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高吸水性树脂结构特点

发布时间:2022-01-22 07:57:04

Ⅰ 如何辨别高吸水性树脂

他们俩,还开出了颗粒状吸水性树脂,和0.1克之间没有差异可以吸收水约55克。我做过回测试,不答过看在文学被认为是能够做一个良好的吸水性2000次,MMT应指向掺杂效果会更好吸水性树脂。超吸收性(SAP)是含有羟基和羧基与具有三维交联结构的强亲水性的官能团的聚合物材料的共聚物,它可以通过水化,迅速吸收数倍于其自身重量甚至几千倍的水,凝胶状,具有吸水能力,吸水速度快,保水性无毒,无臭和强大的性能优越,多功能农业景观,土木建筑,食品加工,石油化工,医疗卫生等领域超吸收性吸水性树脂,但不溶于水,不溶于常规有机溶剂。合成不同类型的吸水性树脂的结构中的不同的方法也不同。对于大多数用途的高吸水性树脂,从化学结构,羧基,羟基基团在其主链或接枝的侧链,与水的亲合性的亲水基团的强亲水性官能团与水吸收的主要内部;物理结构,来实现其高吸水性树脂必须是三维网络的低交联度。

Ⅱ 高吸水性树脂都分哪几类

高吸水性树脂生产现状及市场前景

hc360慧聪网塑料行业频道 2004-05-27 18:36:49

摘要:本文介绍了高吸水性树脂的国内外研究、生产概况和消费概况,并对我国高吸水性树脂今后的发展提出了建议。

关键词:高吸水性树脂;生产;市场;消费;建议

中图分类号: 文献标识码:A 文章编号:1009-4725(2003)12-00

Proction Status and Market Foreground of Super Absorbent Polymers

LIU Fu-shun3, YANG Xiao-rong1, YU Yang3, PANG Hui-yuan2, LI Shu-hong1, ZHAO Jing-feng1

(1. Institute of Science and Technology, Siping 136000, China; 2. Xia San Tai Reservoir, Siping 136000, China; 3. Dan Qing Pharmacy Factory, Siping 136000, China)

Abstract: This paper introced the research, proction and consumption of super absorbent polymers (SAP) at home and abroad. Suggestions about the development of SAP in the future were put forward in the end.

Keywords: super absorbent polymers; proction; market; consumption; suggestion

1 概述

高吸水性树脂(Super Absorbent Polymer, SAP)是一种含有羧基、羟基等强亲水性基因,并具有一定交联度网络结构的高分子聚合物[1],是一种特殊功能材料。它不溶于水,也不溶于有机溶剂,并具有独特的性能,通过水合作用能迅速地吸收几十倍乃至上千倍自身重量的水,也能吸收几十倍至100倍的食盐水、血液和尿液等液体,同时具有较强的保水能力。SAP作为一种很有前途的新型功能性高分子材料,完全不同于传统的吸水材料如海绵、纸、棉等。其应用涉及众多行业,除卫生用品领域外,在农林园艺和水土保持、医疗、化妆品、建材领域、电缆、电子工业方面也有广泛的应用[2]。

目前,发达国家对SAP在卫生用品方面的需求虽然日趋饱和,但在广大发展中国家在这方面的需求却日趋扩大,各公司纷纷扩大生产,增加研究和开发力度,由于SAP的用途极为广泛,受到各国高度重视,可见进一步开发SAP仍然有很重大的意义。

2. SAP的生产方法

2.1. SAP的分类

SAP一般按原料分为淀粉系、纤维素系和合成树脂系三大类。交联的丙烯酸盐聚合物是合成树脂系吸水材料的重要方面,而且被认为最有希望的吸水树脂。目前用于医药卫生用品的大部分SAP是丙烯酸类高吸水聚合物。与其它类型高吸水剂比较,该类聚合物除了具备高吸水性能外,其还具有生产成本低,工艺简单,产品质量稳定,长时间储存不会变质等特点,因此成为SAP产品的主流。

2.2 聚丙烯酸盐系SAP的生产方法

聚丙烯酸盐系SAP的生产方法主要有水溶液聚合法和反相悬浮聚合法[3-7]。

2.2.1 水溶液聚合法

水溶液聚合法是以水为溶剂,将经碱部分中和后的丙烯酸,在交联剂存在下进行交联聚合、干燥粉碎而制得的SAP的方法。

该法以水为溶剂,生产过程不产生污染,对设备要求低,投资省.操作简单,生产效率高,缺点是反应速度快.温度不易控制,后处理需增加干燥.粉碎.筛分工序,产品性能较差。主要表现:吸水率(吸蒸馏水和生理盐水)低,吸水速度慢、产品强度小、易吸潮、产品粒度不均等。很难达到卫生用品的要求。采用该法的厂家有日本触媒、住友精化、三洋化成等公司。国内的SAP生产也基本采用该法。

