高分子吸水性树脂

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1、高吸水性树脂定义高吸水性树脂分类高吸水性树脂的特点国内外高吸水性树脂的发展概况高吸水性树脂制备与应用高吸水性树脂研究开发的意义和前景主要内容：1.高吸水性树脂定义高吸水性树脂（SuperAbsorbentResin）简称SAR，又称高吸水性聚合物（SAP）是一种含有羧基、羟基等强亲水性基团并具有一定交联度的水溶胀型高分子聚合物。它不溶于水，也不溶于有机溶剂，却有着奇特的吸水性能和保水能力，同时又具备高分子材料的优点，与传统的吸水材料相比具有更大的优势：与海绵、棉花、纤维素、硅胶相比，高吸水性树脂的吸水量大，可以吸收比自身重几百倍甚至上千倍的水，并且保水性强，即使在受热、加压

2、条件下也不易失水，对光、热、酸、碱的稳定性好，具有良好的生物降解性能。[1]2.高吸水性树脂分类⑴淀粉类淀粉是一种原料来源广泛、种类多、价格低廉的多羟基天然化合物。与淀粉进行接枝共聚反应的单体主要是亲水性和水解后变成亲水性的乙烯类单体。目前合成高吸水树枝通常采用的是自由基型接枝共聚。例如：淀粉接枝、羧甲基化淀粉、磷酸化淀粉、淀粉磺酸盐等。⑵纤维素系类由于淀粉系高吸水性树脂的出现，人想到用纤维素为原料制备高吸水树脂。纤维素原料来源广泛，能与多种低分子反应，是近十年来高吸水树脂发展的一个方面。例如：纤维素接枝、羟丙基化纤维素、黄原酸化纤维素等。2.高吸水性树脂分类⑶合成树脂系它

3、的种类很多，且随着研究的深入，也越来越多。例如：聚丙烯酸盐类、聚乙烯醇类、聚氧化烷烃类、无机聚合物类。⑷有机-无机复合高吸水性树脂20世纪80年代Pandurange等将高吸水性树脂与其他材料复合，发现可以有效地改善其耐盐性、凝胶强度、热稳定性和保水性等性能。因此，有机-无机复合材料能得到迅速的发展，并在高吸水性树脂领域占据了重要位置。[2-6]2.高吸水性树脂分类3.高吸水性树脂的特点⑴吸水量高常用的吸水材料如棉花、海绵、纸等其吸水能力为自身重量的20倍左右的材料，而淀粉高吸水树脂可吸收自身重量的数百倍至数千倍的水，最高可达5300倍。⑵保水性好普通吸水性材料吸水后，受到

4、压力容易放出水，但高吸水性树脂受压时，水不容易从树脂中放出来，也就是说高吸水性树脂在加外压的情况下仍然具有良好的保水性。3.高吸水性树脂的特点⑶对光和热的稳定性不同的吸水性树脂在吸水状态时，有不同的热稳定性，淀粉类高吸水性树脂在150℃加热1h，开始变黑，吸水能力下降，如把高吸水性树脂储存在密闭的容器中，可储存3~4年。⑷吸氨性强树脂中含有羧基的聚合阴离子物，适当调节pH值，使部分羧基呈酸性，可吸收氨，有明显的防臭作用。3.高吸水性树脂的特点⑸增稠性高吸水性树脂吸水后呈凝胶状，比普通水溶性高分子具有更高的粘度，用在化妆品上具有明显的增稠效果。⑹能和其它高分子材料共混高吸水树

5、脂与其它高分子树脂进行共混后性能良好，可明显提高产品的质量和性能。[7-9]5.高吸水性树脂应用由于SAR具有许多优异的性能，从而被广泛应用于农业、林业、园艺、医药、医疗、生理卫生、石油、化工、环境保护、美容化妆、建材、生化技术和食品等众多领域，并越来越受到人们的关注和青睐。卫生用品卫生用品是最早使用SAR且应用研究比较成规模的一个领域。由于SAR具有吸水率高、保水性强、安全无毒、重量轻、吸液量大等优点，一问世就受到卫生用品厂家的重视，被制成一次性婴儿尿布、妇女卫生巾、宇航员尿袋、餐巾、手帕、母乳垫片、手术衬垫等。5.高吸水性树脂应用目前，卫生用品是SAR的主要应用领域，占

6、其消费总量的80％～95％。农林园艺SAR在农业、林业、园艺领域的应用也非常广泛，作为土壤的改良剂和保水剂,可以改善土壤的团粒结构,增加土壤的透气性和透水性，现已被许多国家用来治理沙漠.SAR可作种子保水剂，提高发芽率；涂于植物根部，可防止根部干燥，减少移植休克，提高成活率。此外，还可用作水果保鲜、农用薄膜防雾、农药和化肥的缓释剂等。医用材料SAR也广泛用于医疗卫生，如用于保持医用检验切片中的被检液；制作含水量大、使用舒适的外用软膏；制作能吸收浸出液、防止化脓、杀菌消臭的治伤绷带。6.高吸水性树脂研究开发的意义和前景近几十年来，高吸水性树脂的研究进展非常迅速，吸水性树脂的吸

7、水速度、吸水率、凝胶强度等性能均有较大提高。近几年高吸水性树脂的世界需求量年增长高达30%~40%，到2010年国内SAP的需求量将达到100kt。因此具有很大的发展潜力，是一种发展中的功能高分子材料。工业化生产多以合成聚丙烯酸系为主,因为其反应易于实现且树脂的各项性指标都比较好，吸水能力高、保水能力强，与淀粉等天然高分子接枝共聚物相比，具有生产成本低、工艺条件简单、生产效率高、吸水性能好等一系列优点。