高分子吸水树脂中文

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高吸水性功能高分子要点

急速增长到平稳增长的过程，向精细化、功能化、智能化方向发展
1960
1970
1980
1990
2000
美国和日本相继成功开发，品种、制造方法、性能及应用领域
西欧各国：各种类型的高吸水性树脂。同时市场需求也影响着厂商的技术转让。
2 高吸水性高分子简介
阴离子系阳离子系羧酸类、磺酸类、磷酸类胺类、季胺类羧酸-季胺类、磺酸-叔胺类羟基类、酰胺基类羟基-羧酸类、羟基-羧酸基-酰胺基类、磺酸基-羧酸基类淀粉接枝、羧甲基化淀粉、磷酸酯化淀粉、淀粉黄原酸盐纤维素接枝、羧甲基化纤维素、羟丙基化纤维素、黄原酸化纤维素聚丙烯酸盐类、聚乙烯醇类、聚氧化烷烃类、无机聚合物类
3 高吸水性高分子性能
吸液速率：吸液速率是指单位质量的高吸水性树脂在单位时间内吸收的液体质量。吸液速率与其本身的化学组成及物理状态有关, 如微粒的表面积、毛细管现象、吸液时是否形成“ 粉团”等。一般表面积越大即微粒越小,吸液速率越快, 但微粒过小则会形成 “ 粉团”反会阻碍吸液。高吸水性树脂的吸液速率很高, 一般在几分钟至半小时内吸收的液体已达饱和吸液量。
3 高吸水性高分子性能
热稳定性：吸水树脂的热稳定性指两个方面, 一方面是吸水剂被加热一定时间后再测其吸水性能是否发生改变；另一方面是指它吸水时加热, 测定不同温度下的吸水能力。一般高吸水性树脂随加热温度的升高, 加热时间的增加吸水能力都有一定程度的下降, 但在130℃以下变化不是很大。所以其热稳定性较好, 而使用时一般温度都不高, 所以适应性较广。
2 高吸水性高分子简介
吸水能力：受溶液离子浓度影响
原因：属于水凝胶，能够通过和水分子连接的氢键吸收溶液

高吸水树脂

高吸水树脂高吸水性树脂（Super Absorbent Polymer, 简称SAP），通用名高吸水树脂、吸水树脂，用于不同行业又有专业俗称如农林保水剂、光缆阻水粉、高分子吸水珠、人工水晶泥、蓄热蓄冷剂等。

kl-sap主要化学成分是低交联型聚丙烯酸钠盐，属新型功能高分子吸水材料。

它能吸收比自身重几百或上千倍的无离子水。

吸水后即成凝胶状，即使加压也很难挤出水来。

具体特性如下：1.高吸水性能吸收自身重量的数百倍或上千倍的无离子水。

2.高吸水速率每克高吸水树脂能在30秒内就吸足数百克的无离子水。

3.高保水性吸水后的凝胶在外加压力下，水也不容易从中挤出来。

4.高膨胀性吸水后的高吸水树脂凝胶体体积随即膨胀数百倍。

5.吸氨性低交联型聚丙烯酸盐型高吸水性树脂其分子结构中含有羧基阴离子，遇氨可将其吸收，有明显的去臭作用。

6.安全性送样经江苏省卫生防疫站检测属无毒、无刺激。

详见江苏省卫生防疫站质量检测报告书[（毒）字第20000097号]。

具体指标如下：(执行标准Q/320682RYM01-2009)附：规格按颗粒大小分有：kl-5,kl-40,kl-80,kl-120,kl-150,kl-300按应用要求分有：速膨松散型(A)和缓膨增粘型(B)凯姆勒化学技术（北京）有限公司吸水材料部门是专业从事高吸水性树脂的技术研发、生产及推广应用的高新技术跨国联合体，与国外在该领域有着先进经验的技术专家和科研机构共同合作，同时还和国内重点科研院校共同承担该领域的专项课题的研发工作。

