Dovolte mi představit SAP, který vás v poslední době více zajímá! Super Absorbent Polymer (SAP) je nový typ funkčního polymerového materiálu.Má funkci vysoké absorpce vody, která absorbuje vodu několik set až několik tisíckrát těžší než ona sama, a má vynikající schopnost zadržovat vodu.Jakmile absorbuje vodu a nabobtná do hydrogelu, je obtížné oddělit vodu, i když je pod tlakem.Proto má široké využití v různých oblastech jako jsou produkty osobní hygieny, průmyslová a zemědělská výroba a stavebnictví.
Superabsorpční pryskyřice je druh makromolekul obsahujících hydrofilní skupiny a zesíťovanou strukturu.Nejprve jej vyrobil Fanta a další roubováním škrobu polyakrylonitrilem a následným zmýdelněním.Podle surovin existují v několika kategoriích škrobové řady (roubované, karboxymethylované atd.), celulózové řady (karboxymethylované, roubované atd.), syntetické polymerní řady (kyselina polyakrylová, polyvinylalkohol, polyoxyethylenová řada atd. .Ve srovnání se škrobem a celulózou má superabsorpční pryskyřice na bázi kyseliny polyakrylové řadu výhod, jako jsou nízké výrobní náklady, jednoduchý proces, vysoká efektivita výroby, vysoká kapacita absorpce vody a dlouhá životnost produktu.Stala se aktuálním výzkumným centrem v této oblasti.
Jaký je princip tohoto produktu?V současné době představuje kyselina polyakrylová 80 % světové produkce superabsorpčních pryskyřic.Superabsorpční pryskyřice je obecně polymerní elektrolyt obsahující hydrofilní skupinu a zesíťovanou strukturu.Před absorbováním vody jsou polymerní řetězce blízko sebe a propletené dohromady, zesíťované tak, aby vytvořily síťovou strukturu, aby bylo dosaženo celkového upevnění.Při kontaktu s vodou pronikají molekuly vody kapilárním působením a difúzí do pryskyřice a ionizované skupiny na řetězci jsou ve vodě ionizovány.V důsledku elektrostatického odpuzování mezi stejnými ionty na řetězci se polymerní řetězec natahuje a bobtná.Kvůli požadavku elektrické neutrality nemohou protiionty migrovat na vnější stranu pryskyřice a rozdíl v koncentraci iontů mezi roztokem uvnitř a vně pryskyřice vytváří reverzní osmotický tlak.Působením tlaku reverzní osmózy voda dále vstupuje do pryskyřice za vzniku hydrogelu.Zároveň síťovaná struktura a vodíková vazba samotné pryskyřice omezují neomezenou expanzi gelu.Když voda obsahuje malé množství soli, reverzní osmotický tlak se sníží a zároveň se vlivem stínícího účinku protiiontu smrští polymerní řetězec, což má za následek velký pokles absorpční kapacity vody. pryskyřice.Obecně je absorpční kapacita superabsorpční pryskyřice v 0,9% roztoku NaCl pouze asi 1/10 kapacity deionizované vody.Absorpce vody a zadržování vody jsou dva aspekty stejného problému.Lin Runxiong a kol.diskutovali o nich v termodynamice.Při určité teplotě a tlaku může superabsorpční pryskyřice spontánně absorbovat vodu a voda vstoupí do pryskyřice, čímž se sníží volná entalpie celého systému, dokud nedosáhne rovnováhy.Pokud voda uniká z pryskyřice a zvyšuje volnou entalpii, neprospívá to stabilitě systému.Diferenciální termická analýza ukazuje, že 50 % vody absorbované superabsorpční pryskyřicí je stále uzavřeno v gelové síti nad 150 °C.Proto, i když je tlak aplikován při normální teplotě, voda ze superabsorpční pryskyřice neunikne, což je určeno termodynamickými vlastnostmi superabsorpční pryskyřice.
Příště tel konkrétní účel SAP.
Čas odeslání: prosinec-08-2021