Yaqinda sizni ko'proq qiziqtirgan SAPni tanishtiray! Super Absorbent Polimer (SAP) - bu yangi turdagi funktsional polimer material. U o'zidan bir necha yuz martadan bir necha ming martagacha og'irroq suvni shimib oladigan yuqori suvni yutish funktsiyasiga ega va ajoyib suvni ushlab turish xususiyatiga ega. Suvni shimib olgandan va gidrogelga aylangandan so'ng, bosim ostida bo'lsa ham, suvni ajratish qiyin. Shuning uchun u shaxsiy gigiena vositalari, sanoat va qishloq xo'jaligi ishlab chiqarishi va fuqarolik muhandisligi kabi turli sohalarda keng qo'llaniladi.
Super yutuvchi qatron - bu gidrofil guruhlar va o'zaro bog'langan tuzilishga ega bo'lgan makromolekulalarning bir turi. U dastlab Fanta va boshqalar tomonidan kraxmalni poliakrilonitril bilan payvandlash va keyin sovunlash orqali ishlab chiqarilgan. Xom ashyoga ko'ra, bir nechta toifalarda kraxmal seriyalari (payvandlangan, karboksimetillangan va boshqalar), tsellyuloza seriyalari (karboksimetillangan, payvandlangan va boshqalar), sintetik polimer seriyalari (poliakril kislotasi, polivinil spirti, polioksi etilen seriyasi va boshqalar) mavjud. Kraxmal va tsellyuloza bilan taqqoslaganda, poliakril kislotasi super yutuvchi qatroni past ishlab chiqarish tannarxi, oddiy jarayon, yuqori ishlab chiqarish samaradorligi, kuchli suv singdirish qobiliyati va mahsulotning uzoq saqlash muddati kabi bir qator afzalliklarga ega. Bu sohada hozirgi tadqiqot markaziga aylandi.
Ushbu mahsulotning ishlash printsipi nima? Hozirgi vaqtda poliakril kislotasi dunyodagi super yutuvchi qatron ishlab chiqarishning 80% ni tashkil qiladi. Super yutuvchi qatron odatda gidrofil guruh va o'zaro bog'langan tuzilishga ega polimer elektrolitdir. Suvni yutishdan oldin, polimer zanjirlari bir-biriga yaqin va bir-biriga chalkashib, o'zaro bog'lanib, tarmoq tuzilishini hosil qiladi, shunda umumiy mahkamlanishga erishiladi. Suv bilan aloqa qilganda, suv molekulalari kapillyar ta'sir va diffuziya orqali qatronga kiradi va zanjirdagi ionlangan guruhlar suvda ionlanadi. Zanjirdagi bir xil ionlar orasidagi elektrostatik itarish tufayli polimer zanjiri cho'zilib, shishadi. Elektr neytralligi talabi tufayli qarshi ionlar qatronning tashqi tomoniga o'tolmaydi va qatron ichidagi va tashqarisidagi eritma o'rtasidagi ion konsentratsiyasidagi farq teskari osmotik bosim hosil qiladi. Teskari osmoz bosimi ta'sirida suv gidrogel hosil qilish uchun qatronga qo'shimcha ravishda kiradi. Shu bilan birga, qatronning o'zaro bog'langan tarmoq tuzilishi va vodorod bog'lanishi gelning cheksiz kengayishini cheklaydi. Suvda oz miqdorda tuz bo'lganda, teskari osmotik bosim pasayadi va shu bilan birga, qarshi ionning himoya ta'siri tufayli polimer zanjiri qisqaradi, natijada qatronning suvni yutish qobiliyati sezilarli darajada pasayadi. Odatda, 0,9% NaCl eritmasidagi super absorbent qatronning suvni yutish qobiliyati deionlangan suvning atigi 1/10 qismini tashkil qiladi. Suvni yutish va suvni ushlab turish bir xil muammoning ikki jihati hisoblanadi. Lin Runxiong va boshqalar ularni termodinamikada muhokama qilishdi. Muayyan harorat va bosim ostida super absorbent qatron suvni o'z-o'zidan yutishi mumkin va suv qatronga kiradi, bu butun tizimning erkin entalpiyasini muvozanatga kelguncha kamaytiradi. Agar suv qatrondan chiqib ketsa, erkin entalpiyani oshirsa, bu tizimning barqarorligiga ta'sir qilmaydi. Differentsial termal tahlil shuni ko'rsatadiki, super changni yutish qatroni tomonidan so'rilgan suvning 50% hali ham 150°C dan yuqori haroratda gel tarmog'ida joylashgan. Shuning uchun, normal haroratda bosim qo'llanilsa ham, suv super changni yutish qatronidan chiqmaydi, bu esa super changni yutish qatronining termodinamik xususiyatlari bilan belgilanadi.
Keyingi safar SAPning aniq maqsadini ayting.
Nashr vaqti: 2021-yil 8-dekabr