我们研制生产的各种性状的高分子吸水树脂已在农业、林业、园艺、工业生产、医疗卫生、日用化妆品及特殊领域广泛应用。

农林园艺：抗旱、保墒、节水、土壤润湿剂，用于种子包衣、人工草坪、育种移栽、无土栽培、土壤保水、苗木运输、花卉。

卫生用品：卫生巾、婴儿纸尿布、成人失禁垫片、吸水纸。

医疗医药：吸水、防粘接、缓释用，用于纱布、软膏、绷带、冰袋、缓释性药物。

工业生产：吸水、止水、增稠，用于膨胀橡胶、密封条、电缆止水条、电池、涂料、油水分离。

高吸水性树脂

影响SAP吸水速率的因素 • SAP 吸水时，一方面水向吸水性树脂内部扩散，另一方面组成吸水剂的高分子链在水的作用下彼此分离、扩展。吸水速率取决于水向SAP 内部的扩散速率以及高分子链在水的作用下扩展的速率。 • 吸水速率的因素主要有：吸水剂的种类、表面积大小以及表面结构。
• 离子型高吸水树脂的吸水速度较慢，达到最大吸水量需数小时甚至几十小时。非离子型高吸水树脂的吸水速度非常快，达到饱和吸水量只需20min ~1h。
• 高吸水性树脂的两个显著特点：高吸水性和高保水性。
• 高吸水性树脂应用广泛，主要应用于卫生用品、农业等方面，如土壤改良、农林园艺中育苗保苗等，使灌溉节水，并能提高农作物产量。
高吸水性树脂分类
天然高分子加工产物淀粉-丙烯晴接枝聚合水解物淀粉-丙烯酸共聚物淀粉类淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物其他淀粉类纤维素接枝共聚物纤维素衍生物交联物其他纤维素类
• 结合水以很强的配位键或氢键与聚合物离子相结合，测不出熔点，所以又称不冻水；而非正常水的熔点低于正常水；自由水的熔点与普通水相同。
图2
高吸水树脂亲水基团周围水的构造模型 A 结合水；B 非正常水；C 自由水
改善高吸水性树脂耐盐（电解质）性能的途径
• 引入非离子单体：最初的研究工作着重于将丙烯酰胺、( 甲基) 丙烯酸羟乙酯等非离子单体引入聚丙烯酸盐分子链中，利用非离子单体对电解质相对不敏感的特点和不同亲水性基团之间的协同作用来改善高吸水性树脂的耐盐性能。 • 提高亲水性：提高树脂的亲水性可改善吸水能力和耐电解质性能。将丙烯酸聚氧乙烯酯或烯丙基聚氧乙烯醚引入常规丙烯酸酯中，而且其分子链上的长支链可起到物理缔合的作用，进一步提高耐电解质性能。 • 丙烯酸聚氧乙烯酯的结构如下所示：

各类高吸水性树脂比较

一、高吸水性树脂简介高吸水性树脂（在石油行业也称水膨体、体膨型聚合物、预交联凝胶等）是上世纪70年代迅速发展的一类新型功能高分子材料，它含有强亲水性基团，并具有一定的交联度，不溶于水，也不溶于有机溶剂，其特点是能够吸收达到自身总量的几百倍乃至几千倍的水，并且吸水速度快，吸水后成为一种被水高度溶胀的无色透明凝胶，即使施加压力也难以使水挤出，显示奇特的吸水、保水功能。

因此它一出现，便在农林园艺、医疗及生理卫生、建材、食品等领域得到广泛的应用。

高吸水树脂的制备方法主要有溶液聚合法、悬浮聚合法、反相悬浮聚合法和本体聚合法等。

高吸水性树脂的合成方法主要有本体聚合、溶液聚合、反相悬浮聚合和反相乳液聚合等几种方法。

高吸水树脂的溶液聚合方法主要有：反相悬浮聚合、反相乳液聚合和水溶液聚合。

吸水后的树脂内部存在3种状态的水，即结合水、束缚水、自由水。

结合水是水以一系列分子层在凝胶的内外表面溶剂化所形成的；在结合水的外层也有一层水，也具有一定的定向性，称为束缚水；最外层为自由水，由于与树脂以氢键结合，形成一体，故很难挥发。

