻酸的水溶性衍生物等。
2 半合成水溶性高分子这类高分子材料是由上述天然物质经化学改性而得。
用于造纸工业中主要有两类：改性纤维素（如羧甲基纤维素）和改性淀粉（如阳离子淀粉）。
3 合成水溶性高分子此类高分子的应用最为广泛，特别是其分子结构设计十分灵活的优势可以较好地满足造纸生产环境多变及造纸工业发展的要求。
3.1聚丙烯酰胺（PAM）在工商业中凡含有50% 以上丙烯酰胺单体的聚合物都泛称聚丙烯酰胺，是一种线型水溶性高分子，是造纸工业应用最为广泛的品种。
PAM用于造纸领域一般是相对分子质量为 )100～500 万的产品，其主要应用有两个方面：即纸张的增强剂和造纸用助留剂和助滤剂。
低于上述相对分子质量的PAM( 可作为分散剂，改善纸页抄造匀度，高于者可作为造纸废水处理用絮凝剂。
聚丙烯酰胺本身是中性材料，几乎不能被纸浆吸附，也不可能发挥作用，因此需要在其结构中导入一个电性基团。
视电性基团的类型不同，聚丙烯酰胺产品有阴离子、阳离子、两性离子等。
3.1.1 阴离子聚丙烯酰胺（APAM）当导入羧基时可获得阴离子聚丙烯酰胺。
由于与纸浆纤维上负电性相斥，因此在应用时必须加入造纸矾土作为阳离子促进剂。
这种应用不但麻烦，而且无法实现中性抄纸技术带来的经济效益。
据统计，国外造纸工业 90 年代 APAM( 的应用比例已由 60% 下降到30% ，而阳离子聚丙烯酰胺却由 20% 急速上升到50%以上。
3.1.2 阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）在CPAM的工业制备方法中，以丙烯酰胺为主要单体与其他阳离子单体共聚的方法，因其分子结构、电荷分布、相对分子质量易于控制而被越来越多地加以采用。
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水溶性高分子及其应用马建常州轻工职业技术学院 10线缆331 1013433138摘要：水溶性高分子材料是一种亲水性的高分子材料，在水中能溶解或溶胀而形成溶液或分散液。
它具有性能优异、使用方便、有利环境保护等优点，广泛应用于国民经济的各个领域。
本文主要论述了水溶性高分子材料的概念、分类、功能和应用、以及研究发展现状及前景。
关键词：水溶性 高分子 发展应用1、 水溶性高分子的概念水溶性高分子化合物又称为水溶性树脂或水溶性聚合物。
通常所说的水溶性高分子是一种强亲水性的高分子材料，能溶解或溶胀于水中形成水溶液或分散体系”。
在水溶性聚合物的分子结构中含有大量的亲水基团。
亲水基团通常可分为三类：①阳离子基团，如叔胺基、季胺基等；② 阴离子基团，如羧酸基、磺酸基、磷酸基、硫酸基等；③极性非离子基团，如羟基、醚基、胺基、酰胺基等。
2、分类a 、按来源分类1 ）天然水溶性高分子。
天然水溶性高分子以植物或动物为原料，通过物理的或物理化学的方法提取而得。
许多天然水溶性高分子一直是造纸助剂的重要组分，例如常见的有表面施胶剂天然淀粉、植物胶、动物胶 （干酪素）、甲壳质以及海藻酸的水溶性衍生物等。
2）半合成水溶性高分子 。
这类高分子材料是由上述天然物质经化学改性而得。
用于造纸工业中主要有两类：改性纤维素 （如羧甲基纤维素） 和改性淀粉（如阳离子淀粉）。
3）合成水溶性高分子。
此类高分子的应用最为广泛，特别是其分子结构设计十分灵活的优势可以较好地满足造纸生产环境多变及造纸工业发展的要求。
b 、按分子量分类可分为低分子量、高分子量、超高分子量C 、按用途分类可分为驱油剂（聚丙烯酰胺、改性淀粉、瓜胶），絮凝剂（聚丙烯酸、改性纤维素、壳聚糖）3、功能水溶性聚合物中的亲水基团不仅使其具有水溶性，而且还具有化学反应功能，以及分散、絮凝、增粘、减阻、粘合、成膜、成胶、螯合等多种物理功能。
水溶性高分子材料的几种主要功能是：1） 水溶性，水是最廉价的溶剂，来源广，无污染。