2.2.2 反相悬浮聚合法

反相悬浮聚合法是以溶剂为分散介质,经碱中和的水溶液单体丙烯酸钠,在悬浮分散剂和搅拌作用下分散成水相液滴,引发剂和交联剂溶解在水相液滴中进行的聚合方法。

该法解决了水溶液聚合法的传热、搅拌困难等问题,且反应条件温和,可直接获得珠状产品,生产的SAP粒径大小可根据用途和吸水要求调节。且吸水率高,吸水速度快,产品强度大,不易吸潮等。符合医疗卫生用品质量要求,但此法生产的吸水树脂的特性是其它方法无法比拟的,是一种合成SAP的独特方法。该方法的缺点是主设备材质要求高,设备投资大,采用有机溶剂。需要溶剂回收装置,容易产生污染。只能进行间歇性生产,设备利用率低,生产效率低。采用该法生产的有日本住友精化和触媒等公司。我国目前未见采用该法工业生产的报导。

3 SAP的生产概况

1978年日本实现了SAP的工业化生产,随后,美国Chemdal公司、日本住友精化、触媒化学公司、德国Stockhause、日本三洋化成、Dowchemica等数十家公司先后投产,1980年世界生产能力均为5 kt,1990年生产能力增强到210 kt,1998年已发展到850 kt,而到2000年,世界SAP生产能力迅速增加到1200 kt左右。目前主要生产地区包括美国、日本、西欧,随着亚洲市场的扩大,有些公司在亚洲也建厂并投产,东南亚也将成为第四大生产区。

我国从20世纪八十年代初开始了对SAP的研究工作,先后有40多个单位从事过SAP的研究,专利报道有几十项。目前我国SAP的生产能力在30 kt/a左右,生产企业近30家,但规模都不大,生产能力在1 kt以上的仅7家。其中年产5 kt 的有:陕西华光实业有限公司、青海新型高分子材料有限公司、江苏国达高分子材料有限公司。3 kt/a的有:保定科翰科技发展有限公司.唐山博亚科技发展有限公司.无锡佳宝卫生材料厂;1 kt/a的有:上海高桥浦江塑料厂,开工率不高,2001年产量约为15 kt。据报导,日本Sandage Polymer公司考虑中国对SAP需求的急速增长,计划在江苏南通新建一个产量为130 kt/a的生产基地,预计2005年竣工投产。日本触媒株式会社将于年底开工建设的日触化工(张家港)有限公司,总投资4300万美元,计划2004年底建成。投入运行后可实现年产SAP 30 kt 的生产能力。产品主要用于纸尿布。

4 SAP的消费情况

SAP是一种功能性吸水材料,由于SAP的应用十分广泛,SAP的消费近十年来增长很快,美国、西欧和日本是SAP的主要消费国,1999年世界高吸水性树脂原消费量估计为800 kt,其主要消费国为美国,消费量约为280 kt,占世界消费量的35%,其次是欧洲,消费量约为200 kt,占世界消费量的25%,日本消费量约为80 kt,占世界总消费量的10%。南美.中东和东南亚等地的消费量占30%,据预测,到2003年全球的需求量将达到1000 kt以上,高吸水性树脂主要用于卫生材料,如卫生巾.婴儿尿片.尿裤及病人床垫等,卫生材料的使用量约占总量的80%,农.林保水和育种占8%,建筑助剂占4%,油田矿产助剂占3%,其它占5%。

在我国进入90年代,随着卫生用品的迅速发展,已形成了中国SAP消费市场,但国内产品无论在价格还是产品质量方面都无法与进口产品竞争,与国外相比还有距离。在我国SAP的消费主要以卫生用品应用为主,预计到2003年,国内SAP的需求将达到30 kt,其中个人卫生用品的消费量约为26 kt ,农林和其它方面的消费量约为4 kt ,到2010年国内SAP的需求量将达到100 kt。目前国内卫生用品使用的SAP大部分为进口产品,目前进口价为1.5~1.8万元/t,国内SAP生产成本在1.2~1.5万元/t,售价为1.8~2.2万元/t。