温度升高，使分子热运动加剧，一部分自由水就挥发掉了，保水率下降。

目前根据制备高吸水性树脂的原料来源不同，高吸水性树脂大致可分为三大系列：淀粉系、纤维素系和合成树脂系。

淀粉类制备工艺复杂，产品耐热性能差，易腐烂变质，难以长期保存；纤维素类综合吸水性能相对较差；合成树脂类，尤其是聚丙烯酸盐类则由于原料来源丰富、价格低廉、能够防腐防变、长期保存、综合吸水性能优良等特点，因而成为当前研究的重点。

合成树脂系高吸水性树脂的主要产品有聚丙烯酸类：聚丙烯酸盐、聚丙烯酰胺、丙烯酸与丙烯酰胺共聚；聚乙烯醇类：聚乙烯醇一酸酐交联共聚；醋酸乙烯一丙烯酸脂共聚水解等。

树脂的反复吸液性能测定所谓反复吸液能力是指树脂能够吸液、释放所吸液体并能多次重复进行这一过程的能力，它可用重复吸液次数和每次的吸液率来表示。

随着吸液次数的增加，吸水率略呈下降趋势，这是由于当树脂第一次吸液后，水分子进入树脂内部，部分水与树脂分子链上的亲水基团形成氢键，使之从自由水转变为结合水，在第一次吸液过滤后的干燥过程中，结合水无法全部除去，导致在尚未进行第二次吸水前其网络内就有少量水存在，降低了树脂结构内外的渗透压差值，使吸水推动力下降，故后一次吸水量减少。

高吸水树脂

高分子吸水树脂因其具有吸水量大，保水能力强和分之聚合物的许多性能，如：力学性能，可塑性，易加工和便于使用等，近二十年来发展速度，被广泛应用与一次性卫生用品，农用领域，光电缆业和防水行业。

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% ，主要是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。

尿裤的技术要求尿裤是以木浆和高分子吸水树脂为主构成的吸收芯体，以及无妨布，纸巾，松紧带和粘合剂等组成。

消费者对尿裤的要求是婴儿穿戴时不产生渗漏和吸水及保水性，并使婴儿皮肤表面干爽，穿戴舒适。

尿裤生产商对尿裤产品的性能要求主要表现在保水性能，穿渗速度，液体扩散和防漏等。

而尿裤的原材料对尿裤的每一种性能所作的贡献是不同的，如表面导流层的无妨布对穿渗速度，液体扩散范围影响比较大，而高分子吸水树脂会对尿裤等回渗性能产生比较大的影响，大约有70% 的贡献来自吸收树脂。

高分子吸水树脂的性能高分子吸水树脂的出现带动了尿裤使用和生产的革命，由于它的高吸水性以及良好的保水性能使现代的一次性尿裤为母亲带来方便的同时也为婴儿带来干孀和舒适。

作为尿裤原材料的高分子吸水树脂具有许多特性，如：吸收速率，吸收量，加压下的吸收量和保水量。

吸收速率：它显示高分子吸水树脂在某个时间段中最大的吸收量，一般数据是以开始的30s,60s 或180s 内1g 高分子吸水树脂所能吸收的生理盐水。

吸收量：它显示1g 高分子吸水树脂最大的所能吸收的生理盐水量。

加压下的吸收量(0.70pa) ：它显示在受到0.7pa 压力的情况下，1g 高分子吸水树脂最大的吸收量。

这是因为婴儿在很多情况下是坐着或躺着的，而这时尿液往往是在人体的压迫下吸收尿液。

高吸水树脂

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。

神奇的功能高分子材料—高吸水性树脂

目前，我国高吸水性树脂的消费量约为2.0万吨/年，其中个人卫生用品（卫生巾、婴儿纸尿布等）消费量最大，其次是农林和其他方面。由于目前我国高吸水性树脂的产量还不能满足国内实际生产的需求，因而每年都得花费大量的外汇从日本佳友精化、三洋化成和三菱油化等公司进口，预计到2005年我国对高吸水性树脂的需求量将达到3.0-3.5万吨，而目前生产能力只有1万吨/年左右，因而开发利用前景十分乐观
高吸水性树脂，可以做成吸血纸，代替医用药棉。坯可加工成妇女卫生巾、婴幼儿纸尿布、纸手帕以及纸餐巾等。妇女卫生巾携带方便，卫生、柔软舒适，婴幼儿纸尿布可以一夜不换。做成纸尿袋可使某些在公共场所无厕可入的人解除尿胀难忍的痛苦，某些老年人因肾功能衰退，小便频繁或因伤残行动不便的人，使用纸尿袋更为方便。此外，高吸水性树脂还可用作工木建筑工程中的淤泥干操剂，室内空气芳香剂，蔬菜、水果、纸烟的保鲜剂、防霉剂、其它工业上的油水分离剂、阻燃剂、防水剂、防潮剂、固化剂以及吸水后体积膨胀的儿童玩具等。
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。经保水处理的成活率达百分之百，而未作处理的成活率很低或全部死亡。高吸水性树脂还可作为种子涂覆剂，在飞播造林、入早草原方面大显身手。

