高吸水性樹脂薄膜

A. 什麼是「高吸水樹脂」具體說說

高分子吸水樹脂因其具有吸水量大，保水能力強和分之聚合物的許多性能，如：力學性能，可塑性，易加工和便於使用等，近二十年來發展速度，被廣泛應用與一次性衛生用品，農用領域，光電纜業和防水行業。
一次性衛生用品是高分子吸水樹脂的主要的也是較為成熟的應用領域，約占高分子吸水樹脂總用量的70%-80% ，主要是嬰幼兒護理衛生用品，婦女護理衛生用品和成人失禁衛生用品。由於上述產品所處理的液體不是簡單的水，而是含有鹽，礦物質以及血液的混合物。所以，我們在測試高分子吸水樹脂和尿褲時使用的是生理鹽水和人造血漿，以更符合實際使用時的狀況。
尿褲的技術要求
尿褲是以木漿和高分子吸水樹脂為主構成的吸收芯體，以及無妨布，紙巾，松緊帶和粘合劑等組成。消費者對尿褲的要求是嬰兒穿戴時不產生滲漏和吸水及保水性，並使嬰兒皮膚表面乾爽，穿戴舒適。尿褲生產商對尿褲產品的性能要求主要表現在保水性能，穿滲速度，液體擴散和防漏等。而尿褲的原材料對尿褲的每一種性能所作的貢獻是不同的，如表面導流層的無妨布對穿滲速度，液體擴散范圍影響比較大，而高分子吸水樹脂會對尿褲等回滲性能產生比較大的影響，大約有70% 的貢獻來自吸收樹脂。
高分子吸水樹脂的性能
高分子吸水樹脂的出現帶動了尿褲使用和生產的革命，由於它的高吸水性以及良好的保水性能使現代的一次性尿褲為母親帶來方便的同時也為嬰兒帶來干孀和舒適。
作為尿褲原材料的高分子吸水樹脂具有許多特性，如：吸收速率，吸收量，加壓下的吸收量和保水量。
吸收速率：它顯示高分子吸水樹脂在某個時間段中最大的吸收量，一般數據是以開始的30s,60s 或180s 內1g 高分子吸水樹脂所能吸收的生理鹽水。
吸收量：它顯示1g 高分子吸水樹脂最大的所能吸收的生理鹽水量。
加壓下的吸收量(0.70pa) ：它顯示在受到0.7pa 壓力的情況下，1g 高分子吸水樹脂最大的吸收量。這是因為嬰兒在很多情況下是坐著或躺著的，而這時尿液往往是在人體的壓迫下吸收尿液。這種測試方式就是為了模擬並了解吸收樹脂在加壓下的吸收情況。
保水量：它顯示1g 高分子吸水樹脂在吸收最大的生理鹽水量後經過1400 轉的離心處理所能保有的最大的生理鹽水量。它表示了高吸收樹脂真正能保持與固定的生理鹽水量。
比重和顆粒分布：它顯示高分子吸水樹脂的比重和顆粒大小以及分布情況。
這些特性對尿褲的性能都有不同的貢獻，所以我們並不認為某一數據高就一定是好的產品，但是相對而言，保水量和加壓下的吸收量是比較重要的。
對尿褲性能的作用：
就尿褲的要求以及高分子吸收樹脂在尿褲中所起的作用而言，保水量和加壓下的吸收量是比較重要的性能。其次是吸水速率和吸水量。現在尿褲行業中，無論是尿褲製造商還是尿褲分銷商都十分關注吸水速率，認為吸水快的尿褲是好的尿褲，特別是尿褲製造商將吸水速率作為評介高分子吸水樹脂優劣的唯一標准，這對尿褲的發展產生一種誤導，使我們的尿褲無法及時跟上世界先進尿褲發展的趨勢。我們部析尿褲晶元可以發現其中有兩種原料組成：高分子吸水樹脂和木漿。高分子吸水樹指具有高吸水量和高吸水保有量的特徵，它的吸水量和保水量是木漿的幾十位，而木漿堆積在一起具有良好的毛細管，產生較高的導流分散作用，它的吸水速率大約是高分子吸水樹脂的5-6 位。所以兩者的性能具有互補性，合適的配比和混合構成的尿褲晶元能達到最佳吸收速率和吸水保有量的效果。如果我們最大關注的只是速率，則木漿將褲晶元的最佳原材料。而我們使用尿褲並重點推廣宣傳 的是其能保持嬰兒屁股的皮膚乾爽，高分子吸水樹脂所擁有的高水量和保水量才能保工業化這一特性，這也下是高分子吸水樹脂能成為新一代尿褲晶元材料的主要原因。
為了了解高分子吸水樹脂吸水速率與吸水量的關系，我們使用柱狀吸水試驗方法對不同的高分子吸水樹脂進行了測試，我們發現，初吸收速率較快的高分子吸水樹脂在經過一非常短的時間後，它的吸收量就沒有增長，這就是產生了高分子聚合物膠凝陰隔的問題。高分子吸水樹脂是一種顆粒表面經過一定程度交聯的高分子聚合物。它在吸收液體的時候顆粒會快速膨脹同時機械強度下降，表面互相粘聯和產生糊狀的情況，如果表面互相粘聯情況嚴重就會產生陰止液體透過已吸收並膨脹顆粒聞隙情況，使吸收速度趨於停滯，這種高分子吸水樹脂的長期吸收能力和多次吸收能力就會產生比較大的問題。主要表現在它的尿褲的第二次和第三次回滲會比較高，它只能吸收嬰兒的第一次排尿，在2-3h 後嬰兒再次排尿後就會因為膠凝陰隔的問題而使吸收不暢，這樣尿褲就無法保證嬰兒的皮膚乾爽從而失去它的真正協效。所以，我們在選擇高分子吸水樹脂時不可過多關注吸收速率，不是吸收速率越高對尿褲越好，而是相對於不同市場區隔的尿褲去選擇具有不同保水量和加壓下吸的高分子吸水樹脂，同時在與木漿及面層等其他原料的合理配合下達到尿褲的設計要求。

