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高吸水性树脂产品指标高吸水性树脂是一种吸水量可达自向重量几十倍甚至几千倍的树脂。
这种树脂不但吸水量大，而且保水能力强，并有很强的增稠性能，因此可广泛应用于生理卫生用品、农林园艺、改选沙漠、医药、土木工程、工业用品、保鲜包装材料、日用品等领域。
一、物理性质高吸水性树脂是一种具有吸水功能的透明粉剂，本品同时含有植物生长所需的氮、磷等元素、降解后元素、无残留、不污染土壤。
二、主要指标三、主要用途1、用作土壤改良剂：将高吸水性树脂与栽培土按一定比例混合，可以改善团粒结构，提高土壤的保水性、透水性和透气性，缩小土壤昼夜温差变化，调节封的干湿度，减少灌溉次数，达到改良劣质土壤、抗旱保收的目的。
2、用作种子培育促进剂和苗木移植保存剂：高吸水性树脂以混合法、片法和涂覆法用于植物种子培育，可使其提早发育，提高发芽率，缩短发芽时间，促进生长。
将高吸水性树脂与草籽拌种，可提高飞机在干旱地区播种的成活率；将高吸水性树脂吸水凝胶涂覆在出土的幼苗的根部，进行保水处理，可大大提高幼苗的成活率和移植存放时间。
3、用作化肥缓释剂：用高吸水性树脂对化肥进行包衣后施肥，可使肥料缓慢释放，提高化肥的利用率，减少肥料流失造成的浪费和对环境的污染。
4、其它：高吸水性树脂还可用于土壤培土、农药扩散剂、菌固培养等方面。
四、包装及储存1、包装：本公司的产品均采用三合一牛皮纸包装，内衬聚乙烯塑料膜，每袋净重25公斤。
2、储存：该产品应置于阴凉通风的库房中，注意防潮。
聚丙烯酸钠百科名片聚丙烯酸钠聚丙烯酸钠是一种新型功能高分子材料和重要化工产品，固态产品为白色(或浅黄色)块状或粉末，液态产品为无色(或淡黄色)粘稠液体。
溶解于冷水、温水、甘油、丙二醇等介质中，对温度变化稳定，具有固定金属离子的作用，能阻止金属离子对产品的消极作用，是一种具有多种特殊性能的表面活性剂。
目录[隐藏]概述性质加工或制造方法用途概述性质加工或制造方法用途[编辑本段]概述聚丙烯酸钠，英文名Sodium polyacrylate，缩写PAAS或简称PAA-Na，结构式为[－CH2－CH(COONa)]n－。
高吸水性树脂在水净化中的应用近年来，随着人类对水资源的需求不断增加以及环境污染日益严重，水净化成为一个迫切的问题。
高吸水性树脂作为一种新型的水处理材料，具有独特的吸水性能和广泛的应用前景。
本文将探讨高吸水性树脂在水净化中的应用，并介绍其工作原理和优势。
高吸水性树脂，又称超弹性树脂或超级吸水树脂，是一种聚合物材料，具有超强的吸水能力和保水性能。
其主要成分是含有大量亲水基团的交联聚合物，可以迅速吸收水分而保持其结构的稳定性。
由于其结构独特且稳定，高吸水性树脂在水净化中具有广泛的应用。
首先，高吸水性树脂可应用于水净化中的物理过滤。
通过将高吸水性树脂制成滤材，可以有效地吸附水中的颗粒物质、胶体和悬浮物，从而达到净化水质的目的。
与传统的滤材相比，高吸水性树脂具有更大的比表面积和吸附能力，可以更高效地吸附水中的污染物，提高水质的净化效果。
其次，高吸水性树脂在水净化中还可应用于离子交换。
由于高吸水性树脂具有大量的功能基团，如羧基、胺基等，它们可以与水中的离子进行离子交换反应。
通过选择适当的功能基团，高吸水性树脂可以选择性地吸附和去除特定的离子，如重金属离子和有害物质，从而提高水质的净化效率。
此外，高吸水性树脂还可以应用于水净化中的吸附除臭。
由于高吸水性树脂具有较大的孔隙和比表面积，它可以吸附和去除水中的有机物质和恶臭物质，改善水的味道和气味。
高吸水性树脂在除臭过程中具有高效、无毒、无残留的特点，可以有效提升水的品质和可接受性。
除了以上几个方面的应用，高吸水性树脂在水净化中还可应用于去除油污。
由于高吸水性树脂具有很强的亲水性和易润湿性，它可以迅速吸收水中的油脂和有机溶剂，达到去除油污的效果。
高吸水性树脂在处理含油废水和工业废水中具有显著的优势，有助于提高废水处理效率和降低环境污染。
总而言之，高吸水性树脂在水净化中具有广泛的应用前景。
它可以应用于物理过滤、离子交换、吸附除臭和去除油污等方面，可以大大提高水质的净化效果。
