Premye Konvèsasyon—Polymè Super Absòban

Kite m prezante w SAP ki pi enterese w dènyèman an! Super Absòban Polymer (SAP) se yon nouvo kalite materyèl polymère fonksyonèl. Li gen yon fonksyon absòpsyon dlo ki wo ki absòbe dlo plizyè santèn a plizyè milye fwa pi lou pase tèt li, epi li gen yon pèfòmans retansyon dlo ekselan. Yon fwa li absòbe dlo epi li gonfle pou fòme yon idrojel, li difisil pou separe dlo a menm si li anba presyon. Se poutèt sa, li gen yon pakèt itilizasyon nan divès domèn tankou pwodui ijyèn pèsonèl, pwodiksyon endistriyèl ak agrikòl, ak jeni sivil.

Rezin superabsòban an se yon kalite makromolekil ki gen gwoup idrofil ak yon estrikti kwaze. Li te pwodui pou premye fwa pa Fanta ak lòt konpayi lè yo te grefe lanmidon ak poliakrilonitril epi answit saponifye. Selon matyè premyè yo, gen seri lanmidon (grefe, karboksimetile, elatriye), seri seluloz (karboksimetile, grefe, elatriye), seri polimè sentetik (asid poliakrilik, alkòl polivinil, seri polioksi etilèn, elatriye) nan plizyè kategori. Konpare ak lanmidon ak seluloz, rezin superabsòban asid poliakrilik la gen yon seri avantaj tankou pri pwodiksyon ki ba, pwosesis senp, efikasite pwodiksyon ki wo, gwo kapasite absòpsyon dlo, ak lavi pwodwi ki dire lontan. Li vin tounen yon pwen enpòtan nan rechèch aktyèl nan domèn sa a.

Ki prensip pwodui sa a? Kounye a, asid poliakrilik reprezante 80% nan pwodiksyon rezin super absòban nan mond lan. Rezin super absòban an jeneralman se yon elektwolit polimè ki gen yon gwoup idrofil ak yon estrikti kwaze. Anvan yo absòbe dlo, chenn polimè yo pre youn ak lòt epi yo mele ansanm, kwaze lye pou fòme yon estrikti rezo, pou reyalize fiksasyon jeneral la. Lè yo an kontak ak dlo, molekil dlo yo penetre nan rezin nan atravè aksyon kapilè ak difizyon, epi gwoup iyonize yo sou chèn nan iyonize nan dlo a. Akòz repilasyon elektwostatik ant menm iyon yo sou chèn nan, chèn polimè a detire epi li gonfle. Akòz egzijans netralite elektrik la, iyon kontrè yo pa ka imigre deyò rezin nan, epi diferans nan konsantrasyon iyon ant solisyon ki andedan ak deyò rezin nan fòme yon presyon osmotik envès. Anba aksyon presyon osmoz envès la, dlo a antre pi lwen nan rezin nan pou fòme yon idrojèl. An menm tan, estrikti rezo kwaze a ak lyezon idwojèn rezin nan li menm limite ekspansyon san limit jèl la. Lè dlo a gen yon ti kantite sèl, presyon osmotik envès la ap diminye, epi an menm tan, akòz efè pwoteksyon kont-ion an, chèn polimè a ap retresi, sa ki lakòz yon gwo diminisyon nan kapasite absòpsyon dlo nan résine a. Anjeneral, kapasite absòpsyon dlo nan résine super absòban nan yon solisyon NaCl 0.9% se sèlman apeprè 1/10 nan sa ki nan dlo deyonize. Absòpsyon dlo ak retansyon dlo se de aspè nan menm pwoblèm nan. Lin Runxiong et al. te diskite yo nan tèmodinamik. Anba yon sèten tanperati ak presyon, résine super absòban an ka absòbe dlo espontaneman, epi dlo a antre nan résine a, sa diminye entalpi lib sistèm nan nèt jiskaske li rive nan ekilib. Si dlo soti nan résine a, sa ogmante entalpi lib la, sa pa fezab pou estabilite sistèm nan. Analiz tèmik diferansyèl montre ke 50% nan dlo ki absòbe pa résine super absòban an toujou fèmen nan rezo jèl la pi wo pase 150°C. Se poutèt sa, menm si yo aplike presyon nan tanperati nòmal, dlo p ap chape nan résine super absòban an, sa ki detèmine pa pwopriyete termodinamik résine super absòban an.

Pwochèn fwa a, di mwen objektif espesifik SAP la.


Dat piblikasyon: 8 Desanm 2021