一、分子量与分子链长度的关键作用

高粘聚丙烯酰胺具有极高的分子量，通常在 1500 万到 2500 万之间，这赋予了它超长的分子链。分子链wan全舒展时，长度可达 1 到 2 微米，能够在猫砂颗粒间跨越相当长

的距离。这些超长分子链如同纳m级的 “绳索”，在猫砂胶粉混合过程中，轻易地穿梭于猫砂颗粒之间。每一条分子链可同时连接 2 到 5 个猫砂颗粒，通过这种跨颗粒的桥

联作用，将原本松散的猫砂颗粒紧密地联系在一起，为猫砂提供了初步的结构支撑，如同搭建起一座连接各个颗粒的桥梁，形成一个初步的三维架构。

二、官能团的粘结强化机制

其分子链上带有丰富的官能团，其中酰胺基（-CONH₂）和羧基（-COO⁻）对猫砂粘结起到关键作用。酰胺基能与猫砂颗粒表面的羟基（-OH）形成氢键，尽管单个氢键的键

能约为 40kJ/mol，但大量氢键的协同效应不可小觑，极大地增强了分子与颗粒间的吸附力。羧基则可与猫砂中可能存在的金属离子（如某些矿物质中的离子）形成配位键，

配位键键能高达 60kJ/mol，这种更强的化学键作用进一步强化了分子与猫砂颗粒的结合。每个猫砂颗粒表面可吸附 5 到 8 条分子链，通过这些官能团与颗粒的相互作用，高

粘聚丙烯酰胺在猫砂颗粒表面形成了厚度达 50 到 100 纳m的强粘结膜，如同给每个颗粒穿上了一层粘性铠甲，使颗粒间的粘结力大幅提高，稳固了猫砂的整体结构。

三、分子链构象与网络形成

在猫砂制作过程中，随着水分的加入与后续蒸发，高粘聚丙烯酰胺分子链的构象发生变化。在溶液状态下，分子链呈无规线团构象，具有良好的柔韧性和流动性，能够充fen

分散在猫砂体系中。当水分逐渐蒸发，分子链相互靠近并开始缠结，形成三维网状结构。这个网络结构就像一个隐形的弹性骨架，均匀地分布在猫砂内部。当猫砂受到外力

（如猫咪踩踏、铲屎时的挤压）时，分子链网络能够通过自身的弹性形变吸收和分散外力，有效防止猫砂团的破碎，维持猫砂的形状和完整性，从而保障了猫砂的使用性能。