高吸水性树脂神奇的功能高分子材料—高吸水性树脂随着科学技术和国民经济的发展，高分子材料已经渗透到各个领域。
各种塑料制品、薄膜、人造皮革、合成橡胶、合成纤维等已经成为人们生活中不可缺少的材料。
功能高分子材料是20世纪60年代发展起来的新型领域，是高分子材料渗透到电子、生物、能源等领域后开发涌现出的一种新型材料。
功能高分子有时也称为精细高分子或特种高分子，至今还没有一个准确的定义，一般是指具有传递、转换或贮存物质、能量和信息作用的高分子及其复合材料，或具体地指在原有力学性能的基础上，还具有化学反应活性、光敏性、导电性、催化性、生物相容性、药理性、选择分离性、能量转换性、磁性等功能的高分子及其复合材料。
高吸水性树脂就是一种新型的功能高分子材料，它具有优异的吸水、保水功能，可吸收自身重量几百倍、上千倍，最高可以达到5300倍的水，即使挤压也很难脱水，被冠予“超级吸附剂”的桂冠。
高吸水性树脂的种类很多，所用原料及工艺方法也各不相同。
主要类型有聚丙烯酸酯类、聚乙烯醇类、醋酸乙烯共聚物类、聚氨酯类、聚环氧乙烷类、淀粉接校共聚物类等，此外还有与橡胶共混的复合性吸水材料。
在上述各种类型中，研究开发较多的为聚丙烯酸酯类。
该树脂系以丙烯酸和烧碱为主要原料，采用逆向聚合法而制得。
由于工艺较为简单，易于操作，制得的树脂吸水率高，生产成本较低，因此发展非常迅速。
高吸水性树脂是一种白色或徽黄色、无毒无味的中性小颗粒。
它与海绵、沙布、脱脂棉等吸水材料的物理吸水性不同，是通过化学作用吸水的。
所以树脂一旦吸水成为膨胀的凝胶体，即使在外力作用下也很难脱水，因此可用作农业、园林、苗不移植用保水剂。
在蔬菜，花卉种植中，预先在土壤中撒千分之几的高吸水性树脂，可使蔬菜长势旺盛，增加产量。
在植树造林中，各种苗木移植期间往往因为保管不善而干枯死亡。
如果将刚出土的苗木用高吸水性树脂的水凝胶液进行保水处理，其成活率可显著提高。
有人做过山茶花、珊瑚树的移植试验。
高吸水树脂结构特点
高吸水树脂是一种能够吸收和保持大量水分的材料。
它们通常具有以下结构特点：
1.交联结构：高吸水树脂通常是通过交联聚合物形成的。
交联是指在聚合物链之间形成共价键，形成三维网络结构。
这种交联结构赋予了高吸水树脂良好的稳定性和机械强度。
2.多孔结构：高吸水树脂通常具有多孔的结构，这些孔道可以容纳水分子。
这些孔道的大小和形状可以根据需要进行调控，以实现特定的吸水性能。
3.高表面积：高吸水树脂通常具有较大的比表面积。
多孔结构和较大的比表面积增加了树脂与水分子之间的接触面积，从而提高了吸水速度和吸水量。
4.交换离子功能：某些高吸水树脂还具有交换离子的功能，可以与溶液中的离子进行反应和交换。
这种功能可以用于水处理、离子交换等应用领域。
5.可逆性：高吸水树脂通常是可逆的，即在吸水后可以释放水分。
这种可逆性使得高吸水树脂在吸放水、湿度调节等方面具有广泛的应用潜力。
高吸水树脂具有交联结构、多孔结构、高表面积、交换离子功能和可逆性等特点，这些特点使其成为在水处理、湿度调节、医疗用途等领域中广泛应用的材料。
高吸水性树脂生产工艺高吸水性树脂是一种具有优异吸水性能的新型材料，广泛应用于卫生产品、农业、环境工程等领域。
下面简要介绍高吸水性树脂的生产工艺。
首先，高吸水性树脂的生产工艺可以分为合成树脂和后处理两个步骤。
合成树脂的主要原料是丙烯酸酯和乙烯基醚单体，通过聚合反应合成交联型树脂颗粒。
这一步骤的关键是确定合适的反应温度、反应时间和反应助剂等条件，以确保树脂具有良好的吸水性能和稳定性。
接下来，合成的树脂颗粒需要进行后处理工艺。
首先是粉碎，将合成的树脂颗粒进行磨碎，以获得适当的颗粒大小。
然后是干燥，将粉碎后的树脂颗粒进行烘干，去除其中的水分。
干燥后的树脂颗粒需要进行筛分，以获得均匀的颗粒粒径。
最后是包装和贮存，将筛分后的树脂颗粒装入适当的包装中，并进行贮存，以保持其吸水性能。
在高吸水性树脂的生产过程中，需要注意以下几点。
首先是原料选择，应选用优质的丙烯酸酯和乙烯基醚单体，以确保树脂的质量。
其次是反应条件控制，应进行充分的实验研究，确定最佳的反应温度、反应时间和反应助剂用量等条件。