5 发展建议

高吸水性树脂是一种多品种、多功能的材料,具有优异的吸水性和保水性,在许多领域已广泛应用。但是,目前我国高吸水性树脂的应用还仅局限于个人卫生用品,应大力开展其在农业、医药用品、日用化工和建筑等其它领域的应用研究。目前我国有几十家单位研究和生产,至今尚未形成生产规模,由于产品性能和造价过高,国内大部分高吸水性树脂仍需进口。因此,我国有关部门应积极合作,加大投入,加快科技进步,对现有的技术进行改进,尽快实现反相悬浮聚合的工业化生产,缩短同国外先进技术的差距,带动高吸水性树脂的产业化进程。

虽然国内市场对高吸水性树脂的市场需求迅速增加,但是从世界范围来看,随着一批新建装置的投产,高吸水性树脂的市场需求会逐渐趋于饱和,中国加入WTO,会给中国企业带来较大的冲击。因此,国内高吸水性树脂行业要克服小装置遍地开花现象。中国加入WTO后,国外的大公司不会再一味地兼并或重新建厂,而是带着自己的资金或技术在中国寻找伙伴。因此我国企业应改变观点、放下包袱,抓住机遇,积极同国外的企业进行合作,充分利用他们的资金或技术优势,尽快提升自己的产品竞争力,以满足我国人民日益增长的需求。

联系电话:0434-3271139。

参考文献:

[1] 林润雄,王基伟.高吸水性树脂的合成与应用[J].高分子通报,2000,(2) :85-92.

[2] 王勇,张玉英.高吸水性树脂的研究进展[J].中国塑料,2001,(10):14-16.

[3] 郑延成,周爱莲.溶液法合成高吸水性树脂的条件优化[J].精细石油化工,1999,(5):34-36.

[4] 邹新禧.超强吸水剂[M].北京:化学工业出版社,1991.

[5] 日本公开特许[P],83-127714.

[6] 华峰君,钱孟平,谭春红.反相悬浮法合成超强吸水剂[J].功能高分子学报,1996,(4):589-596.

[7] 范荣,朱秀林,路建美,等.丙烯酸钠反相悬浮聚合吸水性能研究[J].高分子材料科学与工程,1995,(6):25-29.