水溶性高分子之所以溶于水，是因为在水分子与聚合物的极性侧基之间形成了氢键。
水溶性高分子的溶解具有一个重要的条件，O OH O OH O CH 2OH OH O OH O CH 2OH OH O OH COOH即溶质和溶剂的溶度参数必须相近，但这仅为溶解的必要条件而非充分条件，还需考虑高分子的结晶结构的影响。
1）分散作用由于绝大多数水溶性高分子都含有亲水基团和一定数量的疏水基团，因而都具有一定的表面活性，可以在一定程度上降低水的表面张力，有助于水对固体的润湿，这对于颜料、填料、粘土之类的物质在水中的分散特别有利。
此外，许多水溶性高分子可以起到保护胶体的作用，即通过水溶性高分子的亲水性，使水一胶体复合体吸附在胶体颗粒上形成外壳，让其屏蔽起来免受电解质所引起的絮凝作用，使分散体系保持稳定。
2）絮凝作用水溶性高分子中的极性基团吸附于水中的固体粒子，使粒子间架桥而形成大的聚集体。
絮凝作用在水处理中有很重要的应用，由于用量少、见效快、效率高等优点，已成为目前水溶性高分子材料的最大用途。
3）增粘性作为增粘剂使用是水溶性高分子的主要用途。
增粘性是指水溶性高分子有使别的水溶液或水分散体的表观粘度增大的作用。
4）减阻作用指向流体中添加少量化学药剂以使流体通过固体表面的湍流摩擦阻力得以大幅度减小的现象。
在一些情况下，添加少量水溶性高分子材料，就可以使流动阻力减少50％甚至80％以上，这对于工业、交通、国防等领域都有实际的应用价值。
5）流变性指物质在外力作用下流动变形的特性。
流变性对水溶性高分子的应用极其重要，不同水溶性高分子溶液在不同条件下可以具有各种流变性质，不同流变性可以满足不同的需要。
6）悬浮作用水溶性高分子本身或与其它物质所形成的水基流体的悬浮性在石油和天然气的开采及其它行业都具有极其重要的意义，如涂料悬浮颜料离子、水煤浆的输送等。
4、应用水溶性聚合物由于具有多种多样的品种和宝贵性能，它与表面活性剂一起，被称为精细化工的两大支柱，在石油勘探开发、水处理、造纸、纺织、涂料、食品、日用化工等领域得到了广泛的应用。
1）在石油勘探中的应用水溶性聚合物作为油田化学剂的重要组分，在钻井、固井、酸化和三次采油中，都起着十分重要的作用。
a、粘土稳定剂：粘土稳定剂可在钻井过程中用于抑制地层中普遍存在的粘土矿物的水化膨胀和分散运移，达到稳定粘土、保护油气层的目的。
水溶性阳离子聚合物在粘土表面的吸附作用超过中性聚合物和无机盐、具有永久性吸附的特征。
b、用作压裂液添加剂的聚合物：水力压裂是油气井增产、水井增注的一项重要措施。
水基压裂液中常用的聚合物添加剂有：天然植物胶、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、聚氧化乙烯及其共聚物等。
c、缓蚀剂：使用缓蚀剂是采油工业中金属部件和设备防腐最为有效的方法之一。
水溶性阳离子聚合物可作为酸化时的缓蚀剂，如阳离子化聚丙烯酰胺。
d、驱油剂：在三次采油过程中，由于水溶性聚合物能大幅度地改变流度比降低油藏的非均质程度，因此，聚合物己广泛地应用于三次采油中，包括聚合物驱、聚合物胶束驱、APS (碱、聚合物、表面活性剂)三元复合驱。
包括调剖堵水在内的各种提高采收率方法中，聚合物驱油是三采技术中的重要方法之一，它是利用聚合物溶液的高粘度及残余阻力系数调整吸水剖面，改善油水流度比，从而达到提高石油采购率的目的。
目前应用于提高采收率的水溶性聚合物主要有两类：一类是部分水解聚丙烯酰胺，另一类是生物聚合物(如黄原胶)。
相对而言，由于前者具有来源广、价格便宜、溶解性和增粘性好等优点，在提高石油采收率中的使用比例大大超过生物聚合物，除非在油藏环境恶劣，如在高温和高矿化度条件下才用生物聚合物。
2）在水处理中的应用水溶性聚合物具有絮凝作用，是有效的高分子絮凝剂，其带电部位能中和胶体粒子电荷，破坏胶体粒子在水中的稳定性，促使其碰撞，通过高分子长链架桥把许多细小颗粒缠结在一起，聚集成大粒子，从而加速沉降。
