2016年入汛以来，全国各地频现强降雨天气，多地遭受洪涝灾害。7月18日开始，新一轮暴雨侵袭北方多地，北京、河北、山西等地爆发城市内涝，部分道路交通中断。防汛沙袋成为低洼地区 、地下室入口、车库等的必备防汛物品。科技的进步已经渗透到了生产生活的各个方面，小小的防汛袋也不例外，利用高科技的防汛袋如何制成？有何特点？今天，小编就向大家介绍运用高吸水材料（吸水橡胶）制成的吸水膨胀袋及其在防汛工事中的应用。

吸水膨胀袋的神奇功效

吸水膨胀袋是一种运用高吸水材料（吸水橡胶）作为填充物而制成的高科技产品，它克服了沙土袋使用前需大量准备沙石土块、使用中需花费时间装填以及需要大量人力进行运输、使用后需要进行清理等缺点，具有操作简单、携带方便、膨胀迅速、重量增加快、不需要依赖沙土、劳动强度轻等优点。

吸水膨胀袋最显著特点是“以洪涝克制洪涝”、提高防汛物资科技含量和抗灾抢险效率。在发生水患险情时，420g的吸水膨胀袋浸水3~5分钟立即成为20kg的应急膨胀袋，且吸比沙土包堵截速度快9倍，可以进行有效的防洪堵漏。同时，吸水膨胀袋向一般的布袋一样轻巧，可以折叠储存，又可堆砌。可广泛应用于防洪抢险、堤坝漏洞、淹水浸水、工程截流、暗沟和暗洞的堵塞、消浪防冲、防洪堤坝的临时性加高、防水围墙等防汛工事临时构筑等。

“膨胀能量”来自高吸水树脂

吸水膨胀袋中的膨胀剂是由“高吸水树脂”（SPA）人工合成的无毒无味、不融水、难燃烧的高分子聚合物。SPA是具有良好吸水性能和保水性能的高分子聚合物的总称。这类材料含有羧基、羟基等强亲水性基团，并构成具有一定交联度的三维网络结构，能够迅速吸收并保持自重十几倍乃至上千倍的水，是一类集吸水、保水、缓释于一体的功能高分子材料。

膨胀剂装在具有透水性能好的无纺布制作而成的外层袋内。当与水接触时，短时间内树脂溶胀且凝胶化，体积快速膨胀，重量快速增加。膨胀袋膨胀速度2~3 分钟达到最大膨胀体积，可达原体积的80~100 倍。

SPA的吸水机理

SPA是由三维空间网络构成的高聚物，它的吸水既包含物理吸附，又包含化学吸附。高吸水树脂吸水后与水分子间存在3 种作用：水分子与高分子电负性强的氧原子形成氢键结合；水分子与疏水基团的相互作用；水分子与亲水基团的相互作用。水分子在吸水树脂内以3种形式存在：结合水、束缚水、自由水。结合水通过溶剂化、配位键或氢键在凝胶的内外表面结合；束缚水通过氢键或取向力与结合水连接；自由水是靠高聚物的三维空间网络作用，储存在吸水树脂的网络内。

SPA的应用领域

医药卫生——卫生巾、婴儿尿布等卫生用品，成隐形眼镜、抗血栓材料、医用绷带、棉球和纱布等产品。

农林园艺——可以实现改良土壤的团粒结构，增加透水性、透气性，为节约灌溉用水，降低灌溉次数提供了新的途径，对改善土地沙漠化，防止水土流失，提高土地的利用率十分重要。

建筑领域——与建筑材料混合，遇水后能膨胀、堵漏，防止建筑物的损坏，并且还能反复的吸水－放水；填充在建筑物的内部，起到调节建筑湿度的作用；还可用于水库、水坝的堵漏材料及人工雪场的建造，对人们的生产生活有重要的意义。

工业领域——利用其高温下吸收水分，低温下释放水分的特点，制成工业用防潮剂；油田上，可以用作驱油剂、堵水剂等；还可以用作脱水剂、增稠剂、水溶液涂料等。

其他方面——SPA在日常用品、电子工业、化妆品行业、电缆行业等方面也有很重要的应用。如日常用品方面，可以制成食品的保鲜剂；电子行业上，可以用其制作湿度传感器、湿度测量器等；化妆品行业上，可以用作化妆品的保湿剂、添加剂、香水的缓释剂等；电缆行业上，可以作为添加剂添加在电缆芯之间，一旦电缆破损能迅速吸水膨胀，防止进一步损坏。