B. 什麼是高吸水性樹脂

世界上吸抄水本領最大的要數海綿。但現在人們已合成出一種吸水性勝過海綿的高分子材料，稱為高吸水性樹脂，其吸水量可達自身重量的500—3000倍。

這是一種神奇的白色粉末，每顆高分子樹脂微粒，就像一個小小的蓄水池。把它們撒到乾旱少雨的沙漠地，能在夜間汲取從地下滲上來的水分。如果預先拌好肥料和水，就能在沙漠地區栽培農作物。用它做尿布，吸水好，又衛生。用來做衛生棉、清潔餐巾，更受人們歡迎。這種高吸水性樹脂沒有毒性，它和葯物、化妝品混在一起，葯物會緩慢地釋放出來，延長葯效。用它做成水果的包裝袋，新鮮水果就能長久保鮮。

高吸水性樹脂的吸水本領，在於聚合物中有許多能吸引住水的「基團」，它像一雙雙能拉住水分子的「手」一樣。當整個大分子上的「手」拉住了許許多多的水分子後，一顆白色的粉末，變成了一個「吃飽」水的小水球。

這種神奇的粉末，有的是用澱粉、纖維素天然高分子為骨架，通過接枝共聚的方法製造的；有的是用化學合成方法製造的；還有的是用腈綸廢絲綜合利用得到的。

C. 高吸水性樹脂是塑料嗎

下午好，不復屬於塑料。我們常見的高吸制水率樹脂一般都是指嬰兒和女性生理用品中的尿不濕，它的主要吸水成份是SAP，也寫作PAAS，正式化學名稱為聚丙烯酸鈉，是一種具有極高吸納比的蓄水凝膠陰離子鹽，它和CMC、HEC和HPMC等纖維素屬於同一類，准確意義上說它們都是高分子量的有機鹽，並不是高分子聚合物。請酌情參考。

D. 高吸水性樹脂

我已從事SAP的研究十多年，建廠多家，對生產工藝較了解，可以進行交流。我的郵箱是[email protected]

