C3产品链系列报道之六
高吸水性树脂市场长期看好
□ 北京东方化工厂 郑承旺
全球需求持续增长
随着纸尿布、卫生巾和失禁垫等卫生用品需求的增长，高吸水性树脂(SAP)已成为人们日常生活不可或缺的产
品原料，而人口老龄化时代的到来为SAP打开了更加广阔的市场。虽然由于金融危机导致的全球性经济衰退已对消
费者信心造成沉重的打击，但是全球SAP市场需求仍会继续增长，无论是在美国和欧洲等工业化国家和地区，还是
在中国、印度、巴西等新兴经济体市场，SAP的消费都保持高增长趋势。
SAP在纸尿布和卫生用品领域的应用占到总需求量的90%以上，而且成人尿布需求增长速度比婴儿尿布增速更
大。据统计，2008年全球SAP市场规模已超过130万t，预计到2013年将达200万t。
在日本、西欧和美国等工业化国家和地区，SAP需求近年来年均增长速度约为5%，而我国的SAP需求则在以每
年20%的速度增长。
目前，我国大陆SAP装置总产能已经达到21.8万t/a。虽然目前供应能力已超过需求，但是随着老龄化时代
的到来，我国市场仍有巨大的潜在需求，将逐渐消化过剩的产能。因此，生产商正努力扩大生产，一些厂家一直保
持满负荷生产，并考虑进一步扩能。
当前，日本厂商正引领全球SAP生产的发展。日本SAP产能为75万t/a，约占全球总产能的44%。日本触媒是
世界第一大SAP生产公司，其产能为41万t/a，生产基地遍及日本、美国、欧洲和中国；三大雅精细化学品有限
公司产能为18.5万t/a，目前正在扩大日本和中国的生产能力，其位于我国南通的产能已扩至5.5万t/a，并计划
在2010年扩能至6.5万t/a；日本住友化学公司产能为15.5万t/a，该公司于2008年3月收购了法国阿科玛的
1.5万t/a SAP业务，并以此进入欧洲市场，另外该公司在日本拥有8.5万t/a产能，在新加坡也有5.5万t/a生
产能力，公司现有产能约占全球SAP总产能的8.2%。其他主要SAP生产商还有巴斯夫、赢创、韩国可隆化工和中
国台湾的台塑集团等。2009年全球主要国家和地区SAP产能统计见表1。
表1 2009年全球主要 国家和地区SAP生产商产能统计 万t/a
国家/地区 生产公司 产能
日本 日本触媒 26.0
三大雅聚合物 12.5
住友精化 8.5
花王 1.0
美国 赢创工业集团 21.5
巴斯夫 16.0
NA工业 6.0
欧洲 赢创工业集团 18.6
巴斯夫 14.0
阿科玛 1.0
日本触媒(欧洲) 6.0
亚洲(不含日本) 台塑 2.4
巴斯夫(泰国) 2.0
韩国松原 0.5
韩国可隆 7.0
住友精化(新加坡) 5.5
日触(张家港) 5.0
三大雅(南通) 5.5
台塑(宁波)丙烯酸酯有限公司 3.0
济南昊月吸水材料有限公司 2.0
泉州邦立达科技实业有限公司 2.0
唐山博亚科技工业开发有限公司1.5
中山市锐迪新材料有限公司 1.0
安徽华晶新材料有限公司 1.0
衢州威龙高分子材料有限公司 0.4
珠海得米化工有限公司 0.2
天津三农金科技有限公司 0.2
合计 170.8
背景资料一：
生产工艺概况
未来几年全球SAP市场规模将以5%的年均增长速度加快发展，而发展中国家特别是我国的发展速度则远高于
世界平均水平。国内SAP生产技术的商业化工作力度不够，研究开发未能与工业化生产很好地结合，致使市场上国
外技术和产品占据绝对优势。今后应加强SAP的产业化工作，重点是工业化生产与应用。
1．天然高分子接枝聚合法
通过天然高分子接枝改性合成SAP，优点是成本低、产品超过使用周期后易降解，缺点是工艺复杂、产品易腐
败，强度差。
·淀粉-丙烯腈接枝 淀粉-丙烯腈接枝共聚物的水解产物是世界上首先开发成功的SAP。优点是吸水倍数高
