[00789444]高耐盐性速吸液型高吸水性树脂的研究与开发

制造卫生用品是高吸水性树脂应用研究比较成熟的一个领域，也是现今最大的市场。但中国市场上普遍销售的高吸水性树脂，因耐盐性低(即吸盐水的倍率低)、吸液速度不快、凝胶强度不大、干爽性、透气性等性能不理想，而且因粒子在吸水过程中会形成像生面团一样内干外湿的所谓“团粒子”现象，因而难以满足卫生材料使用的高要求，因此开发高性能化即在具有优良的吸液性能的基础上，同时提高产品的耐盐性能和吸液速度等的高吸水性树脂是该领域的发展方向。该项目组开展功能高分子材料的研究已近三十年，是国内最早开展高吸水性树脂研究的单位之一，前期的基础研究得到了国家多项资助。近年来在提高产品综合性能、解决实现产业化的关键技术方面进行大量研究，取得了很好的经济效益和社会效益，该项技术的主要研究内容和创新点是：1.自行设计合成特殊结构功能单体和内交联剂，并通过采用复配的引发体系，解决了现有报道的聚丙烯酸型高吸水树脂其吸水率高，但耐盐性差，即在含离子的溶液中吸液率显著降低的难题，也解决了吸液倍率与凝胶强度、吸液倍率与吸液速度之间的矛盾，使产品满足卫生材料的使用要求。2.独创了盘式法聚合工艺，解决了传统工艺难以工业化的技术难点，使规模化生产具备了技术保障。(1)生产过程的绿色化：以盘式法工艺可以采用简单的水溶液聚合，反应体系没有有机溶剂，保护环境节约资源，真正实现了工业生产的“低碳化”绿色化。(2)装备和工艺的简洁化：该技术工艺和装置简便，无需采用传统的聚合反应釜和大量的溶剂，降低了生产投资和成本。(3)易于实现产业化：解决了传统聚合方法和工艺只能局限于实验室研究的技术瓶颈，如本体聚合由于反应热难以排除，聚合物出料难，粘壁等无法实现产业化的难题。反相乳液聚合体系不稳定而难以规模化生产。3.创新性地设计合成了多元醇与表面带羟基的超细无机氧化物组装的特种表面外交联剂，对吸水树脂粉末进行表面交联反应，使树脂具有高的吸液速率，提高了凝胶强度，产物吸液后不会产生“团粒子”现象，干爽性好，使产品能真正实现工业化应用。该项成果由于技术上的创新，产品性能完全符合卫生材料高使用标准，因此已在福建南安长利塑胶有限公司实现产业化，07-09三年实现销售额14.52亿元，年产规模达3万吨。据相关报道国内在一次性卫生材料市场的年需求预计约达50万吨以上，年经济效益可达80亿元，而这仅是一个领域的市场，在其他领域如农林、日化等高吸水性树脂同样有着很大的市场，其市场前景广阔。另一方面由于该产品性能优异，价格比进口产品每吨低3000元，若以该产品取代进口产品，全国市场每年则可增加效益近15亿元，因而该产品的成功产业化有着十分显著的经济效益和社会效益，对于促进国内该领域技术进步、提高具有自主知识产权产品的市场占有率具有重要的作用。该技术获中国发明专利1项。相关吸附材料发明专利3项。