Izinkan saya memperkenalkan SAP yang anda lebih minati baru-baru ini! Polimer Penyerap Super (SAP) ialah sejenis bahan polimer berfungsi baharu. Ia mempunyai fungsi penyerapan air yang tinggi yang menyerap air beberapa ratus hingga beberapa ribu kali lebih berat daripada dirinya sendiri, dan mempunyai prestasi pengekalan air yang sangat baik. Sebaik sahaja ia menyerap air dan mengembang menjadi hidrogel, sukar untuk memisahkan air walaupun ia bertekanan. Oleh itu, ia mempunyai pelbagai kegunaan dalam pelbagai bidang seperti produk kebersihan diri, pengeluaran perindustrian dan pertanian, dan kejuruteraan awam.
Resin penyerap super ialah sejenis makromolekul yang mengandungi kumpulan hidrofilik dan struktur silang. Ia pertama kali dihasilkan oleh Fanta dan lain-lain dengan mencantumkan kanji dengan poliakrilonitril dan kemudian menyabunkannya. Mengikut bahan mentah, terdapat siri kanji (cantuman, karboksimetilasi, dll.), siri selulosa (karboksimetilasi, cantuman, dll.), siri polimer sintetik (asid poliakrilik, polivinil alkohol, siri polioksi Etilena, dll.) dalam beberapa kategori. Berbanding dengan kanji dan selulosa, resin penyerap super asid poliakrilik mempunyai beberapa kelebihan seperti kos pengeluaran yang rendah, proses yang mudah, kecekapan pengeluaran yang tinggi, kapasiti penyerapan air yang kuat, dan jangka hayat produk yang panjang. Ia telah menjadi tumpuan penyelidikan semasa dalam bidang ini.
Apakah prinsip produk ini? Pada masa ini, asid poliakrilik menyumbang 80% daripada pengeluaran resin super penyerap dunia. Resin super penyerap secara amnya merupakan elektrolit polimer yang mengandungi kumpulan hidrofilik dan struktur silang. Sebelum menyerap air, rantai polimer rapat antara satu sama lain dan berbelit-belit, bersilang-belit untuk membentuk struktur rangkaian, bagi mencapai pengikatan keseluruhan. Apabila bersentuhan dengan air, molekul air menembusi resin melalui tindakan kapilari dan resapan, dan kumpulan terion pada rantai terion di dalam air. Disebabkan oleh tolakan elektrostatik antara ion yang sama pada rantai, rantai polimer meregang dan mengembang. Disebabkan oleh keperluan peneutralan elektrik, ion balas tidak boleh berhijrah ke luar resin, dan perbezaan kepekatan ion antara larutan di dalam dan di luar resin membentuk tekanan osmosis songsang. Di bawah tindakan tekanan osmosis songsang, air terus memasuki resin untuk membentuk hidrogel. Pada masa yang sama, struktur rangkaian silang dan ikatan hidrogen resin itu sendiri mengehadkan pengembangan gel tanpa had. Apabila air mengandungi sedikit garam, tekanan osmosis songsang akan berkurangan, dan pada masa yang sama, disebabkan oleh kesan perisai ion balas, rantai polimer akan mengecut, mengakibatkan penurunan kapasiti penyerapan air resin yang besar. Secara amnya, kapasiti penyerapan air resin super penyerap dalam larutan NaCl 0.9% hanya kira-kira 1/10 daripada kapasiti penyerapan air ternyahion. Penyerapan air dan pengekalan air adalah dua aspek masalah yang sama. Lin Runxiong et al. membincangkannya dalam termodinamik. Di bawah suhu dan tekanan tertentu, resin super penyerap boleh menyerap air secara spontan, dan air memasuki resin, mengurangkan entalpi bebas keseluruhan sistem sehingga mencapai keseimbangan. Jika air keluar dari resin, meningkatkan entalpi bebas, ia tidak kondusif untuk kestabilan sistem. Analisis haba pembezaan menunjukkan bahawa 50% air yang diserap oleh resin super penyerap masih tertutup dalam rangkaian gel melebihi 150°C. Oleh itu, walaupun tekanan dikenakan pada suhu normal, air tidak akan terlepas dari resin penyerap super, yang ditentukan oleh sifat termodinamik resin penyerap super.
Lain kali, beritahu tujuan khusus SAP.
Masa siaran: 8 Dis-2021