山東豪瑞達(dá)生態(tài)科技發(fā)展有限公司

一、項(xiàng)目簡(jiǎn)介 高吸水聚合物是一種具有輕度交聯(lián)結(jié)構(gòu)，吸水和保水能力很強(qiáng)的功能性高分子材料。由于其本身分子鏈上具有很多親水基團(tuán)，因而能吸收自身重量的幾百倍甚至幾千倍的水，并且加壓不淌出，所以多年來(lái)廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)和園藝的土壤改良劑、醫(yī)藥衛(wèi)生用品材料、工業(yè)用脫水劑、保鮮劑、防霧劑、水凝膠材料和日常生活用品等。 高吸水聚合物是上世紀(jì)60年代末發(fā)展起來(lái)的。1961年美國(guó)農(nóng)業(yè)部北方研究所首次將淀粉接枝于丙烯腈，制成一種超過(guò)傳統(tǒng)吸水材料的 HSPAN淀粉丙烯腈接枝共聚物。1978年日本三洋化成株式會(huì)社率先將高吸水聚合物用于一次性尿布，從此引起了世界各國(guó)科學(xué)工作者的高度重視。上世紀(jì)70年代末，美國(guó)UCC公司提出用放射線(xiàn)處理交聯(lián)各種氧化烯烴聚合物，合成了非離子型高吸水聚合物，其吸水能力達(dá)到數(shù)百倍，從而打開(kāi)了合成非離子型高吸水聚合物的大門(mén)。1983年，日本三洋化成又采用丙烯酸鉀在甲基二丙烯酰胺等二烯化合物存在下，進(jìn)行聚合制取高吸水聚合物。之后，該公司又連續(xù)制成了各種改性聚丙烯酸和聚丙烯酰胺組合的高吸水聚合物體系。上世紀(jì)末，各國(guó)科學(xué)家又相繼進(jìn)行開(kāi)發(fā)，使高吸水聚合物在世界各國(guó)迅速發(fā)展。目前，已形成美國(guó)、日本和歐洲國(guó)家為主導(dǎo)的生產(chǎn)格局。 我國(guó)高性能樹(shù)脂的研究開(kāi)發(fā)始于上世紀(jì)80年代，90年代相繼有生產(chǎn)企業(yè)投入生產(chǎn)。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)的高吸水樹(shù)脂產(chǎn)業(yè)起步較晚，但我國(guó)的市場(chǎng)潛力巨大，每年的消費(fèi)量都呈兩位數(shù)增加。西方發(fā)達(dá)國(guó)家的高吸水樹(shù)脂主要應(yīng)用于衛(wèi)生材料，占市場(chǎng)份額的70%，而我國(guó)高吸水樹(shù)脂的應(yīng)用則有其獨(dú)特性。我國(guó)是一個(gè)人口大國(guó)，農(nóng)業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有極為重要的基礎(chǔ)地位，農(nóng)業(yè)的發(fā)展需要科技投入。高吸水樹(shù)脂作為土壤保水劑在農(nóng)業(yè)、林業(yè)方面的應(yīng)用恰好適應(yīng)這一歷史潮流，其應(yīng)用必將得以大力推廣。我國(guó)是世界上13個(gè)貧水國(guó)之一，人均水資源占有量2500立方米，僅相當(dāng)于世界人均水平的四分之一。我國(guó)農(nóng)業(yè)每年缺水約300億立方米，水資源不足是影響農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要因素。一方面是水資源不足，另一方面水資源的利用效率又極低，灌溉到農(nóng)田的水有一半要流失掉。如何提高水資源的利用效率，促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展、治理荒漠化土地是我國(guó)長(zhǎng)期面臨的根本性問(wèn)題。高吸水樹(shù)脂的吸水、保水功能恰恰能滿(mǎn)足這方面的需求，其開(kāi)發(fā)利用具有現(xiàn)實(shí)的社會(huì)效益和巨大的經(jīng)濟(jì)效益。 總之，高吸水聚合物是一種用途非常廣泛的高分子材料，大力開(kāi)發(fā)高吸水聚合物樹(shù)脂具有巨大的市場(chǎng)潛力。今年在我國(guó)北方大部分地區(qū)干旱少雨的情況下，如何進(jìn)一步推廣和使用高吸水聚合物，是擺在農(nóng)業(yè)和林業(yè)科技工作者面前的一項(xiàng)迫切任務(wù)。在西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略實(shí)施過(guò)程中，在改良土壤的工作中，大力開(kāi)發(fā)和應(yīng)用高吸水聚合物的多種實(shí)用功能，具有極為廣闊的前景。 二、應(yīng)用范圍 高吸水性樹(shù)脂具有兩個(gè)顯著的特點(diǎn),高吸水性和高保水性。自研制成功以來(lái)，就得到了廣泛的應(yīng)用，滲透到人們?nèi)粘Ｉ�活的各個(gè)方面。 1、農(nóng)林保水劑方面:吸水性樹(shù)脂可作為保水抗旱，育種保苗，土壤改良，沙漠治理與綠化等。用高吸水性樹(shù)脂改造沙漠已在中東一些國(guó)家開(kāi)始實(shí)施。而我國(guó)北方大部分地區(qū)屬于干旱地區(qū)，將吸水性樹(shù)脂用作植樹(shù)造林，改造生態(tài)環(huán)境其前景大有可為。以我們研制的吸水性樹(shù)脂作一計(jì)算；每株樹(shù)苗添加4克吸水吸水性樹(shù)脂，價(jià)值0.1元，可吸水保水1000ml左右，在栽培綠色蔬菜時(shí)事先在土壤中混入少量的高吸水性樹(shù)脂時(shí)，農(nóng)作物就長(zhǎng)勢(shì)旺盛，畝產(chǎn)量提高10-15%，而且效果明顯,由此可見(jiàn)這個(gè)市場(chǎng)的潛力。 