Суперабсорбиращите полимери са разработени в края на 60-те години на миналия век. През 1961 г. Северният изследователски институт към Министерството на земеделието на САЩ за първи път присажда нишесте към акрилонитрил, за да създаде HSPAN нишестен акрилонитрилен присаден съполимер, който надминава традиционните водоабсорбиращи материали. През 1978 г. японската Sanyo Chemical Co., Ltd. поема водеща роля в използването на суперабсорбиращи полимери за пелени за еднократна употреба, което привлича вниманието на учени от цял свят. В края на 70-те години на миналия век UCC Corporation от САЩ предлага омрежване на различни олефинови оксидни полимери чрез радиационна обработка и синтезира нейонни суперабсорбиращи полимери с капацитет на водоабсорбиране 2000 пъти, като по този начин отваря врати за синтез на нейонни суперабсорбиращи полимери. През 1983 г. Sanyo Chemicals от Япония използва калиев акрилат в присъствието на диенови съединения като метакриламид за полимеризиране на суперабсорбиращи полимери. След това компанията непрекъснато произвежда различни суперабсорбиращи полимерни системи, съставени от модифицирана полиакрилова киселина и полиакриламид. В края на миналия век учени от различни страни последователно разработват и постигат бързо развитие на суперабсорбиращи полимери в страни по целия свят. В момента трите основни производствени групи - японската Shokubai, Sanyo Chemical и германската Stockhausen - са се обединили в тристранна ситуация. Те контролират 70% от световния пазар и осъществяват международни съвместни операции чрез техническо сътрудничество, за да монополизират пазара на луксозни продукти във всички страни по света. Правото да продават водоабсорбиращи полимери е да се продават. Суперабсорбиращите полимери имат широк спектър от приложения и много широки перспективи за приложение. В момента основното им приложение все още е в производството на санитарни продукти, представляващи около 70% от общия пазар.
Тъй като суперабсорбиращата смола на натриевия полиакрилат има голям капацитет за абсорбиране на вода и отлични характеристики на задържане на вода, тя има широк спектър от приложения като агент за задържане на вода в почвата в селското и горското стопанство. Ако към почвата се добави малко количество суперабсорбиращ натриев полиакрилат, може да се подобри покълването на някои видове боб и устойчивостта на кълнове на засушаване, както и въздухопропускливостта на почвата. Освен това, благодарение на хидрофилността и отличните свойства против замъгляване и кондензация на суперабсорбиращата смола, тя може да се използва като нов опаковъчен материал. Опаковъчното фолио, изработено от уникалните свойства на суперабсорбиращия полимер, може ефективно да поддържа свежестта на храната. Добавянето на малко количество суперабсорбиращ полимер към козметиката може също да увеличи вискозитета на емулсията, което е идеален сгъстител. Използвайки характеристиките на суперабсорбиращия полимер, който абсорбира само вода, но не и масло или органични разтворители, той може да се използва като дехидратиращ агент в промишлеността.
Тъй като супер абсорбиращите полимери са нетоксични, не дразнят човешкото тяло, не предизвикват странични реакции и не предизвикват кръвосъсирване, те се използват широко в областта на медицината през последните години. Например, те се използват за локални мехлеми с високо съдържание на вода, удобни за употреба; за производство на медицински превръзки и памучни тампони, които могат да абсорбират кървене и секрети от операции и травми и могат да предотвратят нагнояване; за производство на антибактериални средства, които могат да пропускат вода и лекарства, но не и микроорганизми; за инфекциозна изкуствена кожа и др.
С развитието на науката и технологиите, опазването на околната среда привлича все повече внимание. Ако супер абсорбиращият полимер се постави в торба, разтворима в отпадъчни води, и торбата се потопи в отпадъчните води, когато торбата се разтвори, супер абсорбиращият полимер може бързо да абсорбира течността, за да втвърди отпадъчните води.
В електронната индустрия, супер абсорбиращите полимери могат да се използват и като сензори за влажност, сензори за измерване на влага и детектори за течове на вода. Супер абсорбиращите полимери могат да се използват като адсорбенти на тежки метални йони и материали, абсорбиращи масла.
