Dovolte mi představit SAP, o kterou se nedávno zajímáte! Super Acsarppent Polymer (SAP) je nový typ funkčního polymerního materiálu. Má vysokou funkci absorpce vody, která absorbuje vodu několik set až několik tisíckrát těžší než samotný a má vynikající výkon zadržování vody. Jakmile absorbuje vodu a bobtná do hydrogelu, je obtížné oddělit vodu, i když je natlakována. Proto má širokou škálu využití v různých oborech, jako jsou výrobky pro osobní hygienu, průmyslová a zemědělská produkce a stavební inženýrství.
Super absorpční pryskyřice je druh makromolekul obsahujících hydrofilní skupiny a zesítěnou strukturu. Poprvé byl vyroben Fantou a dalšími roubováním škrobu polyakrylonitrilem a poté saponifikací. Podle surovin jsou v několika kategoriích série škrobu (roubovaná, karboxymethylovaná atd.), Celulózová řada (karboxymethylovaná, roubovaná atd.) V několika kategoriích. Ve srovnání s škrobem a celulózou má superabsorbentská pryskyřice kyselina polyakrylová řadu výhod, jako jsou nízké výrobní náklady, jednoduchý proces, vysoká účinnost produkce, silná absorpční kapacita vody a dlouhá životnost produktu. V této oblasti se stal současným výzkumným hotspotem.
Jaký je princip tohoto produktu? V současné době představuje kyselina polyakrylová 80% světové produkce super absorpční pryskyřice. Super absorpční pryskyřice je obecně polymerní elektrolyt obsahující hydrofilní skupinu a zesítěnou strukturu. Před absorbováním vody jsou polymerní řetězy blízko sebe a zapleteny dohromady, zesítěné, aby vytvořily strukturu sítě, aby bylo dosaženo celkového upevnění. Při styku s vodou pronikají molekuly vody do pryskyřice kapilárním působením a difúzí a ionizované skupiny na řetězci jsou ionizovány ve vodě. Vzhledem k elektrostatickému odpuzování mezi stejnými ionty na řetězci se polymerní řetězec protahuje a bobtná. Vzhledem k požadavku elektrické neutrality nemohou ionty iontů migrovat na vnější stranu pryskyřice a rozdíl v koncentraci iontů mezi roztokem uvnitř a vně pryskyřice tvoří reverzní osmotický tlak. Pod působením tlaku reverzní osmózy voda dále vstupuje do pryskyřice za vzniku hydrogelu. Současně se zesítěná síťová struktura a vodíkové vazby samotné pryskyřice omezují neomezenou expanzi gelu. Když voda obsahuje malé množství soli, sníží se reverzní osmotický tlak a zároveň kvůli stínění účinku iontu čítače, polymerní řetězec se zmenší, což povede k velkému snížení kapacity absorpce vody pryskyřice. Obecně je absorpční kapacita vody super absorpční pryskyřice v 0,9% roztoku NaCl pouze asi 1/10 roztoku deionizované vody. Absorpce vody a zadržování vody jsou dva aspekty stejného problému. Lin Runxiong et al. o nich diskutovali v termodynamice. Při určité teplotě a tlaku může super absorpční pryskyřice absorbovat vodu spontánně a voda vstupuje do pryskyřice a snižuje volnou entalpii celého systému, dokud nedosáhne rovnováhy. Pokud voda unikne z pryskyřice a zvyšuje volnou entalpii, neprovádí se ke stabilitě systému. Diferenciální tepelná analýza ukazuje, že 50% vody absorbované super absorpční pryskyřicí je stále uzavřeno v gelové síti nad 150 ° C. Proto, i když je tlak aplikován při normální teplotě, voda neunikne z super absorpční pryskyřice, která je určena termodynamickými vlastnostmi super absorpční pryskyřice.
Příště tel konkrétní účel SAP.
Čas příspěvku: prosinec-08-2021