Lubage mul tutvustada SAP-i, millest olete viimasel ajal rohkem huvitatud!Super Absorbent Polymer (SAP) on uut tüüpi funktsionaalne polümeermaterjal.Sellel on kõrge veeimavusfunktsioon, mis neelab endast mitusada kuni mitu tuhat korda raskemat vett, ja sellel on suurepärane veepidavus.Kui see imab vett ja paisub hüdrogeeliks, on vett raske eraldada isegi siis, kui see on rõhu all.Seetõttu on sellel lai valik kasutusalasid erinevates valdkondades, nagu isiklikud hügieenitooted, tööstus- ja põllumajandustootmine ning tsiviilehitus.
Superabsorbeeriv vaik on teatud tüüpi makromolekulid, mis sisaldavad hüdrofiilseid rühmi ja ristseotud struktuuri.Esmalt valmistasid seda Fanta ja teised, pookides tärklist polüakrüülnitriiliga ja seejärel seebistades.Vastavalt toorainetele on mitmes kategoorias tärklise seeriad (poogitud, karboksümetüülitud jne), tselluloosi seeriad (karboksümetüülitud, poogitud jne), sünteetiliste polümeeride seeriad (polüakrüülhape, polüvinüülalkohol, polüoksüetüleeni seeria jne). .Võrreldes tärklise ja tselluloosiga on polüakrüülhappe superabsorbeerival vaigul mitmeid eeliseid, nagu madalad tootmiskulud, lihtne protsess, kõrge tootmistõhusus, tugev veeimavus ja pikk toote säilivusaeg.Sellest on saanud selle valdkonna praegune uurimistöö koht.
Mis on selle toote põhimõte?Praegu moodustab polüakrüülhape 80% maailma superabsorbeeriva vaigu toodangust.Üliimav vaik on üldiselt polümeerne elektrolüüt, mis sisaldab hüdrofiilset rühma ja ristseotud struktuuri.Enne vee imendumist on polümeeri ahelad üksteise lähedal ja põimunud, ristseotud moodustades võrgustiku struktuuri, et saavutada üldine kinnitus.Veega kokkupuutel tungivad veemolekulid kapillaartegevuse ja difusiooni kaudu vaiku ning ahela ioniseeritud rühmad ioniseeritakse vees.Elektrostaatilise tõuke tõttu ahela samade ioonide vahel polümeeri ahel venib ja paisub.Elektrilise neutraalsuse nõude tõttu ei saa vastasioonid migreeruda vaigu välisküljele ning ioonide kontsentratsiooni erinevus vaigu sees ja väljaspool moodustab pöördosmootse rõhu.Pöördosmoosi rõhu toimel siseneb vesi edasi vaiku, moodustades hüdrogeeli.Samal ajal piirab vaigu enda ristseotud võrkstruktuur ja vesiniksidemed geeli piiramatut paisumist.Kui vesi sisaldab vähesel määral soola, siis pöördosmootne rõhk väheneb ja samal ajal polümeeri ahel kahaneb vastasiooni varjestava toime tõttu, mille tulemusena väheneb oluliselt veeimavusvõime. vaik.Üldiselt on üliabsorbeeriva vaigu veeimavus 0,9% NaCl lahuses vaid umbes 1/10 deioniseeritud vee omast.Veeimavus ja veepeetus on sama probleemi kaks aspekti.Lin Runxiong et al.käsitles neid termodünaamikas.Teatud temperatuuril ja rõhul suudab üliabsorbeeriv vaik vett iseeneslikult imada ja vesi siseneb vaiku, vähendades kogu süsteemi vaba entalpiat, kuni see saavutab tasakaalu.Kui vesi väljub vaigust, suurendades vaba entalpiat, ei soodusta see süsteemi stabiilsust.Diferentsiaaltermoanalüüs näitab, et üle 150 °C on 50% üliabsorbeeriva vaigu poolt imavast veest endiselt suletud geelivõrku.Seega, isegi kui survet rakendatakse normaaltemperatuuril, ei pääse vesi üliimavast vaigust välja, mille määravad üliimava vaigu termodünaamilised omadused.
Järgmine kord tel SAP-i konkreetne eesmärk.
Postitusaeg: detsember 08-2021