功能高分子之吸水树脂(精)

功能高分子之吸水树脂功能高分子功能高分子是指具有某些特定功能的高分子材料。

它们之所以具有特定的功能, 是由于在其大分子链中结合了特定的功能基团, 或大分子与具有特定功能的其他材料进行了复合,或者二者兼而有之。

吸水树脂吸水树脂 (Super Absorbent Polymer, SAP 是一种带有大量亲水基团的功能性高分子材料。

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。

通用名高吸水树脂、吸水树脂,用于不同行业又有专业俗称如农林保水剂、光缆阻水粉、高分子吸水珠、人工水晶泥、蓄热蓄冷剂等。

kl-sap 主要化学成分是低交联型聚丙烯酸钠盐, 属新型功能高分子吸水材料。

吸水树脂的性能:1.高吸水性 :高吸水树脂的高吸水性包括:①吸水能力大。

高吸水树脂的吸水倍率一般为自身质量的几十倍、几百倍甚至几千倍;②吸水速率快。

离子型高吸水树脂达到饱和需几小时到几十小时, 0.5h 左右可达饱和吸水量的 1/2;非离子型高吸水树脂达到饱和只需 20~60min ,几秒钟至两分钟就可达到饱和吸水量的 1/2以上。

③吸湿能力强, 吸湿速率快。

能吸收空气及土壤环境中的气态水分子。

高吸水树脂的吸湿能力和吸湿速率主要取决于高吸水树脂的种类和环境湿度的大小。

2.高保水性:高吸水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。

高吸水树脂是水凝胶, 所以其吸收的水分在自然条件下蒸发速度很慢, 而且加压也不易离析。

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功能。

3.有效持续性强 :保水剂具有反复吸水功能,即吸水 --释水 --干燥 --再吸水。

4.增稠性:高吸水树脂凝胶具有特殊的流变性能,增稠性是其显著特性。

高分子吸水性树脂

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。
2.高吸水性树脂分类
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。
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
1.高吸水性树脂定义
高吸水性树脂（Super Absorbent Resin ）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]

高分子吸水树脂SAP

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。

高吸水树脂(SAP)详尽介绍

按交联方法分类
a.用交联剂网状化反应； b.自身交联网状化反应； c.辐射交联； d.在水溶性聚合物中引入疏水基团或结晶结构。
按产品形状分类
a.粉末状； b.颗粒状； c.薄片状； d.纤维状。
淀粉类
淀粉类高吸水性树脂主要有两种形式。一种是淀粉与丙烯腈进行接枝反应后，用碱性化合物水解引入亲水性基团的产物，由美国农业部北方研究中心开发成功；另一类是淀粉与亲水性单体（如丙烯酸、丙烯酰胺等）接枝聚合，然后用交联剂交联的产物，是由日本三洋化成公司首开先河的。淀粉改性的高吸水性树脂的优点是原料来源丰富，产品吸水倍率较高，通常都在千倍以上。缺点是吸水后凝胶强度低，长期保水性差，在使用中易受细菌等微生物分解而失去吸水、保水作用。
3.吸氨性
高吸水性树脂一般为含羧酸基的阴离子高分子，为提高吸水能力，必须进行皂化，使大部分羧酸基团变为羧酸盐基团。但通常树脂的水解度仅为70％左右，另有30％的羧酸基团保留下来，使树脂呈现一定的弱酸性。这中弱酸性使得它们对氨那样的碱性物质具有强烈的吸收作用。
4.增稠性
聚氧乙烯、羧甲基纤维素、聚丙烯酸钠等均可作
为水性体系的增稠剂使用。高吸水性树脂吸水后体积可迅速膨胀至原来的几百倍到几千倍，因此增稠效果进进高亍上述增稠剂。
二. 吸水原理
吸水实质
物理吸附
棉花、纸张、海绵等，毛细管的吸附原理。有压力时水会流出。
化学吸附
通过化学键的方式把水和亲水性物质结合在一起成为一个整体。加压也不能把水放出。
（4）改性聚乙烯醇类这类高吸水性树脂由聚乙烯醇与环状酸酐反应而成，不需外加交联剂即可成为不溶于水的产物。这类树脂由日本可乐丽公司首先开发成功，吸水倍率为150～400倍，虽吸水能力较低，但初期吸水速度较快，耐热性和保水性都较好，故是一类适用面较广的高吸水性树脂。

