Позволете ми да представя SAP, който се интересувате повече от наскоро! Супер абсорбиращ полимер (SAP) е нов тип функционален полимерен материал. Той има висока функция за абсорбция на вода, която абсорбира водата няколкостотин до няколко хиляди пъти по -тежки от себе си и има отлични показатели за задържане на вода. След като абсорбира водата и набъбва в хидрогел, е трудно да се отдели водата, дори ако тя е под налягане. Следователно, той има широк спектър от приложения в различни области като лични хигиенни продукти, индустриално и селскостопанско производство и строително инженерство.
Супер абсорбиращата смола е вид макромолекули, съдържащи хидрофилни групи и кръстосана структура. Първо е продуциран от Fanta и други чрез присаждане на нишесте с полиакрилонитрил и след това се осапулва. Според суровините има серия нишесте (присадена, карбоксиметилирана и др.), Серия от целулоза (карбоксиметилирана, присадена и др.), Синтетична полимерна серия (полиакрилова киселина, поливинил алкохол, полиокси е серия от етилен и т.н.) в няколко категории. В сравнение с нишестето и целулозата, полиакриловата киселина Superabsorbent смола има серия от предимства като ниски производствени разходи, прост процес, висока ефективност на производството, силен капацитет за усвояване на вода и дълъг срок на годност на продукта. Той се превърна в настоящата гореща точка за изследване в тази област.
Какъв е принципът на този продукт? Понастоящем полиакриловата киселина представлява 80% от производството на супер абсорбираща смола в света. Супер абсорбиращата смола обикновено е полимерна електролит, съдържащ хидрофилна група и омрежена структура. Преди да абсорбира водата, полимерните вериги са близки един до друг и се заплитат заедно, омрежени, за да образуват мрежова структура, така че да се постигне цялостното закрепване. Когато са в контакт с вода, водните молекули проникват в смолата чрез капилярно действие и дифузия, а йонизираните групи по веригата са йонизирани във водата. Поради електростатичното отблъскване между едни и същи йони на веригата, полимерната верига се простира и набъбва. Поради изискването за електрическа неутралитет, броячните йони не могат да мигрират във външната страна на смолата, а разликата в йонната концентрация между разтвора вътре и извън смолата образува обратното осмотично налягане. При действието на обратното налягане на осмозата водата допълнително влиза в смолата, за да образува хидрогел. В същото време кръстосаната мрежова структура и водородна връзка на самата смола ограничават неограниченото разширяване на гела. Когато водата съдържа малко количество сол, обратното осмотично налягане ще намалее и в същото време поради екраниращия ефект на брояча на йона, полимерната верига ще се свие, което ще доведе до голямо намаляване на капацитета на абсорбция на вода на смолата. Като цяло капацитетът на абсорбция на вода на супер абсорбираща смола в 0,9% разтвор на NaCl е само около 1/10 от тази на дейонизирана вода. Поглъщането на вода и задържането на вода са два аспекта на един и същ проблем. Lin Runxiong et al. обсъждаха ги в термодинамиката. При определена температура и налягане супер абсорбиращата смола може да абсорбира вода спонтанно, а водата влиза в смолата, намалявайки свободната енталпия на цялата система, докато достигне равновесие. Ако водата избяга от смолата, увеличавайки свободната енталпия, тя не е благоприятна за стабилността на системата. Диференциалният термичен анализ показва, че 50% от водата, абсорбирана от супер абсорбиращата смола, все още е затворена в гел мрежата над 150 ° C. Следователно, дори ако налягането се прилага при нормална температура, водата няма да избяга от супер абсорбиращата смола, която се определя от термодинамичните свойства на супер абсорбиращата смола.
Следващия път, направете специфичната цел на SAP.
Време за публикация: DEC-08-2021