2、醫(yī)療醫(yī)藥生理衛(wèi)生方面: 吸水性樹(shù)脂的高吸水能力和保水能力使得生理衛(wèi)生產(chǎn)品如: 衛(wèi)生巾、 紙尿片、 餐巾紙、醫(yī)療襯墊、床墊、紙毛巾等, 大大輕便化. 小型化, 有的可以一次使用, 十分方便和衛(wèi)生, 在國(guó)外，生產(chǎn)的吸水性樹(shù)脂有一半用于衛(wèi)生巾.紙尿褲.餐巾紙.在我國(guó)這方面大大落后于國(guó)外, 隨著我國(guó)人民生活質(zhì)量的提高，這方面的需求將逐步增加。日本有份報(bào)告指出：日本有12g、8g、6g三種大小不同的衛(wèi)生巾，使用者感覺(jué)不便。加入吸水性樹(shù)脂后，可使重量減至5g以下，甚至出現(xiàn)3g的超薄型衛(wèi)生巾。添加吸水性樹(shù)脂后衛(wèi)生巾具有不泄、吸收速度快、不發(fā)粘、輕薄柔軟。 3、建材方面：隨著建筑工業(yè)的發(fā)展，吸水性樹(shù)脂在建材工業(yè)中的用途日益廣泛。主要用于止水堵漏、防結(jié)露、調(diào)濕除濕、建材涂料、提高建筑工效等。 4、采油工業(yè)方面：目前我國(guó)大部份老油井已進(jìn)入三級(jí)采油期，原油中含水量很高，在油井中加入超強(qiáng)吸水劑使油水分離可大大提高油的采收率，使用1噸本產(chǎn)品可增采原油100~300噸。 三、生產(chǎn)狀況和市場(chǎng)前景 目前，生產(chǎn)吸水性樹(shù)脂主要有美國(guó)、日本、歐洲。以1996年生產(chǎn)狀況作介紹：歐洲10.4萬(wàn)噸/年，美國(guó)23.4萬(wàn)噸/年，日本11.0萬(wàn)噸/年。我國(guó)從20世紀(jì)八十年代初開(kāi)始了對(duì)吸水樹(shù)脂的研究工作，現(xiàn)有生產(chǎn)企業(yè)十多家，但規(guī)模都不大。2001年產(chǎn)量約為1.5萬(wàn)噸，現(xiàn)有產(chǎn)量約3萬(wàn)噸。這與我們這個(gè)人口地域大國(guó)是極不相稱(chēng)的。 目前我國(guó)高吸水性樹(shù)脂在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥用品、日用化工和建筑等其它領(lǐng)域的應(yīng)用正在迅速發(fā)展。國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)廠(chǎng)家大都尚未形成生產(chǎn)規(guī)模，且產(chǎn)品性能欠佳、造價(jià)偏高，無(wú)法滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求，以至國(guó)內(nèi)大部分高吸水性樹(shù)脂仍需進(jìn)口。2003年，國(guó)內(nèi)吸水樹(shù)脂的消耗量約為3萬(wàn)噸，其中個(gè)人衛(wèi)生用品的消費(fèi)量約為2.6萬(wàn)噸 ，農(nóng)林和其它方面的消費(fèi)量約為0.4萬(wàn)噸 。到2010年國(guó)內(nèi)吸水樹(shù)脂的需求量將達(dá)到10萬(wàn)噸，市場(chǎng)空間很大。 四、項(xiàng)目特點(diǎn)和技術(shù)優(yōu)勢(shì) 北京化工大學(xué)在高分子材料的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用方面的研究處于全國(guó)領(lǐng)先地位，具有雄厚的技術(shù)實(shí)力，開(kāi)展高吸水樹(shù)脂的研究和開(kāi)發(fā)已有十幾年。吸水樹(shù)脂課題組相關(guān)教授在總結(jié)國(guó)內(nèi)外大量文獻(xiàn)和相關(guān)技術(shù)的基礎(chǔ)上，研制出具有自己特色的高吸水樹(shù)脂合成技術(shù)。該項(xiàng)目已通過(guò)中石化總公司的技術(shù)鑒定，評(píng)定為國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際水平。此項(xiàng)生產(chǎn)技術(shù)立足農(nóng)林、園藝需求，并可進(jìn)一步開(kāi)發(fā)諸如衛(wèi)生材料用、油田用、建筑用高性能吸水樹(shù)脂。其主要技術(shù)特點(diǎn)如下： 1、生產(chǎn)原料和所需設(shè)備立足國(guó)內(nèi)，價(jià)廉易得。 2、生產(chǎn)工藝成熟，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，且工藝流程短，操作簡(jiǎn)便。 3、反應(yīng)過(guò)程平穩(wěn)，易于控制，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。 4、無(wú)三廢污染。 5、吸水樹(shù)脂具有高吸水性和高保水性，產(chǎn)品性能達(dá)到國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品水平。 6、吸水倍率可根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域具體調(diào)整。