高吸水聚合物是在20世纪60年代末发展起来的。1961年，美国农业部北方研究所首次将淀粉接枝到丙烯腈上，制成超过传统吸水材料的HSPAN淀粉丙烯腈接枝共聚物。1978年，日本三洋化成公司率先将高吸水聚合物用于一次性尿布，引起了世界各国科学家的关注。20世纪70年代末，美国UCC公司提出用辐射处理方法将各种氧化烯烃聚合物交联，合成了吸水能力为2000倍的非离子型高吸水聚合物，从而打开了非离子型高吸水聚合物合成的大门。1983年，日本三洋化成公司在甲基丙烯酰胺等双烯化合物存在下，用丙烯酸钾聚合制备高吸水聚合物。之后该公司陆续生产由改性聚丙烯酸和聚丙烯酰胺组成的各种高吸水聚合物体系。上世纪末，各国科学家相继研制成功，使高吸水聚合物在世界各国得到迅速发展。目前，日本触媒、三洋化成、德国施托克豪森三大生产集团已形成三足鼎立的局面，他们控制着当今世界70%的市场，并且通过技术合作进行国际联合经营，垄断了世界各国高端吸水聚合物的销售权。高吸水聚合物的用途十分广泛，应用前景非常广阔，目前其主要用途仍为卫生用品，约占整个市场的70%。
由于聚丙烯酸钠高吸水树脂具有较大的吸水量和优异的保水性能，其作为土壤保水剂在农林业中有着广泛的应用。在土壤中添加少量高吸水剂聚丙烯酸钠，可以提高某些豆类的发芽率和豆芽的抗旱性，并能增强土壤的透气性。此外，由于高吸水树脂的亲水性和优异的防雾、防结露性能，可作为新型包装材料。利用高吸水树脂独特性能制成的包装膜，能有效地保持食品的新鲜度。在化妆品中添加少量高吸水树脂，还能增加乳液的粘度，是一种理想的增稠剂。利用高吸水树脂只吸水而不吸油或有机溶剂的特性，在工业上可用作脱水剂。
由于高吸水性树脂无毒、对人体无刺激、无副反应、不凝血等特点，近年来在医药领域得到了广泛的应用。例如，用于生产含水量高、使用舒适的外用药膏；生产能吸收手术、外伤出血、分泌物并能防止化脓的医用绷带、棉球；生产能通过水和药物但不通过微生物的抗菌剂；生产具有感染性的人工皮肤等。
随着科技的发展，环境保护越来越受到人们的重视，如果将高吸水树脂装入可溶于污水的袋子中，将袋子浸入污水中，当袋子溶解后，高吸水树脂就能迅速吸收液体，使污水固化。
在电子工业中，高吸水树脂还可用作湿度传感器、水分测量传感器、漏水检测器等，也可用作重金属离子吸附剂、吸油材料等。
总之，高吸水树脂是一种用途极为广泛的高分子材料。大力发展高吸水树脂具有巨大的市场潜力。今年，在我国北方大部分地区干旱少雨的情况下，如何进一步推广使用高吸水树脂是摆在农林科技人员面前的紧迫任务。在实施西部大开发战略、改良土壤工作中，大力开发和应用高吸水树脂的多种实用功能，具有现实的社会效益和潜在的经济效益。珠海德米化工占地3万多平方米，专业从事高吸水材料（SAP）相关产品的研发和生产，是国内首家集科研、生产、销售、技术服务于一体的从事高吸水树脂的高新技术企业。公司拥有自主知识产权，研发能力强，不断推出新产品。该项目被列入国家“火炬计划”，并多次受到国家、省、市政府的表彰。
应用领域
1. 在农业和园艺中的应用
在农业和园艺上应用的高吸水树脂又称保水剂、土壤改良剂。我国是世界上水资源严重短缺的国家，因此，保水剂的应用越来越受到重视，目前国内已有十几家科研单位开发出高吸水树脂产品，用于粮、棉、油、糖、烟、果、菜、林等60多种植物，推广面积超过7万公顷，西北、内蒙古等地利用高吸水树脂进行大面积防沙绿化造林。这方面应用的高吸水树脂主要有淀粉接枝丙烯酸酯聚合物交联产物和丙烯酰胺-丙烯酸酯共聚物交联产物，其中盐类已由钠型变为钾型。使用方法主要有拌种、喷雾、穴施，或与水混合配成糊剂后浸植物根部。同时，可用高吸水树脂对肥料进行包衣后再施肥，充分发挥肥料的利用率，防止浪费和污染。国外还将高吸水树脂用作水果、蔬菜和食品的保鲜包装材料。
2. 医疗卫生应用：主要用作卫生巾、婴儿纸尿裤、餐巾纸、医用冰袋；日用调节氛围的凝胶状香氛材料。作为软膏、乳膏、搽剂、巴布剂等医用基质材料，具有保湿、增稠、皮肤渗透、凝胶化等作用。还可制成控制药物释放量、释放时间和释放空间的智能载体。
3.工业应用
利用高吸水树脂高温吸水、低温放水的功能，制成工业防潮剂。在油田采油作业中，特别是老油田，使用超高分子量聚丙烯酰胺水溶液驱油效果很好。它还可用于有机溶剂的脱水，特别是低极性有机溶剂的脱水。此外，还有工业增稠剂、水溶性涂料等。
4.建筑应用
水利工程用快速膨胀材料为纯高吸水树脂，主要用于汛期堤坝隧洞的堵漏，地下室、隧道、地铁预制缝的堵水；用于城市污水处理、疏浚工程中使泥浆凝固，以利于开挖和运输。
发布时间：2021年12月8日