一、实验室突破：分子设计构建核心性能

1. 结团网络的精密调控

高粘 PAM 通过乳液聚合技术形成纳m级微球结构，粒径分布在 200-500nm，比表面积达 85m²/g。其分子链上的酰胺基团与水分子形成高密度氢键，吸水膨胀后体积可达

原体积的 200 倍，0.1 秒内完成尿液锁定。实验数据显示，添加 0.3% PAM 的猫砂在模拟尿液（pH6.5，38℃）中，结团高度≤2cm，跌落强度≥95%，远超《豆腐猫砂规范

》优等品标准。

2. 生物降解的分子剪裁

通过酯键嵌入技术与酶促降解系统，材料在堆肥条件（58℃、湿度 98%）下 45 天降解率达 82%。例如，河南博源新材料开发的 PBAT/PAM 共聚物，在土壤中 6 个月矿化

率达 92%，已通过欧盟 EN 13432 认证。这种改性使每吨猫砂的碳排放较传统产品减少 1.2 吨。

二、工业化生产：工艺革新实现效能转化

1. 双螺杆挤出技术规模化

邢台某企业采用同向双螺杆挤出机，将 PAM 与植物纤维以 1:4 比例混合，通过 200℃熔融共混形成均匀分散体系。该工艺使材料混合均匀度提高到 98%，能耗减少 30%，

粉尘排放减少 80%。生产线产能达 3 万吨 / 年，单批次生产周期从 8 小时缩短到 5 小时。

2. 纳m乳液聚合技术突破

建平经济开发区研发的微流控纳m乳液聚合工艺，将 PAM 合成反应时间从 24 小时压缩到 3 小时，单体转化率提高到 99.2%。通过调控剪切速率与温度梯度，产物分子量分

布指数（PDI）从 2.8 降到 1.5，显著改善材料流动性。

3. 智能响应材料产业化

追觅科技开发的 pH min感型 PAM，在接触酸性尿液（pH≤6）时释放银离子，抑菌率达 99.3%。该材料通过反应挤出技术实现规模化生产，单条生产线日产能达 50 吨，产

品已应用于 X40 Pro Ultra 扫地机器人配套猫砂。

三、应用实践：产业集群形成示范效应

1. 京津冀协同创新模式

邢台 - 邯郸 - 安阳产业带形成 "研发 - 生产 - 检ce" 全链条，聚集企业 37 家。其中，河北华密新材建成全球首条万吨级生物降解猫砂生产线，采用 "粉转液" 技术减少包装废

弃物 9.7 万个 / 年，产品出口欧盟占比达 35%。

2. 东北膨润土产业升级

建平县利用亚洲 50% 储量的膨润土资源，开发 PAM / 膨润土复合猫砂。通过正交实验优化配方，产品结团强度提高到 4.1N，成本减少 18%。该技术已在阜新市彰武县污水

处理站应用，结合 PAM 加药装置使污泥脱水效率提高 30%。

3. 西南农业资源循环利用

四川泸州依托酿酒高粱秸秆资源，开发秸秆 / PAM 复合猫砂。通过蒸汽爆破预处理技术，使秸秆纤维与 PAM 的界面结合强度提高 220%，产品吸水速率达 12g/min，降解

周期控制在 3-6 个月。

高粘聚丙烯酰胺的工业化应用，不仅重构了宠物猫砂的产品形态，更标志着材料科学与消费产业的深度融合。随着智能制造技术的突破与生物基材料的普及，在各种场景的应

用潜力将逐步释放，为全球宠物经济可持续发展提供中国方案。