Ⅲ 高吸水性材料有哪些

呵呵~看看我的吧,这些也许会有所帮助,希望你采纳: 水溶性高分子材料是一种亲水性的高分子材料,在水中能溶解或溶胀而形成溶液或分散液。它具有性能优异、使用方便、有利环境保护等优点,广泛应用于国民经济的各个领域。 1 天然水溶性高分子 天然水溶性高分子以植物或动物为原料,通过物理的或物理化学的方法提取而得。许多天然水溶性高分子一直是造纸助剂的重要组分,例如常见的有表面施胶剂天然淀粉、植物胶、动物胶 (干酪素)、甲壳质以及海藻酸的水溶性衍生物等。 2 半合成水溶性高分子 这类高分子材料是由上述天然物质经化学改性而得。用于造纸工业中主要有两类:改性纤维素 (如羧甲基纤维素) 和改性淀粉(如阳离子淀粉)。 3 合成水溶性高分子 此类高分子的应用最为广泛,特别是其分子结构设计十分灵活的优势可以较好地满足造纸生产环境多变及造纸工业发展的要求。 3.1聚丙烯酰胺(PAM) 在工商业中凡含有50% 以上丙烯酰胺单体的聚合物都泛称聚丙烯酰胺,是一种线型水溶 性高分子,是造纸工业应用最为广泛的品种。 PAM用于造纸领域一般是相对分子质量为 )100~500 万的产品,其主要应用有两个方面:即纸张的增强剂和造纸用助留剂和助滤剂。低于上述相对分子质量的 PAM( 可作为分散剂,改善纸页抄造匀度,高于者可作为造纸废水处理用絮凝剂。 聚丙烯酰胺本身是中性材料,几乎不能被纸浆吸附,也不可能发挥作用,因此需要在其结构中导入一个电性基团。视电性基团的类型不同,聚丙烯酰胺产品有阴离子、阳离子、两性离子等。 3.1.1 阴离子聚丙烯酰胺(APAM) 当导入羧基时可获得阴离子聚丙烯酰胺。由于与纸浆纤维上负电性相斥,因此在应用时必须加入造纸矾土作为阳离子促进剂。这种应用不但麻烦,而且无法实现中性抄纸技术带来的经济效益。据统计,国外造纸工业 90 年代 APAM( 的应用比例已由 60% 下降到30% ,而阳离子聚丙烯酰胺却由 20% 急速上升到50%以上。 3.1.2 阳离子聚丙烯酰胺(CPAM) 在CPAM的工业制备方法中,以丙烯酰胺为主要单体与其他阳离子单体共聚的方法,因其分子结构、电荷分布、相对分子质量易于控制而被越来越多地加以采用。 阳离子聚丙烯酰胺可以直接吸附在纸浆上,在广泛的 12范围内都有效。 3.1.3 两性聚丙烯酰胺 (C-PAM) CPAM( 在日益复杂的造纸生产环境里也暴露出“先天不足” 。主要表现在:随着造纸白水封闭化程度的提高,白水中溶盐浓度持续积累性上升,在一定程度上抵消了 0PAM( 的使用效果;由上述原因而导致增加阳离子高分子助剂的添加量,造成抄造条件下的过阳离子体系,操作困难,效果反而下降;现代造纸条件下,经常使用高配比的二次纤维,由此而带来的“阴离子垃圾”也会恶化助剂的使用效果。于是人们又研发出两性聚丙烯酰胺,在其分子中既有阳离子基团,又有阴离子基团,其增强和助留助滤作用好于单独使用阳离子型高分子,更好于阴离子型高分子。 考虑到上述离子型聚丙烯酰胺仍为线型高分子,在与纤维结合程度上以及抵抗白水溶盐影响方面仍有不如人意之处,科技人员正试图根据抄纸环境的变化特点,设计、制备出支链型乃至立体型聚丙烯酰胺水溶性高分子。 3.2 聚酰胺环氧氯丙烷(PAE) PAE的制备分两步,第一步是合成聚酰胺,第二步是在此基础上引入环氧基。第一步合成的聚酰胺分子中含有阳离子基团,能与纤维素形成静电结合,而第二步引入的环氧基具有进一步的反应性能,因此 PAE 是一种反应性的水溶高分子材料,并且具备了纸张湿强剂必须具有的四个特性,即(1)必须是高分子;(2)必须是水溶性的;(3)必须是阳离子型的;(4) 必须能形成化学网络结构,反应为热固型。 目前,PAE 是一种重要的湿强剂,但属于含有氯的高分子材料,对环境保护而言是不利的。 3.3 聚乙烯亚胺(PEI) 作为水溶性高分子,PEI直接加入浆料中,由于它的水溶液呈阳离子性,因此可作为阳离子型增湿强剂,与 PEI 相比,它的分子中无热固性反应基团,也不能固化而得湿强度,而是通过与纸浆上羟基产生强的静电吸引形成次价力交联网络,这与PEI 产生湿强度的机理是不同的。相比之下,PAE 提供的纸张湿强度要比 PEI 提供的低一 些。 3.4 聚氧化乙烯(PEO) PEO是环氧乙烷经多相催化通过阴离子开环聚合而成的水溶性高分子,与聚乙二醇(PEG)在形式上具有相同的结构式,一般以相对分子质量不同来区分,两万以下的称为聚乙二醇,两万以上的称为聚氧化乙烯。 PEO 在造纸工业中最主要的用途是用作纸浆长纤维分散剂,还可用作助留助滤剂、水溶性功能纸粘合剂以及某些合成纤维、玻璃纤维及聚烯烃专用纸制备的组方之一。 与上述水溶性高分子不同的是,PEO是一种非离子型高分子,当用作助留助滤剂时,对木素含量较少的化学浆而言,其留着率显得不稳定,应考虑同时加入 PEO活性助剂,如酚醛树脂硫酸盐浆木素等,以提高助留助滤的效果。PEO用作纸张增强剂 的应用正在积极地研发之中。 一般用作长纤维分散剂的PEO相对分子质量范围为250~300万,其伸展的高分子结构阻止了纤维表面的相互接近,同时能提高纸料悬浮体的粘度,这些都限制了纤维絮凝的产生。在抄造卫生纸、餐巾纸、手帕纸、茶叶袋滤纸时使用效果明 显,起到了湿部成形助剂的作用。 3.5 聚乙烯醇(PVA) 聚乙烯醇不能由乙烯醇直接聚合,因后者极不稳定,可由聚醋酸乙烯经干法工艺路线发生碱性醇解而得。聚乙烯醇具有优越的成膜性能和粘接强度,因此决定了它在造纸工业中主要有两方面的应用。一是用作纸张施胶剂,另一个则是用作涂布纸颜料的粘合剂。除此之外还可用于与造纸工业紧密相关的纸与纸板加工用粘合剂等。 用于纸张表面施胶剂 的PVA,一般选用聚合度为1700左右,醇解度为567 2 557,基本达到完全醇解的牌号。用于颜料粘合剂时,PVA 聚合度越高,则涂布纸表面强度越高,但涂料流动性变差;醇解度越高,纸张涂布层的抗油、抗溶性越好,但涂料流动性也会下降。为此可将PVA 与合成胶乳复配使用或对PVA 专门进行改性以适应高速涂布机的生产要求。 3.6聚丙烯酸及其共聚物(PAA) 作为高吸水性树脂,已广泛用于妇女卫生巾、儿童纸尿布、成人失禁生理材料等,极大地拓展了造纸产品的花色品种。此外,聚丙烯酸钠在造纸涂布用颜料分散剂以及表面施胶剂方面的开发和利用,正成为新的课题。 3.7 聚乙烯吡咯烷酮(PVA) PVP分子中既有亲水基团也有亲油基团,比一般水溶性高分子材料性能更加优越。目前,PVP 在造纸工业中还仅仅在高档产品中使用以获得高附加值。例如,PVP材料用于彩色喷墨打印纸的涂层,固化后的 PVP纸张涂层可使彩色喷打墨水快速干燥,涂层透明。 以上仅为造纸工业与水溶性高分子材料完美结合数例中冰山之一角。近年来,造纸工业抄造条件千差万别,纸制品多品种化程度日益提高,环境保护的加强等诸多因素,为性能优异、分子制备灵活多样的水溶性高分子材料创造了广阔的应用前景。

