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   由中科院長(zhǎng)春應(yīng)化所承擔(dān)的“原位插層聚合蒙脫石納米復(fù)合高吸水性材料的結(jié)構(gòu)與性能”日前通過(guò)了吉林省科技廳組織的專家鑒定。專家認(rèn)為，該樹(shù)脂符合綠色化工過(guò)程，成本低廉、吸水性強(qiáng)、具有較高的凝膠強(qiáng)度和良好的溶脹性能，處于國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。

    高吸水性樹(shù)脂作為一種新型功能高分子材料，具有良好的吸水、保水性能，在衛(wèi)生、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、化工等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，現(xiàn)已成為發(fā)展最快的功能高分子材料之一。但由于其存在的吸水后強(qiáng)度低、耐鹽性差、成本高等瓶頸問(wèn)題，極大地限制了其應(yīng)用推廣和產(chǎn)業(yè)化。聚焦上述問(wèn)題，日本、美國(guó)、法國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家不斷強(qiáng)化納米復(fù)合高吸水性材料的研發(fā)，并取得了較好的研究成果。我國(guó)對(duì)復(fù)合高吸水性樹(shù)脂的研究起步較晚，生產(chǎn)能力較低，產(chǎn)品主要用于農(nóng)業(yè)方面，與國(guó)外相比差距較大。因此，盡快研發(fā)出具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的納米復(fù)合高性能、高吸水樹(shù)脂，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供強(qiáng)有力的材料支撐意義重大。

    中科院長(zhǎng)春應(yīng)化所的科技人員以國(guó)家需求為己任，于2005年在吉林省科技廳的大力支持下，承擔(dān)了吉林省科技發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目“原位插層聚合蒙脫石納米復(fù)合高吸水性材料的結(jié)構(gòu)與性能”。他們開(kāi)拓性地以蒙脫石和各種陽(yáng)離子、陰離子和非離子型單體為原料，采用原位插層聚合的方法合成納米復(fù)合高吸水性樹(shù)脂的技術(shù)路線，經(jīng)過(guò)二年多的艱苦努力，突破了合成過(guò)程中的各種技術(shù)難題，取得系列創(chuàng)新性的研究成果：采用MMT預(yù)懸浮技術(shù)和選用共聚單體方法，制備出了離子型、吸液能力可控的納米復(fù)合凝膠；采用MMT原位聚合法分別制備了陰離子、陽(yáng)離子型納米復(fù)合水凝膠；采用水溶液MMT原位聚合法制備了兩性離子型納米復(fù)合水凝膠；發(fā)現(xiàn)兩性離子型納米復(fù)合水凝膠具有體積收縮的Overshooting效應(yīng)，并通過(guò)NMR技術(shù)證明該效應(yīng)主要受兩性凝膠網(wǎng)絡(luò)上不同的電荷靜電相互作用控制。測(cè)試表明，該凝膠在去離子水和0.9wt% NaCl溶液中的吸液倍率最高可達(dá)3000g/g，凝膠強(qiáng)度最高可達(dá)其聚合物基質(zhì)凝膠強(qiáng)度的13倍。該成果所制備的納米復(fù)合高吸水性樹(shù)脂內(nèi)含10－25Wt%的無(wú)機(jī)蒙脫土，而蒙脫土較合成聚丙烯鹽酸的價(jià)格要低90－95Wt%左右。因此，該納米復(fù)合高吸水性樹(shù)脂的成本可降低10－15Wt%。

    根據(jù)我國(guó)國(guó)情，婦女、嬰兒和老人所占人口比例較大，對(duì)高吸水性樹(shù)脂制作的日常衛(wèi)生用品的需求量相當(dāng)大；此外我國(guó)新疆等干旱地區(qū)缺水嚴(yán)重，高吸水樹(shù)脂在農(nóng)等領(lǐng)域的應(yīng)用必將提高農(nóng)作物產(chǎn)量及產(chǎn)值。

    隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)高吸水性樹(shù)脂的用量將會(huì)迅速增加，預(yù)計(jì)將達(dá)到數(shù)萬(wàn)噸規(guī)模，市場(chǎng)前景十分廣闊，合成高吸水性樹(shù)脂將是未來(lái)發(fā)展的一個(gè)重要方向。