淀粉系高吸水性高分子

    淀粉系高吸水性高分子 : 淀粉(C₆H₁₀O₅)_n, 是无色无臭的白色粉末,密度1.499 ～ 1.513,有吸湿性,经改性后可制成高吸水性 树脂。因其原料易得,用途广泛,国内外对 此类树脂的合成与开发应用作了大量的研 究,1969年美国农业部北部研究所在实验室 中将淀粉与丙烯腈接枝共聚后用碱皂化而制 得高吸水性树脂。1974年商品化,这是世界 上最初出现的能吸收其自身重量数百倍以上 的吸水性树脂,它对建立高吸水性树脂的基 础起了很大作用。日本三洋化成工业公司也 于1975年开发成功淀粉-聚丙烯酸接枝共聚 物,并于1978年开始工业化生产。以淀粉为 初始原料合成的高吸水性树脂的方法主要有 物理激活法和化学激活法两种,产品种类有 淀粉-丙烯腈接枝共聚物、淀粉-丙烯酸接枝 共聚物、淀粉-丙烯酸盐类树脂。以淀粉-丙烯 腈接枝为例,用硝酸铈铵为接枝引发体系,经 过淀粉糊化、接枝、洗涤、酸解、分离、皂 化、中和、脱盐、成型、干燥制得吸水率几 百～1千多倍的高吸水性淀粉-丙烯腈接枝 共聚物。由于硝酸铈铵引发剂价格昂贵,现 已研制出过硫酸钾与亚硫酸氢钠体系,以及 过硫酸钾与硫脲组成的KPS-Tu体系引发 剂,成功地代替硝酸铈铵,而不降低淀粉系 高吸水性树脂的吸水效果。
淀粉系高吸水性树脂广泛地应用于农 业、林业、园艺等行业,例如作为土壤的保 水剂、保肥剂、提高种子的发芽率、提高造 林成活率及使无土栽培成为可能,用于家庭 盆景栽培及城市绿化等,尤其在干旱地区有 着广阔的应用前途。
淀粉系高吸水性树脂国内外研究得很 多,生产厂家及产品有:三洋化成(淀粉-丙 烯酸接枝共聚物),美国Grain processing(淀 粉-丙烯腈接枝共聚体)、Henkel (淀粉-丙烯 腈接枝共聚体)、Super Absorbent (淀粉-丙 烯腈接枝共聚体)。中国研制部门有:南开大 学(淀粉-丙烯腈接枝共聚物)、上海大学(淀 粉-丙烯酸接枝共聚物)、天津大学(淀粉-丙 烯酸接枝共聚物)、北京化纤所(玉米淀粉-丙 烯酸类)、黑龙江科学院(淀粉-丙烯腈类)。