此外，需要对生产中的关键步骤进行严格的操作控制，以确保树脂的品质稳定性。
高吸水性树脂的生产工艺不断进步和创新，目前已经发展出了一些新的工艺方法，如微乳液聚合法、反相悬浮聚合法等。
这些新工艺方法可以提高树脂的吸水性能和稳定性，降低生产成本，有助于进一步发展和应用高吸水性树脂材料。
总之，高吸水性树脂的生产工艺是一个复杂的过程，需要考虑多个因素的影响。
通过合理的原料选择、反应条件控制和严格的操作控制，可以获得优质的高吸水性树脂产品。
随着科技的不断进步，高吸水性树脂的生产工艺将会不断完善和提高，为各个领域的应用提供更多可能性。
高吸水树脂的制备及其性质研究高吸水树脂，也叫超级吸水树脂，是一种高分子材料，能够吸收数倍于自身重量的水或其他液体。
它具有良好的吸水性、保水性、离子交换性和吸附性等特点，因而被广泛应用于卫生、农业、环保、化工等领域。
本文将介绍高吸水树脂的制备、特性及其在实际应用中的优缺点。
一、高吸水树脂的制备高吸水树脂的制备方法较多，主要包括自由基聚合法、原位聚合法、悬浮聚合法等。
以下将分别介绍这三种方法的原理及特点。
1、自由基聚合法自由基聚合法是目前应用最广泛的高吸水树脂制备方法之一。
该方法是利用双烯丙基醚、丙烯酸钠、2-丙烯酰胺等单体和N,N'-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）等交联剂在反应器中，在引发剂的作用下发生自由基聚合反应，形成高分子网状结构。
自由基聚合法的优点是操作简单、工艺成熟、产量高，且制备出的高吸水树脂具有较为均匀和稳定的孔隙结构、较高的吸水性能和化学稳定性。
但缺点也明显，由于聚合反应过程中存在多种副反应，如交联度不均、水解、分解等，导致产品品质不稳定，耐久性差，且合成出的高吸水树脂多为非无毒或半无毒的产物。
2、原位聚合法原位聚合法是在水溶液中通过加入不同的单体，即可得到高吸水树脂的制备方法。
该方法的关键在于加入丙烯酸及其衍生物、丙烯酰胺及其衍生物等水溶性单体，并反应后形成高分子材料的过程。
与自由基聚合法不同，原位聚合法需要在低温下进行反应，以控制高分子的交联度，并加入交联剂促进交联反应的进行。
原位聚合法的优点在于制备出的高吸水树脂结构较为优化，分子间的相互作用增强，吸水性能更好，且水分子运动更加自由，有利于离子交换反应的进行。
缺点是需要对反应温度、反应物和交联剂等进行较为严格的控制，否则会产生聚合不完全、交联不均和晶体生成等副作用。
3、悬浮聚合法悬浮聚合法是一种新型的高吸水树脂制备方法，主要通过将单体和交联剂等散布在水中，形成悬浮液，并在引发剂的作用下进行自由基聚合反应。
与自由基聚合法相比，悬浮聚合法的优点在于制备工艺简单、成本低、产能高，且吸水性能和耐久性都得到了很大的改进。
高吸水性树脂
高吸水性树脂（SAP）是一种高分子材料，有着奇特的吸水性能和保水能力，吸水可达自身重量的数百倍甚至上千倍，并可在数秒内生成凝胶，且保水性强，在受热、加压条件下也不易失水，对光、热、酸碱的稳定性好，具有良好的生物降解性能，同时又具备高分子材料的优点。
高吸水性树脂是我公司与著名高校研究机构经过几年的研究共同开发出来的一种新型的产品，拥有自主的知识产权的吸水材料。
配方工艺独特，产品目前已能过省级鉴定，鉴定结果为“国内领先水平”。
用途：
可广泛用于干燥剂、脱氧保鲜剂、制热制冷设备、吸水膨胀橡胶、膨胀玩具、电缆阻水带、卫生巾、纸尿裤、凉垫、药品保湿、冰垫、冰帽、冰带、混凝土外加剂、农林园世抗旱保水、防沙治水等很多方面。
包装：
大包装：三层防潮塑编牛皮纸袋，25kg/袋。
高吸水树脂预览说明:预览图片所展示的格式为文档的源格式展示,下载源文件没有水印,内容可编辑和复制高吸水树脂(Super Absorbent Polymer，SAP)是一种新型功能高分子材料。
它具有吸收比自身重几百到几千倍水的高吸水功能，并且保水性能优良，一旦吸水膨胀成为水凝胶时，即使加压也很难把水分离出来。
因此，它在个人卫生用品、工农业生产、土木建筑等各个领域都有广泛用途。
高吸水树脂是一类含有亲水基团和交联结构的大分子，最早由Fanta 等采用淀粉接枝聚丙烯腈再经皂化制得。