E. 高吸水樹脂的簡介

高吸水樹脂一般為含有親水基團和交聯結構的高分子電解質。吸水前，高分子鏈相互靠攏纏在一起，彼此交聯成網狀結構，從而達到整體上的緊固。與水接觸時，水分子通過毛細作用及擴散作用滲透到樹脂中，鏈上的電離基團在水中電離。由於鏈上同離子之間的靜電斥力而使高分子鏈伸展溶脹。由於電中性要求，反離子不能遷移到樹脂外部，樹脂內外部溶液間的離子濃度差形成反滲透壓。水在反滲透壓的作用下進一步進入樹脂中，形成水凝膠。
同時，樹脂本身的交聯網狀結構及氫鍵作用，又限制了凝膠的無限膨脹。
當水中含有少量鹽類時，反滲透壓降低，同時由於反離子的屏蔽作用，使高分子鏈收縮，導致樹脂的吸水能力大大下降。通常，高吸水樹脂在0.9% NaCl溶液中的吸水能力只有在去離子水中的1/10左右。
吸水和保水是一個問題的兩個方面，林潤雄等對此進行了熱力學探討。在一定溫度和壓力下，高吸水樹脂能自發地吸水，水進入樹脂中，使整個體系的自由焓降低，直到平衡。若水從樹脂中逸出，使自由焓升高，則不利於體系的穩定。差熱分析表明，高吸水樹脂吸收的水在150°C以上仍有50%封閉在凝膠網路中。因此，常溫下即使施加壓力，水也不會從高吸水樹脂中逸出，這是由高吸水樹脂的熱力學性質決定的。 高吸水聚合物用途廣泛，應用前景非常廣闊。目前其主要用途仍然是衛生用品，約占市場總量的70%左右。由於聚丙烯酸鈉高吸水樹脂吸水能力很大，並具有優異的保水性能，所以作為土壤保水劑在農業、林業方面應用范圍很廣。如果在土壤中加入少量的高吸水性聚丙烯酸鈉，就能提高某些豆類的發芽率和豆苗的抗旱能力，使土壤的透氣性能增強。另外，由於高吸水樹脂的親水性及優良的防霧性和抗結露性能，所以又可作為新的包裝材料。利用高吸水聚合物獨特性能製成的包裝薄膜可有效地保持食品鮮度。在化妝品中加入少量的高吸水聚合物，還可使其乳液粘度增大，是一種理想的增稠劑。利用高吸水聚合物只吸水不吸油或有機溶劑的特點，在工業上又可作為脫水劑。
由於高吸水聚合物具有無毒、對人體無刺激性、無副反應、不引起血液凝固等特點，近年來，已被廣泛應用於醫葯領域。例如，用於含水量大、使用舒適的外用軟膏；生產能吸收手術及外傷出血和分泌液，並可防止化膿的醫用綳帶及棉球；製造能使水分和葯劑通過而微生物不能透過的抗感染性人造皮膚等。 隨著科學技術的發展，環境保護已越來越受到人們的關注。如果將高吸水聚合物裝入到一個可溶於污水的袋中，並將此袋浸入污水中，當袋子被溶解後，高吸水聚合物就可迅速地吸收液體而使污水固體化。
在電子工業中，高吸水聚合物還可用作濕度感測器、水分測量感測器及漏水檢測器等。高吸水聚合物可作為重金屬離子吸附劑及吸油材料等。
總之，高吸水聚合物是一種用途非常廣泛的高分子材料，大力開發高吸水聚合物樹脂具有巨大的市場潛力。今年在我國北方大部分地區乾旱少雨的情況下，如何進一步推廣和使用高吸水聚合物，是擺在農業和林業科技工作者面前的一項迫切任務。在西部大開發戰略實施過程中，在改良土壤的工作中，大力開發和應用高吸水聚合物的多種實用功能，具有現實的社會效益和潛在的經濟效益。