高吸水性树脂简介

高吸水性树脂简介1、定义高吸水性树脂(Superabsorbent Polymer, SAP)是一种具有轻度交联的三维网络状吸水性的材料，含有大量的亲水性基团，能在很短的时间内迅速吸收大量的天然水分从而达到完全饱和状态，而且即便是施加一定的压力依旧能够有效保住水分的不流失。

2、高吸水性树脂的结构特点从化学结构看，SAP聚合网络链段上含有大量强亲水性基团，如羧基、羟基、酰胺基和磺酸基等，可以与水分子发生氢键作用，具备优异的亲和性能，所以，制备的SAP树脂与水接触后能够迅速吸收水分而达到溶胀平衡。

从物理结构看，SAP是一个三维网络结构，具有一定的交联密度，即使与水相遇也不容易发生溶解。

通常制备的SAP多为水溶性线性聚合物，如果没有经过交联处理，在吸收水分后便会形成一种流动性强的聚合液，无法达到保水效果。

进行适度的交联后，SAP在吸收水分溶胀后不会被水溶解。

水分被包裹在树脂网络内部，即便施加一定的压力水分也不会溢出，达到束水目的。

3、高吸水性树脂的性能（1）吸水性能SAP有着超高的吸水性能主要是因为其自身的三维网络结构，其聚合物网络链段上含有-COOH、-OH、-CONH2等多个强亲水性官能团，能够吸收大量的水分并将水分保持在网络内部。

其吸水性能也会因亲水基团类型的不同、网络结构、外部环境的变化而具有差异。

（2）耐盐性能根据SAP的吸水机制，可以大量吸收纯水中的自由水，但是如果水里含有盐离子的话，液体吸收能力会大幅下降，而SAP经常被广泛应用于农业、医疗、环保等领域，其吸收介质为肥料、血液、尿液和土壤等，其大多为混合的盐溶液，所以单纯的追求吸纯水的能力远不能满足其应用的要求，因此关于SAP耐盐性能的研究有重要的意义。

（3）保水性能保水性能是SAP的一个重要功能。

它可以通过交联网络将大量的水或水溶液锁定在网络内，从而保持大量的水。

即使在特定外压下，水分也难从网格中流出，吸水性树脂的网格构造是保水性的关键。

高吸水性树脂介绍与应用

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

高吸水性树脂高吸水性树脂(Super Absothent Polymer，简称SAP)，是由低分子物质经聚合反应合成或由高分子化合物经化学反应制成，是一种经适度交联而具有三维网络结构的新型功能高分子材料，分子链上含有很多强亲水基团，能吸收相当于自身重量几百倍甚至几千倍的水，这是以往材料所不可比拟的。

高吸水性树脂不但吸水能力强，且保水能力非常高,吸水后无论加多大压力也不脱水【5】。

因此被广泛地应用到农业、林业、园艺等的土壤改良剂、卫生用品材料、工业用脱水剂、保鲜剂、防雾剂、医用材料、水凝胶材料等。

1高吸水树脂的结构高吸水树脂是一种三维网络结构，它不溶于水而大量吸水膨胀形成高含水凝胶。

高吸水树脂的主要性能是具有吸水性和保水性。

要具有这种特性，其分子中必须含有强吸水性基团和一定的网络结构，即具有移动的交联度。

实验表明：吸水基团极性极性越强，含量越多，吸水率越高，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。

