Permiteți-mi să vă prezint SAP-ul care vă interesează mai mult recent! Super Absorbent Polymer (SAP) este un nou tip de material polimeric funcțional.Are o funcție de absorbție ridicată a apei care absoarbe apa de câteva sute până la câteva mii de ori mai grea decât ea însăși și are o performanță excelentă de reținere a apei.Odată ce absoarbe apa și se umflă într-un hidrogel, este dificil să se separe apa chiar dacă este sub presiune.Prin urmare, are o gamă largă de utilizări în diverse domenii, cum ar fi produsele de igienă personală, producția industrială și agricolă și inginerie civilă.
Rășina super absorbantă este un fel de macromolecule care conțin grupări hidrofile și structură reticulat.A fost produs mai întâi de Fanta și alții prin altoirea amidonului cu poliacrilonitril și apoi saponificarea.După materiile prime, există serii amidon (altoit, carboximetilat etc.), serii celulozice (carboximetilate, altoite etc.), serii polimeri sintetici (acid poliacrilic, alcool polivinilic, seria polioxietilenă etc.) în mai multe categorii. .În comparație cu amidonul și celuloza, rășina superabsorbantă cu acid poliacrilic are o serie de avantaje, cum ar fi costul de producție scăzut, proces simplu, eficiență ridicată a producției, capacitate puternică de absorbție a apei și durată lungă de valabilitate a produsului.A devenit actualul punct fierbinte de cercetare în acest domeniu.
Care este principiul acestui produs?În prezent, acidul poliacrilic reprezintă 80% din producția mondială de rășină super absorbantă.Rășina superabsorbantă este în general un electrolit polimeric care conține o grupare hidrofilă și o structură reticulata.Înainte de a absorbi apa, lanțurile polimerice sunt apropiate unele de altele și încurcate între ele, reticulate pentru a forma o structură de rețea, astfel încât să se realizeze fixarea generală.Când sunt în contact cu apa, moleculele de apă pătrund în rășină prin acțiune capilară și difuzie, iar grupările ionizate de pe lanț sunt ionizate în apă.Datorită repulsiei electrostatice dintre aceiași ioni de pe lanț, lanțul polimeric se întinde și se umflă.Datorită cerinței de neutralitate electrică, contraionii nu pot migra în exteriorul rășinii, iar diferența de concentrație de ioni dintre soluția din interiorul și exteriorul rășinii formează o presiune osmotică inversă.Sub acțiunea presiunii osmozei inverse, apa intră în continuare în rășină pentru a forma un hidrogel.În același timp, structura rețelei reticulate și legăturile de hidrogen ale rășinii în sine limitează expansiunea nelimitată a gelului.Când apa conține o cantitate mică de sare, presiunea osmotică inversă va scădea și, în același timp, datorită efectului de ecranare al contraionului, lanțul polimeric se va micșora, rezultând o scădere mare a capacității de absorbție a apei a rasina.În general, capacitatea de absorbție a apei a rășinii super absorbante în soluție de NaCl 0,9% este doar aproximativ 1/10 din cea a apei deionizate.Absorbția și retenția apei sunt două aspecte ale aceleiași probleme.Lin Runxiong și colab.le-a discutat în termodinamică.Sub o anumită temperatură și presiune, rășina super absorbantă poate absorbi apa în mod spontan, iar apa pătrunde în rășină, reducând entalpia liberă a întregului sistem până când ajunge la echilibru.Dacă apa scapă din rășină, crescând entalpia liberă, nu este favorabilă stabilității sistemului.Analiza termică diferențială arată că 50% din apa absorbită de rășina super absorbantă este încă închisă în rețeaua de gel peste 150°C.Prin urmare, chiar dacă se aplică presiune la temperatură normală, apa nu va scăpa din rășina super absorbantă, care este determinată de proprietățile termodinamice ale rășinii super absorbante.
Data viitoare, spuneți scopul specific al SAP.
Ora postării: 08-12-2021