F. 哪些因素會影響高吸水性樹脂的高吸水性

高吸水性樹脂發展很快，種類也日益增多，並且原料來源相當豐富，由於高吸水性樹脂在分子結構上帶有的親水基團，或在化學結構上具有的低交聯度或部分結晶結構又不盡相同，由此在賦予其高吸水性能的同時也形成了一些各自的特點。從原料來源、結構特點、性能特點、製品形態以及生產工藝等不同的角度出發，對高吸水性樹脂進行分類，形成了多種多樣的分類方法。
1
按原料來源進行分類
隨著人們對高吸水性樹脂研究的不斷深入對傳統的高吸水性樹脂分為澱粉系列、纖維素系列和合成樹脂系列的分類方法，已不能滿足分類要求。因此，鄒新禧教授結合自己的研究成果，提出了六大系列的分類
。
澱粉系：包括接枝澱粉、羧甲基化澱粉、磷酸酯化澱粉、澱粉黃原酸鹽等；
纖維素系：包括
接枝纖維素、羧甲基化纖維素、羥丙基化纖維素、黃原酸化纖維索等；
合成聚合物系：包括聚丙烯酸鹽類、聚乙烯醇類、聚氧化烷烴類、無機聚合物類等；
蛋白質系列：包括大豆蛋白類、絲蛋白類、谷蛋白類等；
其他天然物及其衍生物系：包括果膠、藻酸、殼聚糖、肝素等；
共混物及復合物系：包括高吸水性樹脂的共混、高吸水性樹脂與無機物凝膠的復合物、高吸水性樹脂與有機物的復合物等。
2
按親水化方法進行分類
高吸水性樹脂在分子結構上具有大量的親水性化學基團，而這些基團的親水性很大程度上影響著高吸水性樹脂的吸水保水性能，如何有效獲得這些化學基團在高吸水性樹脂化學結構上的組織結構，充分發揮各化學基團所在親水點的效能，已經成為現在對高吸水性樹脂研究的重點。故可以從親水化方法進行分類。
親水性單體的聚合(如聚丙烯酸鹽、聚丙烯醯胺、丙烯酸-丙烯醯胺共聚物等)；
疏水性(或親水性差的)聚合物的羧甲基化(或羧烷基化)反應(如澱粉羧甲基化反應、纖維素羧甲基化反應、聚乙烯醇(pva)-順丁烯二酸酐的反應等)；
疏水性(或親水性差的)聚合物接枝聚合親水性單體(如
澱粉接枝丙
烯酸鹽、淀
粉接枝
丙烯醯胺、纖維素接枝丙烯酸鹽、澱粉-丙烯酸-丙烯醯胺接枝共聚物等)；
含氰基、酯基、醯胺基的高分子的水解反應(如澱粉接枝丙烯腈後水解、丙烯酸酯-醋酸乙烯酯共聚物的水解、聚丙烯醯胺的水解等)。
3
按交聯方式進行分類
高吸水性樹脂交聯控制是控制其空間組織結構狀態的重要方面，其交聯點的密度大小直接影響高吸水性樹脂
的吸水和保水能力。因此根據交聯點形成方式的不同，可進行如下分類
。
交聯劑進行網狀化反應(如多反應官能團的交聯劑水溶性的聚合物、多價金屬離子交聯水溶性的聚合物、用高分子交聯劑對水溶性的聚合物進行交聯等)；
自交聯網狀化反應(如聚丙烯酸鹽、聚丙烯醯胺等的自交聯聚合反應)；
放射線照射網狀化反應(如聚乙烯醇、聚氧化烷烴等通過放射線照射而進行交聯)；
水溶性聚合物導入疏水基或結晶結構
(如聚丙烯酸與含長鏈(c12～c20)的醇進行酯化反應得到不溶性的高吸水性聚合物等)
。
4
其他分類方法
以製品形態分類，高吸水性樹脂可分為粉末狀、纖維狀、膜片狀、微球狀等
。
以制備方法分類，高吸水性樹脂可分為合成高分子聚合交聯、羧甲基化、澱粉接枝共聚、纖維素接枝共聚等。
以降解性能分類，sar可分為非降解型(包括丙烯酸鈉、甲基丙烯酸甲酯等聚合產品)、可降解型(包括澱粉、纖維素等天然高分子的接枝共聚產品)。