(1000～3000倍)、成本低；缺点是水解工艺复杂、干燥效率低。合成所用的硝酸铈铵是至今淀粉接枝不饱和单体
最有效的引发剂，其工艺过程为：淀粉糊化→冷却→接枝共聚→加压水解→冷却→酸化→离心分离→中和→干燥→
成品包装。如果采用三价锰盐-硫酸亚铁铵-双氧水组成的复合引发体系，则接枝效率可达95%。合成时需控制引发
剂用量、加入方式、温度、淀粉种类和丙烯腈用量等。
·淀粉-混合单体接枝 即在淀粉上除了接枝丙烯腈外，还可以接枝丙烯、甲基丙烯酸、丙烯酸、丙烯酰胺等
单体。优点是进一步提高了产物的吸水倍数，此外，如采用颗粒淀粉，可省去糊化工序，缩短皂化时间，产品易过
滤、分离、清洗和储存。
·淀粉-聚丙烯酸钠接枝 特点是将淀粉和聚丙烯酸钠水溶液在加热条件下进行混炼，接枝形成产物。
·纤维素接枝 将丙烯腈等单体分散在纤维素浆液中，在铈盐引发剂的作用下进行接枝共聚，再加压水解。
虽然该类共聚物吸水倍数不如淀粉类共聚物，但可制成高吸水性织物，可与纤维混纺，改善最终产品的吸水性能。
2.水溶性合成树脂交联聚合法
以水溶性合成树脂为原料合成SAP是目前的主导方法，这种方法克服了天然高分子接枝改性的不足。
·聚乙烯醇交联改性 通过酸酐的交联，在分子中引入－COONa基团。特点是吸水性可调。
·聚丙烯酰胺交联改性 通过辐射引发或引发剂引发磷酸、马来酸酐、邻苯二甲酸酐等与聚丙烯酰胺交联，
如采用丙烯酸钠与丙烯酰胺共聚交联，可制得吸水量达2000g/g的SAP。
·聚丙烯腈改性 丙烯腈与甲基丙烯酸、N-羟甲基丙烯酰胺进行共聚、纺丝、硫酸浸渍制得纤维状吸水树脂。
·聚丙烯酸改性 通过丙烯酸盐类单体的水溶液聚合或反相悬浮聚合制得，其产量是最大的。交联方法可以
采用交联剂交联、自身交联、离子交联等。目前全球SAP产品中，聚丙烯酸盐系占80%。
背景资料二：
应用领域不断拓宽
除了传统的卫生用品领域外，SAP的应用正在不断渗透到其他领域，如消防灭火、食品包装、土壤保湿和废液
固化处理等。
农林园艺 SAP保水剂广泛用于农业、林业、园艺等领域,可起到保水、节水、抗旱的作用。聚丙烯酸钠SAP
吸水能力强，并具有优异的保水性能，作为土壤保水剂在农业、林业方面应用广泛。如在土壤中加入少量SAP，可
显著提高作物的发芽率和抗旱能力，增强土壤的透气性，提高作物的产量。
在我国北方大部分地区干旱少雨的情况下，进一步推广和使用SAP，是摆在农业和林业科技工作者面前的一项
迫切任务。在西部大开发战略实施过程中，在改良土壤的工作中，大力开发和应用SAP的多种实用功能，具有很大
的经济和社会效益。
SAP还可用于室内花卉及观赏性植物的无土栽培，能延长花期。
建材工业 SAP可用作混凝土添加剂，改善混凝土的性能，还可用于沥青改性、防洪工程等。
光电缆业 包括膨胀橡胶、电线和电缆用阻水带、阻水纱、阻水油膏等。
医药领域 SAP具有无毒、对人体无刺激性、无副作用、不引起血液凝固等特点，可用于含水量大、使用舒适
的外用软膏，生产医用绷带及棉球，制造能使水分和药剂通过而微生物不能透过的抗感染性人造皮肤等。此外，SAP
可以吸收药液，缓慢释放，是药物缓释剂的理想载体。
此外，在油田中，SAP可用于油井堵水增油操作；环保方面，如果将SAP装入可溶于污水的袋中，并将袋浸入
污水中，当袋子被溶解后，SAP可迅速地吸收污水而使污水固体化；消防领域，SAP可用于森林灭火、煤井防火灭
火，提高灭火效率；在食品保鲜领域，SAP可作为新的包装材料，利用SAP独特性能制成的包装薄膜，可有效保持
食品新鲜度；在化妆品中加入少量的SAP，可使其乳液粘度增大，是一种理想的增稠剂；在电子工业中，SAP还可
用作湿度传感器、水分测量传感器及漏水检测器等。