高吸水性聚合物

简介

分类

用途

简介

含有强亲水性基团，不溶于水，但可以吸收自重数十、数百甚至上千倍水的聚合物。其原料大致可分为淀粉体系、纤维素体系和合成聚合物体系。在生产过程中，涉及的化学反应有疏水性聚合物与亲水性单体接枝聚合、疏水性聚合物的羧甲基化反应和水溶性聚合物的交联。例如：以淀粉或纤维素为原料，用铈盐作催化剂，使其与丙烯腈接枝共聚，再用碱水解，使接枝的聚丙烯腈转化成聚丙烯酰胺和聚丙烯酸钠。又如：丙烯酸钠水溶液在烃类溶剂中进行交联聚合；或将聚乙烯醇用环酐（邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酸酐等）进行酯化、交联。高吸水性聚合物吸水速率快，吸水后即溶胀呈凝胶状态。由于被吸收的水主要封存在高分子网络内，因而它具有吸水后不易失去水分，干燥后可以恢复原有吸水能力的特点。

分类

已工业化的高吸水性聚合物有两类：一类是在淀粉或纤维素骨架上接以亲水性聚合物，如丙烯腈在玉米淀粉上接枝聚合再水解；第二类是合成的交联聚丙烯酸钠。前一类吸水量大,原料成本低,并有微生物降解特性。后者的吸水量较低，原料成本高，且不易被微生物降解而腐败，两者均已有工业化生产，其中以美国的亨克尔公司和陶氏化学公司，日本的三洋化成工业公司和制铁化学工业公司产量最大。

用途

高吸水性聚合物用途甚广。加入土壤中可以保水；用于栽花、种菜、育苗，可以调节和保持水分；制成医用绷带、棉球、纱条、海绵，可用于吸水手术和外伤止血等；加入纸浆制成超吸水纸，可用作妇女卫生巾、儿童尿布等，亦可作为水果、蔬菜的保鲜和保水的包装纸；掺入水泥灰浆，可以改良水泥预制品性能；用以吸收农药、肥料，可以起到控制释放作用，达到提高药效、肥效的目的。