按原料划分，有淀粉系(接枝物、羧甲基化等)、纤维素系(羧甲基化、接枝物等)、合成聚合物系(聚丙烯酸系、聚乙烯醇系、聚氧乙烯系等)几大类。
其中聚丙烯酸系高吸水树脂较淀粉系及纤维素系相比，具有生产成本低、工艺简单、生产效率高、吸水能力强、产品保质期长等一系列优点，成为当前该领域的研究热点。
目前世界高吸水树脂生产中，聚丙烯酸系占到80%。
（天然性）高吸水树脂一般为含有亲水基团和交联结构的高分子电解质。
吸水前，高分子链相互靠拢缠在一起，彼此交联成网状结构，从而达到整体上的紧固。
与水接触时，水分子通过毛细作用及扩散作用渗透到树脂中，链上的电离基团在水中电离。
由于链上同离子之间的静电斥力而使高分子链伸展溶胀。
由于电中性要求，反离子不能迁移到树脂外部，树脂内外部溶液间的离子浓度差形成反渗透压。
水在反渗透压的作用下进一步进入树脂中，形成水凝胶。
同时，树脂本身的交联网状结构及氢键作用，又限制了凝胶的无限膨胀。
当水中含有少量盐类时，反渗透压降低，同时由于反离子的屏蔽作用，使高分子链收缩，导致树脂的吸水能力大大下降。
通常，高吸水树脂在0.9% NaCl溶液中的吸水能力只有在去离子水中的1/10左右。
吸水和保水是一个问题的两个方面，林润雄等对此进行了热力学探讨。
在一定温度和压力下，高吸水树脂能自发地吸水，水进入树脂中，使整个体系的自由焓降低，直到平衡。
高吸水树脂的主要成分高吸水树脂，又被称为超强吸水树脂，是一种具有卓越吸水能力的材料。
它主要由聚合物组成，其中最常见的成分是交联聚丙烯酸钠。
交联聚丙烯酸钠是一种超级吸水性树脂材料。
它具有结构紧凑、颗粒均匀、具有多孔性等特点。
这些特点使得高吸水树脂能够吸收和保持大量的水分。
事实上，仅仅一克高吸水树脂就能吸收几百毫升的水。
这使得高吸水树脂在许多领域广泛应用。
高吸水树脂主要有两种形式：粉末和颗粒。
粉末形式常用于制备涂层和材料加工中，而颗粒形式则多用于土壤水分调控以及农业和园艺领域。
因为高吸水树脂可以保持土壤中的水分，并可逐渐释放给植物，从而提供植物生长所需的水分。
这一特性对于干旱地区和水资源有限的地区尤为重要。
除了在植物生长中的应用，高吸水树脂还有许多其他实用价值。
在医疗领域，高吸水树脂被广泛用于制作医用敷料和吸水垫等产品，用于吸收和保持伤口的分泌物。
在婴儿尿布中，高吸水树脂也是一个关键组件，它可以吸收并锁定尿液，使婴儿保持干燥舒适。
在家居生活中，高吸水树脂也有用武之地。
它可以被用于吸收室内潮湿空气中的水分，起到调湿作用，保持室内相对湿度的平衡。
此外，高吸水树脂还可以用于制作清洁剂和除湿剂，有效地吸附和去除空气中的污染物。
对于使用高吸水树脂，我们需要注意一些使用技巧。
首先，根据具体需求选择合适的形式和粒径。
其次，在使用过程中，要注意控制用量，避免浪费和过度使用。
最后，对于已经使用过的高吸水树脂，可以进行回收利用，减少对环境的影响。
总之，高吸水树脂是一种非常有用的材料，具有广泛的应用前景。
它的主要成分是交联聚丙烯酸钠，具有优异的吸水能力和保湿性能。
我们可以根据需要选择合适的形式和用途，充分发挥其功能。
然而，要注意科学使用和环保处理，使其更好地服务于我们的生活和工作。
高吸水性树脂的制备和应用高吸水性树脂是一种具有极高吸水性能的新型材料。
它具有非常强的水吸附性和保水性能，可以在单体、乳液或粉末形式等多种形式出现。
高吸水性树脂被广泛应用于各种领域，如医疗、农业、环保等等。
本文将介绍高吸水性树脂的制备及其应用。
一、高吸水性树脂的制备高吸水性树脂的制备方法主要有两种，分别是物理交联法和化学交联法。
其中，化学交联法是最常用的方法。
1. 物理交联法物理交联法是将含有吸水性单体的水溶液或水相悬浊液中加入一些交联剂，使得单体间形成物理交联点，从而形成高分子网络结构。
实验中可采用以下方法：（1）冻融法将含有吸水性单体的水溶液或水相悬浊液冷冻至低于0℃，然后加热至30~40℃进行融化，反复进行数次，直到交联点足够稳定。
（2）加盐交联法在吸水性单体水溶液或水相悬浊液中加入一些盐类，使得单体形成物理交联点。
2. 化学交联法化学交联法是将含有吸水性单体的水溶液或水相悬浊液中加入一些交联剂，在高温或室温下反应形成交联点。
