汪晓鹏,黄新明
(1.甘肃省轻工研究院有限责任公司,甘肃 兰州 730000;2.国家轻工业塑料产品质量监督检验兰州站,甘肃 兰州 730000;3.甘肃省食品药品检验院,甘肃 兰州 730000)
高吸水树脂(Super Absorbent Polymer,SAP)是一种新型功能高分子材料。又称高保水材料、高保水性树脂、高保水性高分子、高保水剂、保水剂等。是一种对水或其他溶剂具有响应功能的特殊功能材料。具有亲水基团、能大量吸收水分而溶胀又能保持住水分不外流的合成树脂,如淀粉接枝丙烯酸盐类、接枝丙烯酰胺、高取代度交联羧甲基纤维素、交联羧甲基纤维素接枝丙烯酰胺、交联型羟乙基纤维素接枝丙烯酰胺聚合物等,一般可以吸收相当于树脂体积100 倍以上的水分,最高可达1000 倍以上。一般作为医用材料,如尿布、卫生巾、成人用尿袋和尿垫等,工业上亦用作堵漏材料、涂覆、建材等。高吸水树脂是一类具有羧基、羟基、氨基等强高吸水树脂,也是一类具有强吸水性基团的三维交联网络结构聚合物。其应用效果明显好于传统的吸水材料,目前,已在食品、农林园艺、医药卫生、建筑材料、人工智能、涂料、金属离子吸附、化妆品等领域取得了诸多进展。但是高吸水树脂大多是合成高分子材料,为了节约有限资源和能源,减少对环境的污染,人类积极寻找天然、生物、可降解材料合成环境友好型的绿色高吸水树脂。
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。……