本文研制了一种新型的吡啶季铵盐型阳离子聚丙烯酰胺[Cationic P（AM-co-VP），简称为CPAV]，它是兼具有絮凝、缓蚀与杀菌性能的多功能水处理剂。 首先进行了两种共聚物P（AM-co-VP）和CPAV的合成及共聚合动力学的研究。以过硫酸钾（K₂S₂O₈）为引发剂，采用溶液自由基共聚合方法，实现了丙烯酰胺（AM）与4-乙烯基吡啶（4-VP）的共聚合，制得了两单体的无规共聚物P（AM-co-VP）；通过详细研究共溶剂体系、单体总浓度、反应温度、反应时间及引发剂量对共聚合过程中转化率和分子量的影响，从而确定了适宜的共溶剂体系和最佳的工艺条件；用Kelen—Tudos方法，求得单体4-乙烯基吡啶（4-VP）和丙烯酰胺（AM）的竞聚率，r_4-VP=0．644，r_AM=0．371：将P（AM-co-VP）用硫酸二甲酯季铵化，制备了系列吡啶季铵盐型阳离子聚丙烯酰胺CPAV。 用多种方法对P（AM-co-VP）及CPAV的分子结构与组成进行了充分的表征，所采用的方法有：红外光谱法（FTIR）、核磁共振谱法NMR(¹H-NMR和¹³C-NMR)、紫外光谱法（UV）和乌式粘度计法。 最后，对CPAV的絮凝与缓蚀性能进行了较深入的研究。采用模拟工业废水—硅藻土溶液对CPAV进行了絮凝性能实验；采用失重法在硫酸溶液中进行了CPAV对A₃钢板的缓蚀性能实验，并用扫描电镜（TEM）观察了缓蚀程度；较详细研究了CPAV的阳离子度与分子量对其各功能的影响规律，探索研究了CPAV分子结构与其性能之间的关系。 实验结果表明：本课题合成的吡啶季铵盐型阳离子聚丙烯酰胺CPAV兼具有优良的絮凝和缓蚀性能。CPAV之。所以具有良好的絮凝净化效果，是因为其阳离子性的高分子链兼具有吸附架桥和电荷中和作用；CPAV之所以具有良好的缓蚀效果，是因为其高分子链上含有吡啶环且具有阳离子性，能够与金属之间产生较强的物理吸附与化学吸附，从而使其在金属表面形成一层致密难溶的缓蚀膜。