实验中可采用以下方法：（1）自由基交联法使用引发剂进行自由基聚合反应，产生交联点。
通常使用双丙烯酰胺作为单体，N,N'-亚甲基双丙烯酰胺或N,N'-亚甲基双丙烯酰胺偶氮联产物作为引发剂。
（2）离子交联法使用离子反应组成交联点，通常使用一些含有羟基的单体，如丙烯酸、甲基丙烯酸和2-羟乙基丙烯酸等。
二、高吸水性树脂的应用1. 医疗用途高吸水性树脂被广泛应用于医疗领域，如医用敷料和尿不湿等。
吸收率高、吸收速度快、保持时间长等特点让它成为医疗敷料中重要的原料。
2. 农业用途高吸水性树脂可以被应用于土壤改良和植物生长促进。
在干旱或缺水期，将高吸水性树脂添加到土壤中可以提高土壤的保水性能，促进植物的生长。
3. 环保用途高吸水性树脂可以用于水处理和土壤污染治理。
它可以吸附有害物质、去除水的污染物和土壤中的重金属等。
高吸水性树脂作为一种新型的材料，在各个领域都有着广泛的应用前景。
高分子吸水树脂SAP剖析高吸水性树脂（英文名为Super Absorbent Resin，简写为SAR），或者称为高吸水性聚合物（英文名为Super Absorbent Polymer，简写为SAP），是一种含有羧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。
与传统吸水材料如海绵、纤维素、硅胶相比，它不溶于水，也不溶于有机溶剂，却又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。
高吸水性树脂的吸水量高，可达到自重的千倍以上，而且保水性强，即使在受热、加压条件下也不易失水，对光、热、酸碱的稳定性好，还具有良好的生物降解性能。
高吸水性树脂的开发与研究只有几十年的历史。
是一种典型的功能高分子材料，具有一般高分子化合物的基本特性。
它能够吸收并保持自身质量数百倍乃至数千倍的水分或都数十倍的盐水，并且能够保水贮水，即使加压也很难把水分离出来。
这是由于其分子结构上带有大量具有很强亲水性的化学基团，而这些化学基团又可形成各种相应的复杂结构，从而赋予该材料良好的高吸水和高保水特性。
高吸水性树脂与水有很强的亲和力使它在个人卫生用品方面得到广泛应用，并在农业、土木建筑、保鲜材料、改造环境等方面的应用也显示出广阔的前景。
如婴儿纸尿片、老年失禁纸尿片布、妇女用卫生巾等，广大发展中国家在这方面的需求不断增长，各国纷纷扩大生产，增加研究和开发力度。
高吸水性树脂作为通讯电缆的防水剂、湿度调节剂、凝胶转动装置、活体酶载体、人造雪等方面也得到了大量的研究和应用。
高吸水性树脂在农艺园林方面的应用也已表现出令人鼓舞的前景，它有利于节水灌溉、降低植物死亡率、提高土壤保肥保水能力、提高作物发芽率等。
高吸水树脂在沙漠治理方面的应用更是具有无可估量的社会效益。
由此可见进一步开发高吸水性树脂仍然有很重大的意义。
1.国外状况高吸水树脂的研究开发始于20世纪60年代后期。
1966年美国农业部北方研究所Fan-ta等进行了淀粉接枝丙烯腈的研究，从此开始了高吸水树脂的发展。
高吸水性树脂在水域治理中的应用前景引言：随着全球水资源的快速消耗和环境污染问题的日益严重，对水域治理的需求变得越来越迫切。
高吸水性树脂作为一种新型材料，具有优异的吸水性能和环境适应性，在水域治理中展现出广阔的应用前景。
本文将从高吸水性树脂的基本特性、应用领域以及未来发展方向三个方面进行探讨和分析。
一、高吸水性树脂的基本特性高吸水性树脂是一种具有超强含水性的树脂材料，其最大特点就是在吸水后能够迅速形成凝胶状物质，并能保持相对稳定的体积。
这种材料在吸水后能够将大量的水分固定在凝胶中，形成一种类似于海绵状的结构，具有良好的持水性和附水性。
同时，高吸水性树脂具有较高的物理强度和化学稳定性，能够承受一定的外部压力而不易变形或破碎。
二、高吸水性树脂在水域治理中的应用领域1. 水质净化高吸水性树脂可以作为一种有效的水质净化材料，通过其优异的吸附性能，可以吸附和固定水体中的有害物质，如重金属离子、氨氮等。
此外，高吸水性树脂还能够起到过滤和分离的作用，去除水中的悬浮物和浮游生物，提高水质的透明度和纯净度。