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[1]。

1.1离子型高吸水树脂结构大多数高吸水性树脂是由分子链上含有强亲水性基团(如梭基、磺酸基、酞图1 高吸水树脂的离子网络结构胺基、轻基等)的三维网状结构所组成，如图1所示。

吸水时，首先是离子型亲水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。

当离子浓度差提供的驱动力不能克服聚合物交联构造及分子链间相互作用(如氢键)所产生的阻力时，达到饱和量。

1.2淀粉接枝型高吸水性树脂结构日本三洋化成工业公司温品谦二等根据V on E. Cgruber等的方法探讨了淀粉接枝丙烯酸的聚合物结构，见图2如示【2】。

高吸水性树脂的特性及其应用

性和特殊的吸湿能力的高分子材料也就称为高吸水性树脂。这种树脂具有传递、转换和
贮存水的功能，又称其为功能性高吸水性树脂。
高吸水性树脂的分子中含有极性基团，并具有一定的交联度，是一种三维空间网络
结构，这种特殊的化学结构和网络结构，使其吸水方式既有物理吸附,又有化学吸附和网
络吸附，因此它可以吸收成百上千倍的水。
重视，如婴儿襁褓、纸尿布、失禁片、妇女卫生巾，宇航员尿袋、餐巾、手帕、母乳垫
片、卫生棉、止血栓、生理棉、汗毛巾等产品中都可以应用高吸水性树脂。另外，如手
术垫、手术手套、手术衣、手术棉、贴身衬衣、内裤、鞋垫等一些生理用品中也广泛用
到高吸水性树脂。它的高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
3、对光和热的稳定性高
不同的吸水性树脂在吸水状态时,有不同的热稳定性，高吸水性树脂在 70℃加热 1h, 水分损失较小，如把高吸水性树脂贮存在密闭容器中，可贮存 3～4 年，其吸水能力不变。
4、吸氨性强
树脂中含有羧基的聚合阴离子物，适当调节 PH 值，使部分羧酸基呈酸性，可吸收氨，有明显的防臭作用。
可以被植物吸收和利用，并能在植物的根系附近形成一个局部湿润的环境，对植物来说，能起到很好的“微型水库”的作用，土壤中混入 0.1%～0.5%的高吸水性树脂后，即使土壤中水分过多或干旱缺水时都能保持土壤的有效湿度稳定，可减少浇水的次数，促进作物生长，提高产量，同时也可以有效防止水分的流失和蒸发。
的三维空间网状结构，其吸水机理可用 Flory-Huggins 热力学理论加以说明。
一些高分子固体之所以能够吸水，是因为在高分子固体和水相界面两侧自由能有差
别，改吸水现象包括两个过程，一是对固体表面的润湿吸附，二是通过界面溶解于固体

高吸水树脂sap详尽介绍

由于上述的奇特性能，高吸水性树脂引起了人们较大的兴趣。问世 30多年来，发展极其迅速，应用领域已经渗透到各行各业。如在石油、化工、等部门中被用作堵水剂、脱水剂、等；在医疗卫生部门中用作外用药膏的基材、缓释性药剂、抗血栓材料等；在农业部门中用作土壤改良剂等。在日常生活，用作吸水性抹布、一次性尿布、插花材料等。高吸水性树脂是一类高分子电解质。水中盐类物质的存在会显著影响树脂的吸水能力，在一定程度上限制了它的应用。提高高吸水性树脂对含盐液体（如尿液，血液、肥料水等）的吸收能力，将是今后高吸水性树脂研究工作中的一个重要课题。此外，对高吸水性树脂吸水机理的理论研究工作也将进一步开展，以指导这一类功能高分子材料向更高水平发展。
• 制备方法有本体聚合法、溶液聚合法、悬浮及反相悬浮聚合法、乳液及反相乳液合成法、辐射聚合法等。
高吸水性树脂的应用
（1）日常生活 :婴儿一次性尿布、宇航员尿巾、餐巾、手帕、绷带、脱脂棉等。（2）农林园艺：SAP 保水剂广泛用于农业、林业、园艺等领域,可起到保水、节水、抗旱的作用。（3）医药领域：用于含水量大、使用舒适的外用软膏，生产医用绷带及棉球，制造抗感染皮肤。（4）建材工业：SAP 可用作混凝土添加剂,改善混凝土的性能，还可用于沥青改性、防洪工程等。（5）食品工业:包装材料、保鲜材料、脱水剂、食品增量剂等。（6）光电缆业：包括膨胀橡胶、电线和电缆用阻水带、阻水纱、阻水油膏等。
高吸水性树脂的形成条件
• a.分子中具有强亲水性基团，如羟基、羧基，能够与水分子形成氢键； • b.树脂具有交联结构； • c.聚合物内部具有较高的离子浓度； • d.聚合物具有较高的分子量。
高吸水性树脂的结构与性能
结构：
高分子骨架：适度交联的网状结构结构