Ⅳ 高吸水性树脂的吸水能力随网状结构的增大而怎么样变化

自己查下资料吧

Ⅳ 高吸水性树脂为什么能大量吸水并保水

高吸水性树脂为抄什么能大量吸水并保水
相似相溶原理.简单来说,亲水基团是极性的,会溶于极性溶剂水;亲油基团是非极性的,溶于非极性的油.
水分子间有较强的氢键,水分子既可以为生成氢键提供氢原子,又因其中氧原子上有孤对电子能接受其它分子提供的氢原子,氢键是水分子间的主要结合力.所以,凡能为生成氢键提供氢或接受氢的溶质分子,均和水“结构相似”.如ROH(醇)、RCOOH(羧酸)、R2C=O(酮)、RCONH2(酰胺)等.当然上述物质中R基团的结构与大小对在水中溶解度也有影响.如醇:R—OH,随R基团的增大,分子中非极性的部分增大,这样与水(极性分子)结构差异增大,所以在水中的溶解度也逐渐下降.
亲油往往是长链的有机基团.疏水效应起源于热容变化和熵,疏水分子表面使水变得更“像冰”,因为空穴的形成迫使水的接触.所以疏水分子簇集造成表面积减小,释放出了一些水分子,带来了有利的熵,降低了体系能量.热容变化也是一个有利因素.还有一点,水和水有强烈的作用,有机物破坏了这一作用,就迫使水更强烈的和水作用,有机物更强烈的和有机物作用.

Ⅵ 高吸水性树脂为什么能大量吸收和保存水分呢

高吸水性来树脂是以淀粉和丙自烯酸盐为原料制成的一种吸水性很强的聚合物,它能吸收相当于自身重量的500~1000倍的水分,而且保存水的能力也特别强,即使用力挤压,依然滴水不漏,真可称得上是位“吸水大王”。

这种树脂为什么能大量吸收和保存水分呢?原因就在于树脂中含有像藤条一样的高分子链。在吸水前,这些呈紧密固体状的高分子长链,相互缠绕卷曲,并在一部分链之间形成相互交错的网状结构;遇到水时,在网状结构中的离子由于带电荷相同,便互相排斥,结果就将高分子链充分地扩展开了。也就是说,这时的网状结构好像一个拉开的大网兜,因而可以吸收和储存大量的水分。