其絮凝和沉降速度快污泥脱水效率高，对某些废水的处理有特效。
高分子聚电解质的絮凝能力，比无机絮凝剂如明矾、氯化铁等大数十倍，而且具有许多无机絮凝剂所没有的独特性能。
高分子电解质絮凝剂具有除浊、脱色的作用，还可除去废水中的病毒、细菌、微生物、油脂、表面活性剂、农药、含氮、磷等富营养物以及铅、铬、锡等重金属，广泛应用于城市污水、石油化工、造纸、医药、电镀等工业污水处理，在水处理中占有十分重要的地位。
聚丙烯酰胺、氯化烯亚胺等高分子电解质是常用的高分子絮凝剂。
3）在造纸工业中的应用随着合成高分子工业的发展，水溶性聚合物作为造纸助剂在造纸工业中的应用日益广泛，并发挥重要作用。
例如，季铵盐化聚丙烯酰胺、阳离子淀粉等可用作干湿增强剂，以提高纸张的干湿强度；羟甲基纤维素、阳离子淀粉是纸张表面的施胶剂，同时亦可增加填料及增白剂的留着率，阳离子聚丙烯酰胺可絮凝沉降水中悬浮的微细纤维，具有絮凝捕集作用，以达到回收纸机排放水中流失的纤维素和填料及澄清水的目的。
4）在纺织工业中的应用纺织工业中大量使用水溶性聚合物。
利用其粘结性和水溶性，可在织布中用作浆料，最广泛应用的浆料是：淀粉衍生物、聚丙烯酸类、羟甲基纤维素等。
利用聚电解质的增稠性和分散性，可在印花中用作粘稠剂和分散剂，如海藻酸钠、羟甲基纤维素等。
季铵盐化的聚丙烯酰胺可用作精纺防静电整饰剂。
5）在涂料工业中的应用在涂料工业中，高分子电解质的粘结、成膜、增稠及分散等性质得到应用。
例如，离子型水溶性环氧树脂、离子型顺酐化聚丁二烯树脂是优良的电泳涂料，具有优良的耐水性能和颜料分散性能，易交联成膜；阳离子型水溶性聚氯树脂是性能优良的成膜物质。
此外，水溶性聚合物在食品工业、医药工业、化妆品等领域都有着广泛应用。
5、现状及发展前景我国水溶性高分子化合物已经有一定规模，天然水溶性高分子聚合物的生产和应用具有悠久的历史。
淀粉、阿拉伯胶、藻蛋白酸钠、骨粉、明胶、干酪素、等早以在造纸、食品、粘和剂等中应用。
半合成产品如淀粉衍生物、羧甲基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素等，在不断推广应用。
合成产品如聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚马来酸酐、聚季胺盐、聚乙二醇等，生产规模也在逐年增大。
同时一些新的品种也不断的被试制出来。
近年人们把水溶性高分子作为精细化工的骨干产品之一，越来越受到重视。
他的应用范围几乎涉及到人们生产生活的所有领域。
可以说水溶性高分子物质是当今社会最重要的聚合物之一，无论在生产还是应用上都处在迅速发展阶段，如现代的食品工业已经依赖于纤维素产品、亲水胶、改性食用淀粉和果胶等相互配套的水溶性高分子。
大量的开发和研究都致力于脂肪代用品。
当前水溶性高分子的研究和开发主要集中在以下几方面：①不断解决生产中提出的新问题② 开发环境友好的合成聚合物③ 根据性能要求设计聚合物④ 发现和评价不同聚合物之间的协同效应和相互影响⑤ 遵守环境保护规定生产聚合物⑥ 开发提供新的应用领域近年来人们对高聚物的亚浓溶液和凝胶给予了较大的关注。
在这样的体系中，人们认为较强的分子间作用力将会使高分子从溶液中沉淀出来，但事实上，在生物高分子和疏水缔合高分子中，都存在着较强的分子间或分子内缔合作用，但高分子溶液都十分稳定，并具有特殊流变性能。
这给高分子科学带来十分有趣的课题。
尽管这些研究刚开始，缔合作用的机理尚不十分清楚，但由于这类高聚物的重要性，人们热衷于从合成和表征的方法去探索。
随着现代分子技术，特别是光谱技术的发展，已经有可能去研究分子间的相互作用力。
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