La meg introdusere SAP som du er mer interessert i nylig! Superabsorberende polymer (SAP) er en ny type funksjonelt polymermateriale. Den har en høy vannabsorpsjonsfunksjon som absorberer vann flere hundre til flere tusen ganger tyngre enn seg selv, og har utmerket ytelse for vannretensjon. Når den absorberer vann og svulmer i en hydrogel, er det vanskelig å skille vannet selv om det er trykksatt. Derfor har den et bredt spekter av bruk på forskjellige felt som personlig hygieneprodukter, industriell og landbruksproduksjon og sivilingeniør.
Superabsorberende harpiks er en slags makromolekyler som inneholder hydrofile grupper og tverrbundet struktur. Det ble først produsert av Fanta og andre ved å podet stivelse med polyakrylonitril og deretter saponifisering. I følge råvarene er det stivelsesserier (podet, karboksymetylert osv.), Cellulosserier (karboksymetylert, podet osv.), Syntetisk polymerserie (polyakrylsyre, polyvinylalkohol, polyoksyetylenserie, etc.) i flere kategorier . Sammenlignet med stivelse og cellulose, har polyakrylsyre -superabsorbentharpiks en serie fordeler som lav produksjonskostnad, enkel prosess, høy produksjonseffektivitet, sterk vannabsorpsjonskapasitet og lang produktets holdbarhet. Det har blitt den nåværende forskningshotspotten på dette feltet.
Hva er prinsippet med dette produktet? For tiden utgjør polyakrylsyre 80% av verdens superabsorberende harpiksproduksjon. Den superabsorberende harpiksen er generelt en polymerelektrolytt som inneholder en hydrofil gruppe og en tverrbundet struktur. Før du absorberer vann, er polymerkjedene nær hverandre og sammenfiltret sammen, tverrbundet for å danne en nettverksstruktur, for å oppnå den generelle festingen. Når du er i kontakt med vann, trenger vannmolekyler inn i harpiksen gjennom kapillærvirkning og diffusjon, og de ioniserte gruppene på kjeden blir ionisert i vannet. På grunn av den elektrostatiske frastøtningen mellom de samme ionene på kjeden, strekker polymerkjeden seg og svulmer. På grunn av kravet til elektrisk nøytralitet, kan ikke motioner vandre til utsiden av harpiksen, og forskjellen i ionekonsentrasjonen mellom løsningen i og utenfor harpiksen danner et omvendt osmotisk trykk. Under virkningen av omvendt osmosetrykk kommer vann videre inn i harpiksen for å danne en hydrogel. Samtidig begrenser den tverrbundne nettverksstrukturen og hydrogenbindingen av harpiksen selv den ubegrensede utvidelsen av gelen. Når vannet inneholder en liten mengde salt, vil det omvendte osmotiske trykket avta, og samtidig, på grunn av den skjermingseffekten av tellerionet, vil polymerkjeden krympe, noe som resulterer i en stor reduksjon i vannabsorpsjonskapasiteten til harpiksen. Generelt er vannabsorpsjonskapasiteten til superabsorberende harpiks i 0,9% NaCl -løsning bare omtrent 1/10 av den for avionisert vann. Vannabsorpsjon og vannretensjon er to aspekter av det samme problemet. Lin Runxiong et al. Diskuterte dem i termodynamikk. Under en viss temperatur og trykk kan superabsorberende harpiks absorbere vann spontant, og vannet kommer inn i harpiksen, og reduserer den frie entalpien til hele systemet til det når likevekt. Hvis vann slipper ut fra harpiksen, øker den frie entalpien, er det ikke bidrar til stabiliteten i systemet. Differensiell termisk analyse viser at 50% av vannet som er absorbert av superabsorberende harpiks fremdeles er lukket i gelnettet over 150 ° C. Derfor, selv om trykk påføres ved normal temperatur, vil ikke vann slippe ut fra superabsorberende harpiks, som bestemmes av de termodynamiske egenskapene til superabsorberende harpiks.
Neste gang, tel det spesifikke formålet med SAP.
Post Time: DEC-08-2021