G. 高吸水性樹脂的分類

高吸水性樹脂發展很快，種類也日益增多，並且原料來源相當豐富，由於高吸水性樹脂在分子結構上帶有的親水基團，或在化學結構上具有的低交聯度或部分結晶結構又不盡相同，由此在賦予其高吸水性能的同時也形成了一些各自的特點。從原料來源、結構特點、性能特點、製品形態以及生產工藝等不同的角度出發，對高吸水性樹脂進行分類，形成了多種多樣的分類方法。
1 按原料來源進行分類
隨著人們對高吸水性樹脂研究的不斷深入對傳統的高吸水性樹脂分為澱粉系列、纖維素系列和合成樹脂系列的分類方法，已不能滿足分類要求。因此，鄒新禧教授結合自己的研究成果，提出了六大系列的分類 。
澱粉系：包括接枝澱粉、羧甲基化澱粉、磷酸酯化澱粉、澱粉黃原酸鹽等；
纖維素系：包括 接枝纖維素、羧甲基化纖維素、羥丙基化纖維素、黃原酸化纖維索等；
合成聚合物系：包括聚丙烯酸鹽類、聚乙烯醇類、聚氧化烷烴類、無機聚合物類等；
蛋白質系列：包括大豆蛋白類、絲蛋白類、谷蛋白類等；
其他天然物及其衍生物系：包括果膠、藻酸、殼聚糖、肝素等；
共混物及復合物系：包括高吸水性樹脂的共混、高吸水性樹脂與無機物凝膠的復合物、高吸水性樹脂與有機物的復合物等。
2 按親水化方法進行分類
高吸水性樹脂在分子結構上具有大量的親水性化學基團，而這些基團的親水性很大程度上影響著高吸水性樹脂的吸水保水性能，如何有效獲得這些化學基團在高吸水性樹脂化學結構上的組織結構，充分發揮各化學基團所在親水點的效能，已經成為現在對高吸水性樹脂研究的重點。故可以從親水化方法進行分類。
親水性單體的聚合(如聚丙烯酸鹽、聚丙烯醯胺、丙烯酸-丙烯醯胺共聚物等)；
疏水性(或親水性差的)聚合物的羧甲基化(或羧烷基化)反應(如澱粉羧甲基化反應、纖維素羧甲基化反應、聚乙烯醇(PVA)-順丁烯二酸酐的反應等)；
疏水性(或親水性差的)聚合物接枝聚合親水性單體(如 澱粉接枝丙 烯酸鹽、淀 粉接枝 丙烯醯胺、纖維素接枝丙烯酸鹽、澱粉-丙烯酸-丙烯醯胺接枝共聚物等)；
含氰基、酯基、醯胺基的高分子的水解反應(如澱粉接枝丙烯腈後水解、丙烯酸酯-醋酸乙烯酯共聚物的水解、聚丙烯醯胺的水解等)。
3 按交聯方式進行分類
高吸水性樹脂交聯控制是控制其空間組織結構狀態的重要方面，其交聯點的密度大小直接影響高吸水性樹脂 的吸水和保水能力。因此根據交聯點形成方式的不同，可進行如下分類 。
交聯劑進行網狀化反應(如多反應官能團的交聯劑水溶性的聚合物、多價金屬離子交聯水溶性的聚合物、用高分子交聯劑對水溶性的聚合物進行交聯等)；
自交聯網狀化反應(如聚丙烯酸鹽、聚丙烯醯胺等的自交聯聚合反應)；
放射線照射網狀化反應(如聚乙烯醇、聚氧化烷烴等通過放射線照射而進行交聯)；
水溶性聚合物導入疏水基或結晶結構 (如聚丙烯酸與含長鏈(C12～C20)的醇進行酯化反應得到不溶性的高吸水性聚合物等) 。
4 其他分類方法
以製品形態分類，高吸水性樹脂可分為粉末狀、纖維狀、膜片狀、微球狀等 。
以制備方法分類，高吸水性樹脂可分為合成高分子聚合交聯、羧甲基化、澱粉接枝共聚、纖維素接枝共聚等。
以降解性能分類，SAR可分為非降解型(包括丙烯酸鈉、甲基丙烯酸甲酯等聚合產品)、可降解型(包括澱粉、纖維素等天然高分子的接枝共聚產品)。

H. 高吸水性樹脂的簡介

高吸水性樹脂是一種新型的高分子材料，聚丙烯酸系列SUPER-ABSORBENT POLYMER,1976年，日本三洋化成是全球最早研究和生產吸水性樹脂的廠家.

I. 高吸水性樹脂為什麼能大量吸收和保存水分呢

高吸水性來樹脂是以澱粉和丙自烯酸鹽為原料製成的一種吸水性很強的聚合物，它能吸收相當於自身重量的500～1000倍的水分，而且保存水的能力也特別強，即使用力擠壓，依然滴水不漏，真可稱得上是位「吸水大王」。

這種樹脂為什麼能大量吸收和保存水分呢？原因就在於樹脂中含有像藤條一樣的高分子鏈。在吸水前，這些呈緊密固體狀的高分子長鏈，相互纏繞捲曲，並在一部分鏈之間形成相互交錯的網狀結構；遇到水時，在網狀結構中的離子由於帶電荷相同，便互相排斥，結果就將高分子鏈充分地擴展開了。也就是說，這時的網狀結構好像一個拉開的大網兜，因而可以吸收和儲存大量的水分。