高分子吸水树脂中文

戴手套，穿化学防护服。
9. 理化特性
- 外观与性状形态：颜色：气味：
- pH 值： - 熔程： - 沸点/沸程 - 闪点： - 爆炸性： - 爆炸极限： - 蒸气压： - 蒸汽密度： - 相对密度： - 溶解性： - 辛醇/水分配系数 - 自燃温度 - 分解温度
07/06/2013
固態无数据无数据无数据无数据无数据不适用无数据无数据不适用不适用无数据无数据无数据无数据无数据
特殊有害物：无主要症状：无
P1000073 版本号：1.0
Job ID: SHJ0386951
07/06/2013
CH (Chinese)
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制作日期：2013.06.07
3. 成分/ 组成信息
Name 聚丙烯酸钠
高分子吸水树脂安全技术说明书
CAS No. 9003-04-7
P1000073 版本号：1.0 Job ID: SHJ0386951
CAS 号为 9003-04-7 已收录在《中国现有化学物质名录 2013 版》。本化学品安全技术说明书遵照了以下相关国家标准：GB16483-2008,GB13690-2009,GB6944-2005、GB / T15098-2008,GB18218-2009 GB152582009,GB6944-2005,GB190-2009, GB191-2000,GB12268-2005,GA57-93、GB / T 15098-2008, GBZ 2-2002 有关规定，以及以下国家法规：铁道部《危险货物运输行政法规》[1995] 国务院《危险化学品安全管理条例》[2011]
CH (Chinese)
P1000073 版本号：1.0 Job ID: SHJ0386951

功能高分子之吸水树脂

功能高分子之吸水树脂功能高分子功能高分子是指具有某些特定功能的高分子材料。

它们之所以具有特定的功能，是由于在其大分子链中结合了特定的功能基团，或大分子与具有特定功能的其他材料进行了复合，或者二者兼而有之。

吸水树脂吸水树脂(Super Absorbent Polymer，SAP)是一种带有大量亲水基团的功能性高分子材料。

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。

通用名高吸水树脂、吸水树脂，用于不同行业又有专业俗称如农林保水剂、光缆阻水粉、高分子吸水珠、人工水晶泥、蓄热蓄冷剂等。

kl-sap主要化学成分是低交联型聚丙烯酸钠盐，属新型功能高分子吸水材料。

吸水树脂的性能：1．高吸水性：高吸水树脂的高吸水性包括：①吸水能力大。

高吸水树脂的吸水倍率一般为自身质量的几十倍、几百倍甚至几千倍；②吸水速率快。

离子型高吸水树脂达到饱和需几小时到几十小时，0.5h左右可达饱和吸水量的1/2；非离子型高吸水树脂达到饱和只需20～60min，几秒钟至两分钟就可达到饱和吸水量的1/2以上。

③吸湿能力强，吸湿速率快。

能吸收空气及土壤环境中的气态水分子。

高吸水树脂的吸湿能力和吸湿速率主要取决于高吸水树脂的种类和环境湿度的大小。

2．高保水性：高吸水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。

高吸水树脂是水凝胶，所以其吸收的水分在自然条件下蒸发速度很慢，而且加压也不易离析。

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功能。

3．有效持续性强：保水剂具有反复吸水功能，即吸水--释水--干燥--再吸水。

4．增稠性：高吸水树脂凝胶具有特殊的流变性能，增稠性是其显著特性。

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