Unang Pakigsulti—Super Absorbent Polymer

Tugoti ako nga ipaila-ila ang SAP nga mas interesado ka karong bag-o! Ang Super Absorbent Polymer (SAP) usa ka bag-ong klase sa functional polymer material. Kini adunay taas nga water absorption function nga mosuhop sa tubig nga gatosan ngadto sa liboan ka pilo nga mas bug-at kay sa iyang kaugalingon, ug adunay maayo kaayong water retention performance. Kung mosuhop na kini sa tubig ug moburot ngadto sa hydrogel, lisod na ibulag ang tubig bisan kung kini gi-pressurize. Busa, kini adunay daghang gamit sa lain-laing mga natad sama sa mga produkto sa personal hygiene, industriyal ug agrikultural nga produksiyon, ug civil engineering.

Ang super absorbent resin usa ka klase sa macromolecules nga adunay hydrophilic groups ug cross-linked structure. Kini unang gihimo sa Fanta ug uban pa pinaagi sa pagsumpay sa starch sa polyacrylonitrile ug dayon saponifying. Base sa hilaw nga materyales, adunay starch series (grafted, carboxymethylated, etc.), cellulose series (carboxymethylated, grafted, etc.), synthetic polymer series (polyacrylic acid, polyvinyl alcohol, polyoxy Ethylene series, etc.) sa daghang mga kategorya. Kung itandi sa starch ug cellulose, ang polyacrylic acid superabsorbent resin adunay daghang mga bentaha sama sa mubu nga gasto sa produksiyon, yano nga proseso, taas nga kahusayan sa produksiyon, kusog nga kapasidad sa pagsuhop sa tubig, ug taas nga shelf life sa produkto. Kini nahimong kasamtangang research hotspot niini nga natad.

Unsa ang prinsipyo niining produkto? Sa pagkakaron, ang polyacrylic acid naglangkob sa 80% sa produksiyon sa super absorbent resin sa kalibutan. Ang super absorbent resin kasagaran usa ka polymer electrolyte nga adunay hydrophilic group ug cross-linked structure. Sa dili pa mosuhop sa tubig, ang mga polymer chain duol sa usag usa ug magkasumpay, cross-linked aron maporma ang usa ka network structure, aron makab-ot ang kinatibuk-ang fastening. Kung makontak sa tubig, ang mga molekula sa tubig mosulod sa resin pinaagi sa capillary action ug diffusion, ug ang mga ionized group sa kadena ma-ionize sa tubig. Tungod sa electrostatic repulsion tali sa parehas nga mga ion sa kadena, ang polymer chain moinat ug moburot. Tungod sa kinahanglanon sa electrical neutrality, ang mga counter ion dili makabalhin sa gawas sa resin, ug ang kalainan sa ion concentration tali sa solusyon sa sulod ug gawas sa resin nagporma og reverse osmotic pressure. Ubos sa aksyon sa reverse osmosis pressure, ang tubig mosulod pa sa resin aron maporma ang usa ka hydrogel. Sa samang higayon, ang cross-linked network structure ug hydrogen bonding sa resin mismo naglimite sa walay kutub nga pagpalapad sa gel. Kon ang tubig adunay gamay nga asin, ang reverse osmotic pressure mokunhod, ug sa samang higayon, tungod sa shielding effect sa counter ion, ang polymer chain mokunhod, nga moresulta sa dakong pagkunhod sa kapasidad sa pagsuhop sa tubig sa resin. Kasagaran, ang kapasidad sa pagsuhop sa tubig sa super absorbent resin sa 0.9% NaCl solution mga 1/10 lang sa deionized water. Ang pagsuhop sa tubig ug pagpabilin sa tubig duha ka aspeto sa samang problema. Gihisgutan kini ni Lin Runxiong et al. sa thermodynamics. Ubos sa usa ka piho nga temperatura ug presyur, ang super absorbent resin makasuhop sa tubig nga kusang-loob, ug ang tubig mosulod sa resin, nga mokunhod sa free enthalpy sa tibuok sistema hangtod nga makaabot kini sa equilibrium. Kon ang tubig mogawas gikan sa resin, nga mopataas sa free enthalpy, dili kini makatabang sa kalig-on sa sistema. Ang differential thermal analysis nagpakita nga 50% sa tubig nga masuhop sa super absorbent resin naa pa sa gel network nga labaw sa 150°C. Busa, bisan kon ang presyur ipadapat sa normal nga temperatura, ang tubig dili mogawas gikan sa super absorbent resin, nga gitino sa thermodynamic properties sa super absorbent resin.

Sa sunod, isulti ang espesipikong katuyoan sa SAP.


Oras sa pag-post: Disyembre-08-2021