2. 水体截污水域污染问题严重时，高吸水性树脂可以用于水体截污工程。
通过将高吸水性树脂投放到污染源周围的水域中，可以迅速吸附水中的有害物质并形成凝胶，阻止污染物的进一步扩散和蔓延，有效控制污染源的扩散范围，减轻对水环境的破坏。
3. 废水处理高吸水性树脂作为一种理想的吸附材料，在废水处理中具有广泛的应用前景。
其优良的吸附性能可以有效地吸附并去除废水中的有害物质，如有机物、色素、重金属离子等。
与传统的废水处理方法相比，高吸水性树脂具有操作简便、成本低廉、净化效果好的优点，能够为废水处理带来新的解决方案。
4. 水域生态修复水域生态修复是目前水域治理中一个重要的课题。
高吸水性树脂可以作为一种生态修复材料，用于改善受损水域的水环境条件。
通过投放高吸水性树脂，可以恢复水域中的水位、湿度和养分等，为水体生态系统的恢复和重建提供有利条件，促进水中生物的繁衍和生长。
高吸水性树脂介绍与应用一、高吸水性树脂介绍：高吸水性树脂又称为超强吸水剂，是一种含有羧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。
不溶于水和有机溶剂，但具有吸水性和保水性亦具高分子材料的优点。
二、高吸水树脂的分类：高吸水性高分子材料按照原料的不同可以分3 类：淀粉系列、纤维素系列和合成系列。
前两类以淀粉或纤维素为主要原料，在主链上接枝共聚上亲水性或水解后为亲水性基团的烯烃单体；后一类主要由聚丙酸型树脂或聚乙烯醇型树脂为主要原料，经过适度的交联即可制得，近年来已经成为了高吸水性高分子材料的热点。
三、高吸水性树脂的结构：高吸水性树脂是一种三维网络结构，它不溶于水而能大量吸水膨胀，形成高含水凝胶。
高吸水性树脂的主要性能是具有吸水性和保水性，这是因为其分子中含有强吸水性基团和一定的网络结构，即具有一定的交联度。
实验表明：吸水基团极性越强、含量越多，吸水率就越高，保水性也越好。
而交联度需要适中，交联度过低则保水性差，尤其在外界有压力时水很容易脱除。
高吸水性树脂的微观结构因合成体系的不同而呈现出多样性。
大多数高吸水性树脂是由分子链上含有强亲水性基团（如羧基、磺酸基、酞胺基、羟基等）的三维网状结构所组成。
吸水时，首先是离子型亲水基团在水分子的作用下开始离解，阴离子固定在高分子链上，阳离子作为可移动离子在树脂内部维持电中性。
由于网络具有弹性，因而可容纳大量水分子，当交联密度较大时，树脂分子链的伸展受到制约，导致吸水率下降。
随着离解过程的进行，高分子链上的阴离子数增多，离子之间的静电斥力使树脂溶胀，同时，树脂内部的阳离子浓度增大，在聚合物网络内外溶液之间形成离子浓度差，渗透压随之增大，使水进一步进入聚合物内部。
当离子浓度差提供的驱动力不能克服聚合物交联结构及分子链间的相互作用（如氢键）所产生的阻力时，吸水达到饱和。
四、高吸水性树脂的吸水机理：高吸水性树脂吸水机理有多种解释，其中有两种占主要地位。
一者认为高吸水性树脂吸水有3个原动力：水润湿、毛细管效应和渗透压。
高吸水性树脂简介高吸水性树脂也称超强吸水性聚合物简写为SAP.它是一种含有羧基,羟基等强亲水性基团并具有一定交联度的水溶胀型的高分子聚合物,不溶于水也不溶于有机溶剂,能够吸收自身重量的几百倍甚至上千倍的水,且吸水膨胀后生成的凝胶具有良好的保水性和耐候性,一旦吸水膨胀成水凝胶 ,即使加压也难以将水分离出来.同时 ,高吸水性树脂可循环使用.因此 ,越来越受到人们的关注.目前 ,超强吸水树脂已在工业,农业,林业,卫生用品等领域中得到广泛应用 ,并显示出更为广阔的发展前景.1. SAR的结构与吸水机理1.1 SAR的交联网络结构SAR 与传统的吸水材料不同,它可以吸收比自身重几百倍甚至几千倍的水.在处于吸水状态时其保水性好,在压力下水也不会从中溢出.而传统的吸水材料只能吸收自身重量的20倍的水.树脂的高吸水性主要与它的化学结构和聚集态中极性基团的分散状态有关,它具有低交联度亲水性的三维空间网络结构.它是由化学交联和聚合物分子链间的相互缠绕物理交联构成.吸水前,高分子链相互缠绕在一起,彼此交联成网状结构,从而达到整体上的紧固度;吸水后,聚合物可以看成是高分子电解质组成的离子网络和水的构成物.