Ⅶ 求高吸水性树脂工艺比较

高吸水性树脂工艺比较

高吸水性树脂(SPA)又称超强吸水剂,是一种新型的功能高分子材料。吸水倍数可达自身质量的数百乃至数千倍。最早的高吸水性树脂是1974年美国学业部北方研究所研制的淀粉接枝丙烯腈共聚物的水解物,但20世纪80年代初却是日本的高吸水性树脂开发技术占据了主导地位。虽然高吸水性树脂的开发时间较短,但各方面发展非常快,如1983年世界总产量为6000t,到1987年仅日本的产量就达到了36000t;目前全世界生产高吸水性树脂的厂家达30-40个,主要分布在日本、美国及欧洲;产品从淀粉接枝丙烯腈发展到淀粉接枝丙烯酸、交联纤维素类、聚丙烯酸盐、共聚物水解、聚醚、聚氨酯等类;高吸水性树脂的吸水率从80年代的百倍提高到目前的四五千倍。我国开展高吸水性树脂研制的时间较短(20世纪80年代初开始),但研究、生产单位已达数十家,高吸水性树脂的专利已达数十种。1999年的累计产量已达近千吨,但仍存在品种单一、质量参差不齐等问题,缺少高功能的产品,某些含量的指标偏高。目前世界上占主导地位的是聚丙烯酸盐类高吸水性树脂。

1 高吸水性树脂生产方法

1.1 天然高分子的接枝

通过天然高分子的接枝改性合成的高吸水性树脂的优点是成本较低、产物超过使用周期可以分解,缺点是工艺复杂、产品易腐败,强度较差。天然高分子的接枝主要有以下几种方法。

淀粉-丙烯腈接枝共聚物:淀粉-丙烯腈接枝共聚物的水解产物是世界上第一个开发的高吸水性树脂。特点是吸水倍数高(1000-3000倍)、成本低。缺点是水解工艺比较复杂,干燥效率低。合成所用的硝酸铈铵是至今淀粉接枝不饱和单体最有效的引发剂,其工艺过程为:淀粉糊化→冷却→接枝共聚→加压水解→冷却→酸化→离心分离→中和→干燥→成品包装。如果采用三价锰盐-硫酸亚铁铵双氧水组成的复合引发体系,则接枝效率可达95%。合成时需要控制引发剂用量、加入方式、温度、淀粉种类和丙烯腈用量等。但关键是控制共聚物的皂化方法和皂化程度。

淀粉-混合单体的接枝共聚物:即在淀粉上除了接枝丙烯腈外,还可以接枝丙烯、甲基丙烯酸、丙烯酸、丙烯酰胺等单体。其优点是进一步提高产物的吸水倍数,此外,如采用颗粒淀粉,可省去糊化工序,缩短皂化时间,产品容易过滤、分离、清洗、贮存。

淀粉-聚丙烯酸钠的接枝共聚物优点是将淀粉和聚丙烯酸钠水溶液在加热条件下进行混炼,即过程力化学接枝形成产物。

纤维素的接枝共聚物:即将丙烯腈等单体分散在纤维素浆液中,在铈盐引发剂的作用下进行接枝共聚,再加压水解。其优点是:虽然吸水倍数不如淀粉类共聚物,但可制成高吸水性织物,可与纤维混纺,改善最终产品的吸水性能。

天然高分子羧甲基化:特点是控制羧甲基化的程度,交联后可得吸水性不同的产物。

1.2 交联水溶性合成树脂

以水溶性合成树脂为原料合成高吸水树脂是目前的主导,其优点是克服了天然高分子接枝后改性的不足,并且原料丰富,缺点是成本偏高。具体合成方法为:

聚乙烯醇的交联改性:主要通过酸酐的交联,并引入-COONa基团。特点是吸水性能可调。

聚丙烯酰胺的交联改性:主要通过辐射引发或引发剂引发磷酸、马来酸酐、邻苯二甲酸酐等与聚丙烯酰胺交联,如采用丙烯酸钠与丙烯酰胺共聚交联,可得吸水量可达2000g/g的高吸水性树脂。

聚丙烯腈的改性:主要是通过丙烯腈与甲基丙烯酸、N-羟甲基丙烯酰胺进行共聚、纺丝、再硫酸浸渍制得纤维状吸水树脂。

聚丙烯酸的改性:主要是通过丙烯酸盐类单体的水溶液聚合或反相悬浮聚合制得,其产量是最大的。交联方法可以采用交联剂交联、自身交联、离子交联等方法。

2 高吸水性树脂的应用

2.1 在农业与园艺方面的应用

用于农业与园艺方面的高吸水性树脂又称为保水剂和土壤改良剂。我国是世界上缺水较严重的国家,因此,保水剂的应用就显得越来越重要,目前国内已有十几家科研院所的研制高吸水性树脂产品用于粮、棉、油、糖、烟、果、菜、林等60多种植物上进行应用试验,推广面积超过7万多公顷,并在西北、内蒙等地利用高吸水性树脂进行大面积防砂绿化造林。用于这方面的高吸水性树脂主要是淀粉接枝丙烯酸盐聚合交联物和丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物,其中盐已由钠型转向钾型。使用的方法主要有拌种、喷撤、穴施、或用水调成糊状后浸泡植物根部。同时,还可以利用高吸水性树脂对化肥进行包衣后施肥,充分发挥化肥的利用率,防止浪费和污染。国外还利用高吸水性树脂作为水果、蔬菜、食品保鲜包装材料。

