¡Permítame presentarle el SAP que le interesa más recientemente! El polímero superabsorbente (SAP) es un nuevo tipo de material polimérico funcional. Tiene una alta función de absorción de agua que absorbe agua de varios cientos a varios miles de veces más pesada que él mismo y tiene un excelente rendimiento de retención de agua. Una vez que absorbe agua y se hincha hasta formar un hidrogel, es difícil separar el agua incluso si está presurizada. Por tanto, tiene una amplia gama de usos en diversos campos como productos de higiene personal, producción industrial y agrícola e ingeniería civil.
La resina superabsorbente es un tipo de macromoléculas que contienen grupos hidrófilos y una estructura reticulada. Fue producido por primera vez por Fanta y otros injertando almidón con poliacrilonitrilo y luego saponificándolo. Según las materias primas, existen series de almidón (injertados, carboximetilados, etc.), series de celulosa (carboximetiladas, injertadas, etc.), series de polímeros sintéticos (ácido poliacrílico, alcohol polivinílico, series de polioxietileno, etc.) en varias categorías. . En comparación con el almidón y la celulosa, la resina superabsorbente de ácido poliacrílico tiene una serie de ventajas como bajo costo de producción, proceso simple, alta eficiencia de producción, gran capacidad de absorción de agua y larga vida útil del producto. Se ha convertido en el foco de investigación actual en este campo.
¿Cuál es el principio de este producto? En la actualidad, el ácido poliacrílico representa el 80% de la producción mundial de resinas superabsorbentes. La resina superabsorbente es generalmente un electrolito polimérico que contiene un grupo hidrófilo y una estructura reticulada. Antes de absorber agua, las cadenas de polímero se acercan entre sí y se entrelazan, entrecruzándose para formar una estructura de red, a fin de lograr la fijación general. Cuando entran en contacto con el agua, las moléculas de agua penetran en la resina mediante acción capilar y difusión, y los grupos ionizados de la cadena se ionizan en el agua. Debido a la repulsión electrostática entre los mismos iones de la cadena, la cadena de polímero se estira y se hincha. Debido al requisito de neutralidad eléctrica, los contraiones no pueden migrar al exterior de la resina y la diferencia en la concentración de iones entre la solución dentro y fuera de la resina forma una presión osmótica inversa. Bajo la acción de la presión de la ósmosis inversa, el agua ingresa a la resina para formar un hidrogel. Al mismo tiempo, la estructura de red reticulada y los enlaces de hidrógeno de la propia resina limitan la expansión ilimitada del gel. Cuando el agua contiene una pequeña cantidad de sal, la presión osmótica inversa disminuirá y, al mismo tiempo, debido al efecto protector del contraión, la cadena polimérica se contraerá, lo que resultará en una gran disminución en la capacidad de absorción de agua del la resina. Generalmente, la capacidad de absorción de agua de la resina superabsorbente en una solución de NaCl al 0,9% es solo aproximadamente 1/10 de la del agua desionizada. La absorción y la retención de agua son dos aspectos del mismo problema. Lin Runxiong et al. Los discutimos en termodinámica. Bajo una cierta temperatura y presión, la resina superabsorbente puede absorber agua espontáneamente y el agua ingresa a la resina, reduciendo la entalpía libre de todo el sistema hasta alcanzar el equilibrio. Si el agua se escapa de la resina, aumentando la entalpía libre, no favorece la estabilidad del sistema. El análisis térmico diferencial muestra que el 50% del agua absorbida por la resina superabsorbente todavía está encerrada en la red de gel por encima de 150°C. Por lo tanto, incluso si se aplica presión a temperatura normal, el agua no escapará de la resina superabsorbente, lo cual está determinado por las propiedades termodinámicas de la resina superabsorbente.
La próxima vez, diga el propósito específico de SAP.
Hora de publicación: 08-dic-2021