丙烯酰胺(AM)是*常用的水溶性單體，可以方便地合成高分子量的水溶性聚合物。因此用于增稠劑的疏水改性水溶性聚合物主要以梳型結(jié)構(gòu)的聚丙烯酰胺為主。

      當(dāng)改性聚合物鏈的親、疏水性隨溶液的溫度、pH值和離子強(qiáng)度等環(huán)境因素而變化時，這類改性聚合物稱為響應(yīng)性疏水締合聚合物(responsive hydrophobically associating polymer )。如聚N-異丙基丙烯酰胺(PNIPAm )及其與聚丙烯酰胺(PAM)的嵌段共聚物PNIPAm -b-PAM和接枝共聚物PAM-g-PNIPAm 、聚丙烯酰胺與聚氧化乙烯(PEO)構(gòu)成的接枝物PAM-g-PEO等。在某一臨界溫度(LCST)以下時，這些共聚物中的親水和疏水兩部分均為水溶性的；而在LCST之上時，側(cè)鏈轉(zhuǎn)變?yōu)槭杷裕簿畚镌谒芤褐谐尸F(xiàn)出締合行為。這種環(huán)境敏感性使締合聚合物具有響應(yīng)性、控制性和自適應(yīng)性，成為智能材料的重要組成部分。

      依疏水基團(tuán)位置的不同，疏水改性水溶性聚合物可以分為兩種類型的結(jié)構(gòu)（見圖10-1）。一類是疏水基團(tuán)位于水溶性聚合物鏈末端的嵌段型或遙爪型聚合物。另一類是疏水基團(tuán)以側(cè)基的形式無規(guī)懸掛在親水主鏈上的梳型或接枝型共聚物。不同構(gòu)造的疏水改性水溶性聚合物在水中呈現(xiàn)不同的締合結(jié)構(gòu)及性能。

      嵌段型或遙爪型聚合物更易于形成分子間締合，形成聚合物膠束、聚合物囊泡或物理交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。這種聚集體結(jié)構(gòu)常受熱力學(xué)控制，締合體的結(jié)構(gòu)具有較好的重現(xiàn)性、規(guī)整性和可控性。為實(shí)現(xiàn)這種較好的結(jié)構(gòu)規(guī)整性，一般要求嵌段部分具有較窄的分子量分布。這種嵌段型或遙爪型聚合物常需使用陰離子活性聚合技術(shù)，這限制了其在親水的極性單體上應(yīng)用。但近年來發(fā)展的活性自由基聚合技術(shù)為嵌段型或遙爪型兩親聚合物的合成提供了更為有利的方法，使這一類型的兩親性聚合物得到了快速發(fā)展。為保證聚合物具有良好的水溶性或水分散性，這類聚合物的分子量一般較低，被用于聚合物表面活性劑、分散劑和增溶劑等，近年來更是生物醫(yī)用材料、藥物控釋及物理水凝膠等方面的*熱點(diǎn)。

      梳型或接枝型HMWSP ,因疏水側(cè)基的無規(guī)分布，導(dǎo)致其疏水締合既可發(fā)生在分子內(nèi)，也可發(fā)生在分子間。聚合物濃度低時，疏水締合以分子內(nèi)為主，而在聚合物濃度高時，分子間締合概率增大，分子間締合形成的多分子鏈聚集體增大了聚合物鏈的流體力學(xué)體積，或形成暫時性的物理交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，使水溶液的黏度大增。隨HMWSP 分子量增高，HMWSAP 的交蓋濃度降低，可在較低濃度下產(chǎn)生*的增稠作用。因此，高分子量梳型或接枝型疏水改性水溶性聚合物被廣泛用作增稠劑。為保持HMWSP 仍能溶于水中，疏水側(cè)基含量較小，一般小于5%（質(zhì)量）。疏水側(cè)基沿水溶性聚合物主鏈的序列分布可分為孤立基團(tuán)無規(guī)分布，也可以若干疏水單元相連構(gòu)成的疏水側(cè)基小區(qū)段方式無規(guī)分布。這種由疏水基團(tuán)構(gòu)成的小區(qū)段被稱為微嵌段(microblock )。HMWSP 的疏水締合程度和增稠效果強(qiáng)烈地依賴于分子量、疏水側(cè)基結(jié)構(gòu)、疏水側(cè)基含量和疏水基團(tuán)的序列分布。