Deixe-me apresentar o SAP no qual você está mais interessado recentemente! O Polímero Super Absorvente (SAP) é um novo tipo de material polimérico funcional.Possui uma função de alta absorção de água que absorve água centenas a milhares de vezes mais pesada que ela mesma e possui excelente desempenho de retenção de água.Uma vez que absorve água e incha formando um hidrogel, é difícil separar a água, mesmo que esteja pressurizada.Portanto, tem uma ampla gama de utilizações em diversas áreas, como produtos de higiene pessoal, produção industrial e agrícola e engenharia civil.
A resina superabsorvente é um tipo de macromolécula que contém grupos hidrofílicos e estrutura reticulada.Foi produzido pela primeira vez por Fanta e outros enxertando amido com poliacrilonitrila e depois saponificando.De acordo com as matérias-primas, existem séries de amido (enxertado, carboximetilado, etc.), séries de celulose (carboximetilado, enxertado, etc.), séries de polímeros sintéticos (ácido poliacrílico, álcool polivinílico, série polioxietileno, etc.) em diversas categorias. .Comparada com o amido e a celulose, a resina superabsorvente de ácido poliacrílico tem uma série de vantagens, como baixo custo de produção, processo simples, alta eficiência de produção, forte capacidade de absorção de água e longa vida útil do produto.Tornou-se o atual hotspot de pesquisa neste campo.
Qual é o princípio deste produto?Atualmente, o ácido poliacrílico é responsável por 80% da produção mundial de resinas superabsorventes.A resina superabsorvente é geralmente um eletrólito polimérico contendo um grupo hidrofílico e uma estrutura reticulada.Antes de absorver água, as cadeias poliméricas ficam próximas umas das outras e emaranhadas, reticuladas para formar uma estrutura de rede, de modo a conseguir a fixação geral.Quando em contato com a água, as moléculas de água penetram na resina por meio de ação capilar e difusão, e os grupos ionizados da cadeia são ionizados na água.Devido à repulsão eletrostática entre os mesmos íons na cadeia, a cadeia polimérica se estica e incha.Devido à exigência de neutralidade elétrica, os contra-íons não podem migrar para o exterior da resina, e a diferença na concentração de íons entre a solução dentro e fora da resina forma uma pressão osmótica reversa.Sob a ação da pressão de osmose reversa, a água entra ainda mais na resina para formar um hidrogel.Ao mesmo tempo, a estrutura da rede reticulada e as ligações de hidrogénio da própria resina limitam a expansão ilimitada do gel.Quando a água contém uma pequena quantidade de sal, a pressão osmótica reversa diminuirá e, ao mesmo tempo, devido ao efeito de proteção do contra-íon, a cadeia polimérica encolherá, resultando em uma grande diminuição na capacidade de absorção de água do a resina.Geralmente, a capacidade de absorção de água da resina superabsorvente em solução de NaCl a 0,9% é apenas cerca de 1/10 da água deionizada.A absorção e retenção de água são dois aspectos do mesmo problema.Lin Runxiong et al.discuti-los em termodinâmica.Sob certa temperatura e pressão, a resina superabsorvente pode absorver água espontaneamente, e a água entra na resina, reduzindo a entalpia livre de todo o sistema até atingir o equilíbrio.Se a água escapar da resina, aumentando a entalpia livre, isso não contribui para a estabilidade do sistema.A análise térmica diferencial mostra que 50% da água absorvida pela resina superabsorvente ainda está encerrada na rede de gel acima de 150°C.Portanto, mesmo que a pressão seja aplicada à temperatura normal, a água não escapará da resina superabsorvente, o que é determinado pelas propriedades termodinâmicas da resina superabsorvente.
Da próxima vez, informe o propósito específico do SAP.
Horário da postagem: 08 de dezembro de 2021