高吸水性聚合物
正文
含有強親水性基團，不溶於水，但可以吸收自重數十、數百甚至上千倍水的聚合物。其原料大致可分為澱粉體系、纖維素體系和合成聚合物體系。在生產過程中，涉及的化學反應有疏水性聚合物與親水性單體接枝聚合、疏水性聚合物的羧甲基化反應和水溶性聚合物的交聯。例如：以澱粉或纖維素為原料，用鈰鹽作催化劑，使其與丙烯腈接枝共聚，再用鹼水解，使接枝的聚丙烯腈轉化成聚丙烯醯胺和聚丙烯酸鈉。又如：丙烯酸鈉水溶液在烴類溶劑中進行交聯聚合；或將聚乙烯醇用環酐（鄰苯二甲酸酐、順丁烯二酸酐等）進行酯化、交聯。高吸水性聚合物吸水速率快，吸水後即溶脹呈凝膠狀態。由於被吸收的水主要封存在高分子網路內，因而它具有吸水後不易失去水分，乾燥後可以恢復原有吸水能力的特點。已工業化的高吸水性聚合物有兩類：一類是在澱粉或纖維素骨架上接以親水性聚合物，如丙烯腈在玉米澱粉上接枝聚合再水解；第二類是合成的交聯聚丙烯酸鈉。前一類吸水量大,原料成本低,並有微生物降解特性。後者的吸水量較低，原料成本高，且不易被微生物降解而腐敗，兩者均已有工業化生產，其中以美國的亨克爾公司和陶氏化學公司，日本的三洋化成工業公司和制鐵化學工業公司產量最大。
高吸水性聚合物用途甚廣。加入土壤中可以保水；用於栽花、種菜、育苗，可以調節和保持水分；製成醫用繃帶、棉球、紗條、海綿，可用於吸水手術和外傷止血等；加入紙漿製成超吸水紙，可用作婦女衛生棉、兒童尿布等，亦可作為水果、蔬菜的保鮮和保水的包裝紙；摻入水泥灰漿，可以改良水泥預製品性能；用以吸收農藥、肥料，可以起到控制釋放作用，達到提高藥效、肥效的目的。
