聚丙烯酰胺一般采用连锁聚合，按照自由基均聚和自由基共聚的机理来合成。目前通常采用的引发方式是引发剂引发，常用的引发剂有氧化还原引发体系和偶氮类引发剂两大类。近年来，光和辐射等能量的引发也逐渐受到人们的重视。
我国对聚丙烯酰胺的研究和生产始于20世纪60年代。到目前为止，先后开发了水溶液聚合、反相悬浮聚合、反相乳液聚合、分散聚合等工艺。
1、水溶液聚合
生产聚丙烯酰胺较传统方法是水溶液聚合法。它是将单体AM和适当的引发剂溶解在水中进行的聚合反应，聚合体系主要由单体、溶剂水、引发剂组成，产品有水溶胶和粉剂两种剂型。工艺过程如图1所示。
2、反相悬浮聚合
反相悬浮聚合是水溶性单体借助分散剂和搅拌的共同作用，在油溶性介质中分散成细小液滴进行的聚合，最终可得到珠粒状产品。工艺过程如图2所示。
3、反相乳液聚合
将水溶性单体和乳化剂、引发剂在油溶性的介质中分散成乳液，在乳液中进行的聚合称为反相乳液聚合。聚合体系由单体、油溶性溶剂、引发剂和乳化剂组成，最终可形成聚丙烯酰胺胶乳型和干粉型产品。稳定的聚丙烯酰胺胶乳产品，经共沸蒸馏后可得粉状聚丙烯酰胺，工艺过程如图3所示。
4、分散聚合
分散聚合又称为双水相乳液聚合，属于特殊的沉淀聚合。它是在由水溶性单体、引发剂、分散稳定剂和反应介质组成的均一体系中进行的聚合，反应生成的聚合物不溶于水，会从水相介质中分离出来，在分散稳定剂的作用下形成稳定的胶粒分散体系，即聚丙烯酰胺水包水乳液。工艺过程如图4所示。