2.2 在医用、卫生方面的应用

主要用作卫生巾、婴儿尿布、餐巾、医用冰袋;用于调节环境气氛的胶状日用芳香材料。用作软膏、霜剂、擦剂、巴布剂等的基质医用材料,具有保湿、增稠、皮肤浸润、胶凝的作用。还可以制作成控制药物释放量、释放时间、释放空间的智能载体。

2.3 在工业方面的应用

利用高吸水性树脂高温吸水低温释放水的功能制作工业防潮剂。在油田采油作业中,尤其老油田的采油作业,利用超高相对分子质量的聚丙烯酰胺的水溶液进行驱油效果非常好。还可以用于有机溶剂的脱水,尤其对极性小的有机溶剂其脱水效果十分显著。还有工业用的增稠剂、水溶性涂料等。

2.4 在建筑方面的应用

在水利工程使用的遇水快速膨胀材料,是纯粹的高吸水性树脂,主要用于汛期大坝洞的堵漏、地下室、隧道、地铁预制缝的堵水;用于城市污水处理和疏竣工程的泥浆固化,以便于挖掘和运输等。

高吸水性树脂基本成本核算

广泛用于农业、工业、生活领域,极具发展前景的国内高吸水性树脂行业,由于反倾销后原材料市场形成垄断,价格暴涨,导致30多家高吸水性树脂企业纷纷倒闭、停产,与此同时,国外产品趁机大量涌入国内市场。

反倾销后丙烯酸价格惊人上涨

作为国内生产丙烯酸及酯的最大生产企业——北京东方化学工业集团(以下简称东方化工)、上海高桥石化丙烯酸厂、吉联(吉林)石油化学有限公司,针对国外出口丙烯酸酯的大量低价倾销行为提起了反倾销调查。2001年6月和2003年4月,国家先后公布了对原产日本、美国、德国,及韩国、印尼、马来西亚和新加坡等进口丙烯酸酯的反倾销案终裁决定。三家企业获得了反倾销的胜诉。

据了解,近10年来,我国丙烯酸工业发展很快,但仍不能满足迅速增长的市场需求。国内自给率呈逐年下降趋势,由1996年的80%降至2001年的44%,对进口依赖度相应由20%增加到56%。

实行反倾销措施后,国内丙烯酸由原来的供过于求,一下变为奇货可居,其价格出现了惊人的上涨:东方化工乙烯产品出厂价格报单显示,从2003年七八月份至今年2月,丙烯(基础原料)单价一直稳定为5700元/吨,但丙烯酸酯的最高价格为每吨17000元,上涨了1倍。而相关产品丙烯酸,由最低时的每吨6750元涨至21600元,上涨约3倍。

化工专家介绍,东方化工等三家企业的丙烯酸酯产品在市场上占有绝对优势,它们同时又是丙烯酸的仅有生产厂家。反倾销后,由于利润较低,国外已基本不再向我国出口丙烯酸。面对旺盛的市场需求,三家企业生产能力有限,对丙烯酸的价格又具备排他性。在这种情况下出现的大大超出成本的反常提价行为,令丙烯酸下游产业、高吸水性树脂行业难以为继。

下游企业遭受“灭顶之灾”

投资达5000万元的唐山博亚科技工业开发有限公司,是全国最大的保水剂生产示范基地,如今企业已经停产半年。财务主管任海霞说:“去年八九月份,丙烯酸价格往上猛蹿,实在太离谱了,我们的产品卖一吨要赔3000多元,卖得越多,赔得就越多,不停产拖不下去了。原料厂家获得这样的超额利润不正常。”

另一家被迫停产的陕西汉中树脂有限公司,也是一家国有企业,去年丙烯酸价格涨到1.3万元左右,就无力生产了。总经理隆建民说:“我们1989年就正式出高分子产品,到2000年占据了比较大的市场份额,光设备投入就有500万元。谁想到,市场刚刚发育并替代了进口,就遭致‘灭顶之灾’,职工放假8个多月了。”

目前我国高吸水性树脂生产企业有近40家,年产能力3万吨,但产量不到3000吨。国有企业尚且如此遭遇,由于原料供应不能保证,且价格大大超出企业承受能力的民营企业更是纷纷倒闭关门。