Накратко, суперабсорбиращият полимер е вид полимерен материал с много широк спектър от приложения. Интензивното развитие на суперабсорбиращите полимерни смоли има огромен пазарен потенциал. Тази година, в условията на суша и ниски валежи в повечето части на северната част на страната ми, по-нататъшното популяризиране и използване на суперабсорбиращи полимери е спешна задача пред учените и техниците в областта на земеделието и горското стопанство. По време на прилагането на Западната стратегия за развитие, в работата по подобряване на почвата, енергично се развиват и прилагат многобройните практически функции на суперабсорбиращите полимери, което има реални социални и потенциални икономически ползи. Zhuhai Demi Chemicals обхваща площ от над 30 000 квадратни метра. Тя е специализирана в научноизследователската и развойна дейност и производството на продукти, свързани със суперабсорбиращи материали (SAP). Това е първата местна компания, занимаваща се със суперабсорбиращи смоли, която интегрира научни изследвания, производство, продажби и технически услуги. Компанията има независими права върху интелектуална собственост, силни възможности за научноизследователска и развойна дейност и постоянно пуска нови продукти. Проектът е включен в националния „план за факели“ и е бил многократно хвален от националните, провинциалните и общинските власти.
Област на приложение
1. Приложения в селското стопанство и градинарството
Суперабсорбиращата смола, използвана в селското стопанство и градинарството, се нарича още водозадържащ агент и подобрител на почвата. Моята страна е страна със сериозен недостиг на вода в света. Следователно, прилагането на водозадържащи агенти става все по-важно. В момента повече от дузина местни изследователски институти са разработили суперабсорбиращи смолни продукти за зърно, памук, маслодайно масло и захар, тютюн, плодове, зеленчуци, гори и други над 60 вида растения, като площта на разпространение надхвърля 70 000 хектара, а суперабсорбиращата смола се използва в северозападна Англия, Вътрешна Монголия и други места за залесяване на големи площи с контрол на пясъка. Суперабсорбиращите смоли, използвани в този аспект, са главно продукти от омрежен акрилатен полимер, присаден с нишесте, и продукти от омрежен акриламид-акрилатен съполимер, при които солта е променена от натриев тип на калиев тип. Основните използвани методи са третиране на семена, пръскане, прилагане в дупки или накисване на корените на растенията след смесване с вода за получаване на паста. В същото време, супер абсорбиращата смола може да се използва за покриване на тора и след това за наторяване, за да се осигури пълна ефективност на тора и да се предотвратят отпадъци и замърсяване. Чуждестранните страни също използват супер абсорбираща смола като опаковъчен материал за запазване на свежестта на плодове, зеленчуци и храни.
2. Приложения в медицината и санитарията се използват главно като дамски превръзки, бебешки пелени, салфетки, медицински ледени компреси; гелообразни ароматни материали за ежедневна употреба за регулиране на атмосферата. Използва се като основен медицински материал за мехлеми, кремове, линименти, катаплазми и др., има функции за овлажняване, сгъстяване, инфилтрация на кожата и желиране. Може да се превърне и в интелигентен носител, който контролира количеството на освободеното лекарство, времето за освобождаване и пространството за освобождаване.
3. Приложение в индустрията
Използвайте функцията на супер абсорбираща смола, за да абсорбира вода при висока температура и да я освобождава при ниска температура, за да създадете индустриален влагоустойчив агент. При операциите по добив на нефт от нефтени находища, особено в стари нефтени находища, използването на водни разтвори на полиакриламид с ултрависоко молекулно тегло за изместване на нефт е много ефективно. Може да се използва и за дехидратация на органични разтворители, особено за органични разтворители с ниска полярност. Съществуват и индустриални сгъстители, водоразтворими бои и др.
4. Приложение в строителството
Бързо набъбващият материал, използван в проекти за опазване на водите, е чиста супер абсорбираща смола, която се използва главно за запушване на тунели на язовири по време на наводнения и за запушване на сглобяеми фуги на мазета, тунели и подлези; използва се за градски пречиствателни станции и проекти за драгиране. Калта се втвърдява, за да се улеснят изкопните работи и транспортирането.
Време на публикуване: 08 декември 2021 г.