本文首先选用高电荷密度的阳离子单体二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)、丙烯酰胺(AM)两种原料，通过水溶液聚合法反应，合成了聚合物P(DMDAAC-AM)，也称PAD聚合物，通过红外光谱等方法对其结构及相关性能进行表征和测试；然后又利用合成的PAD聚合物与甲醛、二甲胺为单体，同样采用水溶液聚合法，合成了最终产物：一种造纸污泥脱水用阳离子聚丙烯酰胺聚合物，并采用造纸污泥对其脱水性能进行测试。　　 其中，在两次聚合反应过程中，均研究了不同的氧化还原引发体系对产物特性粘数的影响，考察了氧化还原引发体系中引发剂浓度，氧化剂与还原剂质量比以及反应体系的温度、pH值，所选单体的配比，反应时间等因素对产物特性粘数的影响。结果表明；聚合物P(DMDAAC-AM)的最佳反应条件为：反应温度60℃，单体配比，即丙烯酰胺：二甲基二烯丙基氯化铵(AM∶DMDAAC)为1∶2，氧化还原引发剂浓度3.0×10﹣2mol/L，pH值8.0，反应时间2.5h；其相对分子质量为5.3×106，阳离子度为42％，残余单体的量为4％，溶解时间为33min;最终得到的聚合产物的最佳反应条件为：单体配比(PAD∶甲醛)为1∶0.8∶1，氧化还原引发剂浓度为3.0×10﹣2mol/L，pH值为8.5，过程Ⅰ的反应温度控制为50℃，反应时间为1.5h，控制过程Ⅱ的反应温度为70℃，反应时间为1.5h；最终合成产物的相对分子质量为7.6×106，阳离子度为50％，残余单体的量为2％，溶解时间为37min。　　 在考察其脱水性能的实验中，主要研究了其最佳脱水条件（主要考虑温度，pH值和搅拌对脱水剂脱水性能的影响）以及在最佳脱水条件下的最佳投加量、最佳沉降时间以及在最佳投加量和最佳沉降时间下的脱水率，并对其价格进行了大致估算，最后选择与市场上常用的国产的阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)和奥辉进口的日本产的高分子有机脱水剂的性能及价格作了比较。结果表明：该脱水剂的最佳脱水温度为20℃，比较适用于中性、弱酸性或弱碱性的环境，并且脱水作用的过程中应当采用慢速搅拌，并且该脱水剂配制成质量浓度为0.2％的脱水剂液体，在最佳脱水条件下处理污泥时，最佳投加量为1ml/1，最佳沉降时间为20min;该药剂价格依照合成比例估算，则合成1t污泥脱水用聚合物的原料成本为13689.50元，如果其它的费用，如电费、能耗费、直接人工费、制造费用（工资、折旧、维修费、办公差旅费、劳务运输费等）按占总费用的40％（日产40t月产1200t的生产规模的经验值）来算，1t的该污泥脱水剂的总费用大约为22830.00元，如果厂家按获利10％来出售，则1t的该脱水剂的售价为25200.00元，处理吨干污泥的费用为50.4元。　　 在对比试验中，与工程上用的PAM8005A脱水剂相对比而言，本课题合成的脱水剂的水分脱除率提高了10.54％，污泥沉降时间缩短了20.00％，价格几乎降低了一半；与日本三井496H相比较，该脱水剂的污泥沉降时间较长，但是其脱水率也提高了6.03％，价格下降了34.21％。除此之外，由于PAD、甲醛与二甲胺的聚合反应中，二甲胺、甲醛可以与前面聚合反应中剩余的丙烯酰胺反应，从而降低了丙烯酰胺的残余量，使得对环境的二次污染大大减少，这表明该脱水剂不仅价格便宜，而且还具有环境效益，具有一定的市场推广价值。　　 通过对文章所选造纸污泥的基础性质的研究（结果以质量百分比计）为：污泥含水率为97.69％；干污泥有机物含量为62.00％，灰分含量为38.00％；pH值为7.2;干污泥纤维含量为38.12％。根据此污泥的基础性质，人们可以将其用于混合燃烧、土壤改良、农业利用、金属物脱硝催化剂及填料的制造等方面。