슈퍼 흡수성 고분자 화학의 역사

1980년대까지, 수분 흡수 재료는 셀룰로오스 또는 섬유 기반 제품이었습니다. 선택사항은 티슈 페이퍼, 면화, 스폰지, 보풀 펄프였습니다. 이러한 유형의 재료의 물 보존 능력은 무게의 20배에 불과합니다.

1960년대 초, 미국 농무부(USDA)는 토양의 물 보존을 개선하기 위한 재료 작업을 수행하고 있었습니다. 그(것)들은 전분 분자의 중추에 아크릴로니톨 폴리머의 접목에 기초를 둔 수지 (즉, 전분 접목)를 개발했습니다. 이 전분 아크릴로니트리올 공동 폴리머의 가수분해 제품은 무게의 400배 이상의 수분 흡수를 제공했습니다. 또한, 겔은 섬유 기반 흡수제가 하는 방식으로 액체 물을 방출하지 않았다. 폴리머는 "슈퍼 슬러퍼"로 알려지게되었습니다. USDA는 기본 기술의 추가 개발을 위해 여러 미국 회사에 기술 노하우를 제공했습니다. 아크릴산, 아크릴아미드 및 폴리비닐 알코올(PVA)을 포함하는 다양한 격자 조합이 시도되었습니다.

일본 기업은 USDA에 의해 제외되었기 때문에 전분, 카복티메틸셀룰로오스 (CMC), 아크릴산, 폴리 비닐 알코올 (PVA), 이소부틸렌 남성 용 수화물 (IMA)을 사용하여 독립적 인 연구를 시작했습니다.

초흡수성 화학 개발에 초기 글로벌 참가자는 다우 케미칼, 헤라클레스, 제너럴 밀스 화학, 듀폰, 국립 전분 화학, 엔카 (악조), 산요 화학, 스미토모 화학, 카오, 니혼 전분, 일본 설명을 포함.

1970년대 초, 초흡수성 폴리머는 원래 의도한 토양 수정 응용 이 아니라 일회용 위생 제품에 대해 처음으로 상업적으로 사용되었습니다. 첫 번째 제품 시장은 여성 위생 냅킨과 성인 요실금 제품이었습니다.

1978년, 파크 데이비스 (d.b.a. 전문 의료 제품) 위생 냅킨에 슈퍼 흡수성 폴리머를 사용.

초흡수성 폴리머는 1982년 스치킨당츠와 베진세이가 흡수성 코어에 물질을 첨가했을 때 유럽에서 아기 기저귀에 처음 사용되었습니다. 얼마 지나지 않아 UniCharm은 일본에서 슈퍼 흡수성 아기 기저귀를 선보였고, 미국의 프록터 앤 갬블과 킴벌리 클라크는 이 소재를 사용하기 시작했습니다.

초흡수성 기술과 성능의 개발은 주로 일회용 위생 부문의 요구에 의해 주도되었습니다. 흡수 성능의 보폭은 재료의 일부를 사용하는 초박형 아기 기저귀의 개발을 허용했습니다 – 특히 보풀 펄프 – 이전에 일회용 기저귀를 소비.

수년에 걸쳐, 기술은 일회용 위생 제품에 사용되는 전분 접목 슈퍼 흡수 성 폴리머가 거의 없을 정도로 발전해 왔습니다. 이러한 슈퍼 흡수제는 전형적으로 교차 연결된 아크릴 균합합체(일반적으로 중화나트륨)입니다.

토양 개정 응용 프로그램에 사용되는 초흡수제는 교차 연결된 아크릴 아크릴아미드 공합체 (일반적으로 칼륨 중화)인 경향이 있다. ARCO 케미칼은 과립 초흡수성 폴리머 외에도 1990년대 초에 초흡수성 섬유 기술을 개발했습니다. 이 기술은 결국 카멜롯 흡수에 판매되었다. 오늘날 상업적으로 사용할 수있는 슈퍼 흡수성 섬유가 있습니다. 세분화된 폴리머보다 훨씬 비싸지만, 초흡수성 섬유는 케이블 랩, 의료 기기 및 식품 포장을 포함한 특정 틈새 시장에서 기술적 이점을 제공합니다.

토양과 혼합하여 물을 보관하는 토양의 용량을 늘리고 (몇 달 동안 토양에 머무르는 물 젤 형태로) 식물에 사용할 수 있게합니다. 이 개선 된 토양은 수용 성 영양분과 함께 수 분을 쉽게 방출 하 여 수요에 따라 뿌리를 심는 것입니다.


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