在这种离子网络中存在可移动离子对,它们是由高分子电解质离子组成的.1.2 SAR的吸水机理关于SAR的吸水机理存在不同的说法.其中有两种占主要地位,金益芬等认为SAR吸水有3个原动力:水润湿,毛细管效应和渗透压.高吸水能力主要由这3个方面的因素决定.水润湿是所有物质吸水的必要条件,聚合物对水的亲和力大,必须含有多个亲水基团;毛细管效应的作用则是让水容易迅速地扩散到聚合物中去;渗透压可以使水通过毛细管扩散,渗透到聚合物内部或者渗透压以水连续向稀释聚合物固有的电解质浓度方向发动.刘廷栋等[2]则认为当水与高分子表面接触时主要有 3 种相互作用:一是水分子与高分子电负性强的氧原子形成氢键;二是水分子与疏水基团相互作用;三是水分子与亲水基团的相互作用.上述两种理论虽然表述不相同,但二者的理论都是建立在高吸水聚合物的主体网络结构基础之上的,实质是相同的。
2高吸水性树脂的分类高吸水性树脂从诞生起发展到现在,种类繁多.根据现有品种及其发展按以下几个方面进行分类 .2.1 按原料来源分类高吸水性树脂从原料来源来分,有三大系列,分别是淀粉系,纤维素系,合成聚合物系.2.1.1淀粉类对天然淀粉进行改性制备SAR是成本较低的一种方法,主要有两种形式:一是在淀粉上引入亲水基团(AA或AM),并使其有一定的交联度;另一种是先对淀粉进行部分交联,再引入羟甲基亲水性基团得到 SAR,该方法原料来源丰富,成本低,吸水率高,其缺点是耐热性与其保水性能差,使用中易受微生物分解而失去吸水保水能力.2.1.2纤维素类纤维素类SAR也包括两种类型,一种是纤维素与亲水性单体接枝共聚,另一种是氯醋酸与纤维素反应引入羟甲基再用交联剂交联而得,该类树脂的主要特点是可以制成高吸水织物,与合成纤维混纺,改善最终产品的性能.2.1.3其他种类此类主要是指淀粉,纤维素以外的多糖类 SAR,其中有些接枝物也有较好的吸水能力.2.2 按亲水化方法分类高吸水性树脂从亲水化方法来分 ,有四大系列.分别是:1. 亲水性单体的聚合物(如聚丙烯酸盐,聚丙烯酰胺,醋酸乙烯/ 顺丁烯二酸酐共聚物,丙烯酸/丙烯酰胺的共聚物等);2. 疏水性聚合物的羧甲基化反应物(如纤维素羧甲基化反应,淀粉羧甲基化反应,聚乙烯醇/顺丁烯二酸酐的反应等);3 疏水性聚合物接枝聚合亲水性单体共聚物(如淀粉/丙烯酸/丙烯酰胺/顺酐接枝共聚物,聚乙烯醇接枝丙烯酸盐,纤维素接枝丙烯酰胺,纤维素接枝丙烯酸盐,淀粉接枝丙烯酸盐,淀粉接枝丙烯酰胺等);4. 含腈基,酯基,酰胺基的高分子水解反应物(如聚丙烯酰胺的水解物,纤维素接枝丙烯腈的水解物,淀粉接枝丙烯腈的水解物,丙烯酸酯/醋酸乙烯酯共聚物的水解等).2.3 按交联方法分类高吸水性树脂按不溶化方法分为用交联剂进行网状化反应,自交联网状化反应,放射线照射网状化反应和水溶性聚合物导入疏水基或结晶结构等四种.其中用交联剂进行网状化反应主要有多反应官能团的交联剂交联水溶液性的聚合物,多价金属离子交联水溶液性的聚合物,多价酸交联水溶液性的聚合物和用高分子化合物交联水溶液性的聚合物等重要品种;自交联网状化反应有聚丙烯酸盐,聚丙烯酰胺等的自交联聚合反应;放射线照射网状化反应的重要品种是聚乙烯醇,聚氧化烷烃等通过放射线照射而进行交联.2.4 按亲水基团的种类分类高吸水性树脂按照亲水基团的种类可分为含有羧酸,磺酸,磷酸类的阴离子系 ,叔胺,季铵类的阳离子系 ,两性离子系 ,羟基和酰胺基的非离子系和多种亲水基团系等五大种类.2.5 按制品形态分类从制品形态上高吸水性树脂可分为粉末状,纤维状,薄膜状和珠状.3高吸水性树脂的性能高吸水性树脂作为一种功能材料应用 ,其应用领域不同 ,对它的性能也有各种各样的要求.高吸水性树脂主要有以下几项性能.3.1 吸水性高吸水性树脂的吸水性可从两个方面反映:一是其吸水溶胀的能力,以吸水率表示,目前最大吸水率是5000倍;另一个是其保水性.其吸水能力不仅决定于聚合物的组成,结构,形态,分子量,交联度等内在因素,外界条件对其影响也很大.高吸水性树脂吸水性的测定方法很多,有筛网法,茶袋法,抽吸法,离心法等,因测定方法的不同而有差异.3.2 凝胶强度高吸水性树脂吸水后 ,其凝胶需具有一定的强度 ,以维持良好的保水性和加工性能.