Son zamanlarda daha çok ilgilendiğiniz SAP'yi tanıtayım! Süper Emici Polimer (SAP), yeni bir tür fonksiyonel polimer malzemedir. Kendinden birkaç yüz ila birkaç bin kat daha ağır suyu emen yüksek bir su emme işlevine sahiptir ve mükemmel su tutma performansına sahiptir. Suyu emip hidrojel haline geldikten sonra, basınçlı olsa bile suyu ayırmak zordur. Bu nedenle kişisel hijyen ürünleri, endüstriyel ve tarımsal üretim, inşaat mühendisliği gibi çeşitli alanlarda geniş bir kullanım alanına sahiptir.
Süper emici reçine, hidrofilik gruplar ve çapraz bağlı yapı içeren bir tür makromoleküldür. İlk olarak Fanta ve diğerleri tarafından nişastanın poliakrilonitril ile aşılanması ve ardından sabunlaştırılmasıyla üretildi. Hammaddelere göre çeşitli kategorilerde nişasta serileri (aşılanmış, karboksimetillenmiş vb.), selüloz serileri (karboksimetillenmiş, aşılanmış vb.), sentetik polimer serileri (poliakrilik asit, polivinil alkol, polioksi Etilen serisi vb.) bulunmaktadır. . Nişasta ve selülozla karşılaştırıldığında poliakrilik asit süper emici reçinesi, düşük üretim maliyeti, basit işlem, yüksek üretim verimliliği, güçlü su emme kapasitesi ve uzun ürün raf ömrü gibi bir dizi avantaja sahiptir. Bu alanda mevcut araştırma merkezi haline geldi.
Bu ürünün prensibi nedir? Şu anda poliakrilik asit dünyadaki süper emici reçine üretiminin %80'ini oluşturmaktadır. Süper emici reçine genellikle hidrofilik bir grup ve çapraz bağlı bir yapı içeren bir polimer elektrolittir. Suyu emmeden önce, polimer zincirleri birbirine yakın ve birbirine dolanmış durumda olup, genel sabitlemeyi sağlayacak şekilde bir ağ yapısı oluşturacak şekilde çapraz bağlanır. Su ile temas ettiğinde su molekülleri kılcal etki ve difüzyon yoluyla reçinenin içine nüfuz eder ve zincirdeki iyonize gruplar suda iyonize olur. Zincirdeki aynı iyonlar arasındaki elektrostatik itme nedeniyle polimer zinciri uzar ve şişer. Elektriksel nötrlük gerekliliği nedeniyle karşıt iyonlar reçinenin dışına göç edemez ve reçinenin içindeki ve dışındaki çözelti arasındaki iyon konsantrasyonu farkı ters ozmotik basınç oluşturur. Ters ozmoz basıncının etkisi altında su, bir hidrojel oluşturmak üzere reçineye daha da girer. Aynı zamanda reçinenin çapraz bağlı ağ yapısı ve hidrojen bağı, jelin sınırsız genişlemesini sınırlar. Su az miktarda tuz içerdiğinde ters ozmotik basınç azalacak ve aynı zamanda karşı iyonun koruyucu etkisinden dolayı polimer zinciri büzülecek ve bunun sonucunda suyun su emme kapasitesinde büyük bir azalma meydana gelecektir. reçine. Genel olarak %0,9 NaCl çözeltisindeki süper emici reçinenin su emme kapasitesi, deiyonize suyunkinin yalnızca 1/10'u kadardır. Su emilimi ve su tutulması aynı problemin iki yönüdür. Lin Runxiong ve diğerleri. bunları termodinamikte tartıştık. Belirli bir sıcaklık ve basınç altında, süper emici reçine suyu kendiliğinden emebilir ve su reçineye girerek dengeye ulaşana kadar tüm sistemin serbest entalpisini azaltır. Reçineden su kaçarsa, serbest entalpi artar ve bu durum sistemin stabilitesine katkıda bulunmaz. Diferansiyel termal analiz, süper emici reçine tarafından emilen suyun %50'sinin 150°C'nin üzerinde hala jel ağı içerisinde bulunduğunu göstermektedir. Bu nedenle, normal sıcaklıkta basınç uygulansa bile, süper emici reçinenin termodinamik özellikleri tarafından belirlenen, süper emici reçineden su kaçmayacaktır.
Bir dahaki sefere SAP'nin özel amacını anlatın.
Gönderim zamanı: 08 Aralık 2021