成果简介
本产品属于高吸水树脂制备技术领域，尤其涉及采用反相悬浮聚合法合成淀粉高吸水树脂的工艺，产品可应用于尿不湿、卫生巾等卫生材料，玻璃表面防雾的功能吸水材料，食品保鲜低温渗透脱水片，农业、园艺、沙漠治理等的土壤保水剂，同时还可用于日化、农药、土木建筑、涂料、消防、纤维工业、防洪等方面。
本产品以淀粉为基材，丙烯酸为单体，过硫酸铵为引发剂，N-N亚甲基双丙烯酰胺为交联剂，失水山梨醇单油酸酯(Span-80)、聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯(Tween-80)、聚乙二醇和聚二甲基硅氧烷（PDMS）为复合分散剂，环己烷为油相，采用反相悬浮聚合法制备淀粉接枝型高吸水树脂。反相悬浮聚合体系稳定，无粘结，无结块，淀粉高吸水树脂为均匀的珠状颗粒产品，无须破乳，可直接过滤进行洗涤、干燥等后处理操作，生产工艺简单易行，节能降耗。单体转化率达到99%以上，淀粉高吸水树脂吸水倍率达到800 g·g-1以上、吸盐（0.9 wt.%NaCl）倍率达到75 g·g-1以上，可在4-10 min内达到吸水饱和。本方法提供了一种具有生产成本低、操作稳定、节能减排等特点的淀粉高吸水树脂反相悬浮聚合工艺，产品具有吸水速度快、吸水保水率高、可生物降解等优点。
应用前景
目前中国高吸水树脂的消费数量逐年增长，譬如：在一次性尿布及成人卫生用品领域，每年以10%～15%的速度增长，目前中国婴儿尿布和成人失禁用品所占比例尚小，潜力很大。据评估，中国目前高吸水树脂市场年需求量大约为12万吨。随着我国人民生活水平的提高，以及农村市场的开发，国家三胎政策的放开，适龄妇女、婴儿、老人等对生理卫生用品的需求量增大，加上高吸水树脂应用领域的进一步扩大，我国高吸水树脂市场仍有巨大的潜在需求，前景广阔高吸水性树脂能吸收自身重量几百倍以上的水，在农林、医疗卫生、日用化工等领域应用广泛。淀粉高吸水性树脂是淀粉与亲水性乙烯类单体通过接枝共聚反应而制成，具有生产成本低，可生物降解，吸水率高、保水性能好等特点，满足高吸水性树脂高性能化、可降解性和功能复合化的发展要求。
淀粉高吸水性树脂的生产采用以水为反应介质的溶液聚合以淀粉为母体，接枝共聚丙烯酰胺和丙烯酸，利用反相悬浮法制备淀粉高吸水性材料，生产过程简单易控，产品出料方便，节能，产品吸水倍率高，最高可达800倍（针对蒸馏水）和75倍（针对0.9%氯化钠水溶液），同时具有优良的保水性，存在高吸水凝胶产品难出料、干燥后处理复杂等难以解决的问题。反相悬浮聚合法与溶液聚合法比较，具有反应散热快、产物分子量分布窄，产物颗粒均匀、吸水率高等特点，并且产品在油相中为分散的颗粒状态，体系粘度低，可有效解决溶液聚合凝胶产品难出料、后处理复杂等问题。
本项目技术优势在于：采用反相悬浮工艺，使用四元复合悬浮分散剂，确保聚合颗粒稳定均匀的分散状态，避免黏合、结块和管道输送堵塞现象，易出料、易干燥；工业丙烯酸不必重蒸，油相溶剂可直接循环；生产成本低，工艺稳定高效，产品吸水速度快、吸水保水率高。
成熟度
已完成实验室小试及中试放大实验。
成果展示
图1 淀粉高吸水性材料
知识产权情况
成果完成人
化学化工学院：童张法
成果转化，请联系成果与合作处，联系人：刘老师，联系电话：0771-3272162。