聚合物本身的结构及组成直接决定了高吸水性树脂吸水后的强度 ,而且强度与吸水能力,吸水速度三者有相互依赖和相互矛盾的关系.3.3 高吸水性树脂不但吸水能力强 ,而且保水能力也非常强.所谓保水能力指的是吸水后的膨胀体能保持其水溶液不离析的状态的能力.众所周知 ,含有大量水的一般水凝胶都具有加压难脱水,蒸发慢,对水的保持能力高的特点.高吸水性树脂是水凝胶 ,当然具有这些性质.通常物质的脱水主要有加热蒸发脱水和加力脱水两种.因此 ,高吸水性树脂也有自然条件保水性,热保水性和加压保水性等几种保水性能.3.4 稳定性高吸水性树脂作为吸水性材料使用必然会受到外界条件 ,如光,热,化学物质以及其它条件的影响 , 使其吸水性能发生改变.因此 ,高吸水性树脂的稳定性主要包括热稳定性,光稳定性和储存稳定性等.不同种类的高吸水性树脂吸水后 ,其稳定性有差异 , 如聚丙烯酸盐类树脂随交联度增加热稳定性也增大.常温下 ,高吸水性树脂可在密闭容器内储存 3～5 年 ,其吸水能力不变 ,稳定性很好 .3.5 增稠性高吸水性树脂凝胶具有特殊的流变性能,增稠性是其显著特性,很少量的树脂就可使溶液粘度大大提高.除以上性能外,高吸水性树脂还具有吸氨性,扩散性,安全性,相溶性等特殊性能.4 高吸水性树脂的应用高吸水性树脂由于其优良的吸水性和保水性,应用范围在不断扩展,已广泛应用于卫生材料,农林园艺,脱水剂,化学蓄冷剂,蓄热剂,污泥固化剂,防露水用壁材,食品保鲜剂,水膨胀涂料和复合吸水材料等方面.因此,其生产能力迅速增加,特别是美国和日本发展最快,年产量已超过20万t.4.1 农林,园艺方面的应用我国土地辽阔,有大面积的沙漠及干旱,半干旱西北,改造治理沙漠,防止水土流失,提高干旱半干旱地带,为高吸水性树脂绿化祖国再造山川秀美的大地区的作物产量提供了用武之地.研究者发现,在农业上应用高吸水性树脂可以减少灌溉水的损耗,降低植物的死亡率,提高土壤的肥力,加快作物的生长速度,增加作物的产量.而且可使土壤形成团粒结构,可以增加土壤的透水性,透气性,降低壤的昼夜温差.同时与肥料,农药作用可使它们缓慢释放,增加肥料和农药的利用率和有效性.用于耕作的高吸水性树脂可以是薄膜状,凝胶状和泡沫状,其用途是用于正在生长的蔬菜和花的种子,以增加生产的稳定性和产量,节省劳动力.高吸水性树脂吸水后,保存在苗床下面的适当位置,利用毛细作用,逐渐供给植物水分,这样可以达到缓释水分的作用.4.2 医药卫生用品方面的应用在医疗卫生用品领域,人们利用高吸水性树脂的吸收尿液,血液,药物等特性作为吸收材料,如卫生巾,尿布,餐巾纸,失禁片,医用药棉等.高吸水性树脂的超强吸水能力和保水能力使得生理卫生方面的产品大大轻便化,小型化,舒适化.4.3 建筑材料方面的应用随着现代化建设的发展,各行各业都在突飞猛进地发展,水是建设中须考虑的重要因素.在各项建设中节水保水,综合治理水资源是当务之急.研究开发超强吸水剂是加快建设,治理的重要措施之一.目前,高吸水性树脂在建材工业中主要应用于止水堵漏,防结露,调湿除湿,建材涂料,提高建筑工效等方面.4.4 其它方面的应用除以上几个方面外,高吸水性树脂在日用化工,石油工业,环保工业,纤维工业,电子工业等方面同样具有广阔的应用前景.高吸水性树脂在日常生活中也得到很好的应用.如食品保鲜剂,化妆品添加剂,香水缓释剂,油田处理剂等方面高吸水性树脂均发挥了巨大的作用.5 展望SAR 是一种多品种,多功能的材料.目前已经开发出淀粉接枝共聚物,聚乙烯醇—丙烯酸共聚物,异丁烯—顺酐共聚物等系列产品.它们具有很多优良的性能,如吸水性,防雾性,防带电性,水膨润性,耐热性,耐候性,生物组织适应性等,有着广泛的应用.然而高吸水性树脂目前尚存在许多不足.其中最突出的是阴离子型的高吸水性树脂耐盐性比较差,吸水速度较低.而非离子型的高吸水性树脂的吸水速度较快,耐盐性也较好,但吸水能力比较低.另外,高吸水性树脂虽然种类繁多,但普遍应用的品种还比较少,价格比较高,理论和应用研究均跟不上需要 ,合成和加工方法尚待更新开发.可以预料,SAR 今后必将以其独具的优性能受到人们的日益青睐.人们将不断努力解决其聚合反应工艺技术上的困难,并努力开发其潜在的用途,降低造价,改善其抗盐性,使SAR得到飞速发展.。