唯一苦苦支撑的济南昊月树脂有限公司,曾占据国内高分子吸水树脂销售市场的30%份额,是东方化工的丙烯酸大客户,几度全面停产,各项经济损失近500万元。这家企业自今年2月先后向商务部、发展改革委等提出反垄断调查,到目前没有明确结果。

昊月公司总经理杨志亮说:“最初丙烯酸价格飞涨,我们觉得是原材料丙烯价格上涨所致,然而,经过认真调查发现,丙烯的价格一直很稳定,而丙烯酸价格暴涨,厂家利用的正是他们供不应求的趋势及绝对的支配地位,是明显的不正当竞争。”

对下游企业的这些遭遇,东方化工销售部工作人员的说法是,由于一段时间以来石油、水、煤价格普遍上涨,加之丙烯酸类产品一直供不应求,多重因素作用其价格“随行就市”,国际上也是如此。至于高吸水树脂企业的停产、倒闭,这是市场的正常“洗牌”行为。

国外厂商进货量迅速上涨

企业负责人普遍反映,丙烯酸类项目都是国家巨资投入,发展改革委严格审批,目的就是考虑整个产业的配置,实现进口替代。可如今企业利用国家的保护政策,只顾自己生产,而无视下游厂商的死活,最终还是让国家财产和行业发展受损。

据国外一些企业驻中国代表处透露,今年高分子吸水树脂的进货量上涨了5倍。日本、韩国企业纷纷涌入,开始都采用平价供应策略,没想到国内竞争对手没有了,价格最近开始上涨。记者在调查中了解到,像天津小护士、重庆丝爽、四川吉庆卫生用品有限公司,自去年底以来,已纷纷转向采用进口商的产品。

化工专家表示,化工类产品实际是个链条产业。丙烯酸的涨幅过高,导致国内吸水性树脂企业萎缩、垮掉。昂贵的化工设备不用,老化是很快的,这些还都是有形损失,而无形损失呢?我国有三四亿人使用卫生巾,失去这样大的市场太可惜了。

反倾销是把“双刃剑”

著名反垄断法专家、对外经济贸易大学博士生导师黄勇教授认为,我国虽然没有反垄断法,但相关精神在反不正当竞争法和价格法中都有体现,问题是很多关键的技术性衡量指标无法可依。高吸水树脂行业的遭遇,反映出反垄断与反倾销也存在协调问题,特别是要防止对原材料产品占有垄断地位的企业借机抬高价格,使相关产业的发展受损。

一般而言,判断其行为是否发生垄断,有三个构成要件:一是企业是否占市场支配地位;二是企业之间是否有共谋,可从其价格上涨趋势、后果等进行推定;三是在一定时期内不正当地维持高定价。市场支配地位很好判断,但是否滥用就要进行更细致的调查。需要明确一点,各国的反垄断法不是反占市场支配地位的企业,而反的是对其支配地位的滥用行为,因而,国家应加快出台反垄断法。

黄勇教授同时指出,反倾销也是一把“双刃剑”,实施这项措施,特别是对化工类原材料产品,要进行上下游及相关产品的成本核算。丙烯酸酯反倾销,维护了国内几家企业的利益,但相关产业却濒临倒闭。这是令人深思的,表面上我们夺回了丙烯酸酯市场,但又拱手相让了高分子树脂市场。不管是反倾销还是反垄断,要建立制度性的沟通和协调机制,最终目的是维护公平的竞争格局,保护消费者福利的整体提高。

Ⅷ 高分子吸附材料有哪几种类型 其结构特征是什么

按照化学性质分类,可以分为无机高分子吸附剂和活性炭高分子吸附剂。
按照吸附机理分类,可以分为化学吸附和物理吸附化学吸附,也就是螯合吸附剂,物理吸附可以分为非极性吸附剂,中极性吸附剂,强极性吸附剂。
按性质可以分为非离子型吸附树脂,离子交换数值。高吸水性树脂,高分子螯合剂。
高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料。我们接触的很多天然材料通常是高分子材料组成的,如天然橡胶、棉花、人体器官等。人工合成的化学纤维、塑料和橡胶等也是如此。一般称在生活中大量采用的,已经形成工业化生产规模的高分子为通用高分子材料,称具有特殊用途与功能的为功能高分子。

Ⅸ 高吸水性树脂与高吸油性树脂在结构上有何不同

高吸水与高抄吸油性树脂



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