高吸水性树脂(英文名字)SuperAbsorbentResin,缩写为SAR),或高吸水性聚合物(英文名字为高吸水性聚合物)SuperAbsorbentPolymer,缩写为SAP),它是一种水溶膨胀聚合物聚合物,含有羧基等强吸水性基团,具有一定的交联性。与海棉、纤维、硅胶等传统吸水材料相比,难溶于水或有机溶液,但具有特殊的吸水性能和保水能力,具备聚合物材料的优势。高
吸水树脂吸水量高,自重1000倍左右,保水性好。即便在加温和充压环境下,也不易缺水,对光、热、酸碱性能稳定,生物降解性能好。
高吸水性树脂的开发与研究只有几十年的历史。它是一种典型的功能性聚合物材料,具备一般聚合物化合物的基本特点。它能吸收和维持数百倍甚至数千倍的水或几十倍的盐水,并能保持水与储存水,即便压力很难分离水。这因为它的分子式具备大量吸水性化学基团,这些化学基团能够形成各种对应的繁杂构造,从而使材料具有较好的高吸水性跟高保水性。
高吸水性树脂和水的感染力进而在个人卫生用品中获得广泛运用,在农业、土木工程、冷藏材料、环境改造等方面的运用也显现出辽阔的前景。如婴儿纸尿裤、老年失禁尿不湿、女性姨妈巾等。,众多发展中国家在这方面的要求不断增加,各国增加了生产,加大了研发力度。高吸水性树脂做为通信光缆的防水剂,在湿度调理剂、疑胶旋转装置、活物酶媒介、人造雪等方面也获得了广泛的研究与应用。高吸水性树脂在农业园林中的运用也展现出了鼓舞人心的前景,有益于节水灌溉,减少植物致死率,提升土壤肥料保水能力,提升作物出苗率。高吸水性树脂在沙漠治理中的运用具备无法估量的社会效益。可见,进一步开发高吸水性树脂依然具有重要意义。
随着产品多样化和特性的提升,高吸水树脂的应用领域也将不断扩大。1973年,美国UCC公司开始将高吸水树脂应用于农业,随后拓展到农林园艺的土壤保水、苗木种植、运输和繁育。随后,日本、法国等国也开展了吸水树脂的应用研究。目前,高吸水树脂已广泛应用于农林园艺、医疗服务、建材、石化工业、食品产业、日用品工业、人工智能材料等行业。2.国内标准
我国高吸水性树脂的研究起步较晚,始于20世纪80年代初。和国外相比,我国高吸水性树脂的开发与应用相对迟缓。2004年,我国高吸水性树脂的生产量仅是30%kt/a生产企业近30家,但规模不大,生产量1kt以上只有7家。
中国从业高吸水性树脂研究的单位有30多家。比如,上海大学、吉林石化研究所、中国科学院化学研究所、中国科学院兰州化学物理研究所、广州化学研究所、天津大学、北京化工大学、广东工业大学化学研究所等,这些企业工作主要集中在水性树脂的生成研究上。在运用层面,吉林、黑龙江、新疆、河南等省在农业生产中运用高吸水性树脂获得了喜人的成效。目前,我国大部分高吸水剂研究工作仍处于试验室阶段,部分已转到试点阶段,但工业化很少,依赖于进口。
目前,我国高吸水性树脂多为进口商品,进口价为1.5-l.8万元/t。国内高吸水树脂产品成本1.2-1.5万元/t,售价为1.8-2.2万元/t。预估到2010年,国内对高吸水性树脂的需要将达到1000kt。
我国吸水树脂的消费通常是日用品的应用。将来,卫生材料仍是我国吸水树脂运用的主流,其要求将继续提升。因为我国水资源十分匮乏,土壤侵蚀严重,荒漠化土地日渐扩大;中国正处在工业化和城市化加快发展过程,城市草地产业和花卉产业将有巨大的发展前景。吸水树脂做为土壤调理剂、保水化肥剂、种籽和小苗移殖涂料将于农业、林业、园林绿化、荒漠改造中发挥重要作用,有关专家指出,经过七八年的努力,吸水树脂做为保水剂将会成为继化肥、化肥、膜后深受农户青睐的农业化学品之一,其市场前景非常广阔。高吸水性树脂是一种高速发展的新材料,在中国具备巨大的市场前景。随着人们对SAP深入研究,具备抗盐、保水、保肥等多用途SAP研究获得了极大进展,但我国的研究获得了极大进展SAP生产与运用落后了发达国家,急需迅速发展。我国地大物博,土壤沙漠化严重,SAP在农业中的运用潜力巨大,增强了具备耐旱保湿、缓释肥作用的绿色环保型SAP研究,创建多用途新式SAP完备的化学耐旱、节水、保水技术体系和大规模示范推广也是今后研究的核心。此外,目前用以工业生产SAP多为丙烯酸盐,原料成本高,不利于广泛运用。强化对非金属矿物/保水复合材料的研究,简化生产工艺,减少汇聚后半成品的含水量,从而减少成品干燥时间和能耗,成品干躁能耗SAP成本,扩大SAP应用领域具有重要意义。此外,应尽早运用原料和市场需求两个优点,引入海外先进技术,借助国内科研力量开发建设经济规模工业化设备,快速攻占高增长市场。
我们剖析尿裤芯片可以发现其中有两种原料组成:
高分子吸水树脂和木浆。高分子吸水树指具有高吸水量和高吸水保有量的特征,它的吸水量和保水量是木浆的几十位,而木浆堆积在一起具有良好的毛细管,产生较高的导流分散作用,它的吸水速率大约是
高分子吸水树脂的5-6位。所以两者的性能具有互补性,合适的配比和混合构成的尿裤芯片能达到最佳吸收速率和吸水保有量的效果。如果只关注的是速率,则木浆将裤芯片的最佳原材料。而我们使用尿裤并重点推广宣传的是其能保持婴儿屁股的皮肤干爽,高分子吸水树脂所拥有的高水量和保水量才能保障这一特性,这也是高分子吸水树脂能成为新一代尿裤芯片材料的主要原因。
一次性卫生用品是高分子吸水树脂的主要的也是较为成熟的应用领域,约占高分子吸水树脂总用量的70%-80%,包括婴幼儿护理卫生用品,妇女护理卫生用品和成人失禁卫生用品。由于上述产品所处理的液体不是简单的水,而是含有盐、矿物质以及血液的混合物。所以,我们在测试高分子吸水树脂和尿裤时使用的是生理盐水和人造血浆,以更符合实际使用时的状况。