聚丙烯酰胺是一種親水性的高分子聚合物。

結構基礎

聚丙烯酰胺分子鏈上含有大量的酰胺基（-CONH?）。酰胺基是一種極性基團，其中的氮原子和氧原子都具有較強的電負性，能夠與水分子形成氫鍵。這種氫鍵作用是聚丙烯酰胺具有親水性的關鍵結構基礎。

在水中的行為表現

當聚丙烯酰胺固體放入水中時，分子鏈上的酰胺基會迅速與水分子相互作用。由于氫鍵的形成，聚丙烯酰胺分子鏈能夠在水中舒展并溶解，形成具有一定粘度的溶液。例如，在水處理過程中，聚丙烯酰胺作為絮凝劑使用時，需要先將其溶解在水中。在溶解過程中，隨著分子鏈的不斷舒展，它能夠更好地發揮吸附架橋等作用，吸附水中的懸浮顆粒。

與疏水材料的對比

與疏水材料相比，疏水材料分子表面缺乏能夠與水分子形成氫鍵的極性基團，如一些長鏈的烴類化合物。這些疏水材料在水中往往會聚集在一起，以減少與水的接觸面積。而聚丙烯酰胺則相反，它在水中會盡地分散，使分子鏈與水分子充分接觸，體現出良好的親水性。不過，當對聚丙烯酰胺進行一些特殊的化學改性，如在分子鏈上引入較多的疏水基團后，其親水性會發生改變，使其具有一定的兩親性（同時具有親水性和疏水性），但在未改性的常規情況下，聚丙烯酰胺是親水性的。