Sgwrs Gyntaf - Polymer Amsugnol Gwych

Gadewch i mi gyflwyno'r SAP y mae gennych fwy o ddiddordeb ynddo yn ddiweddar! Mae Super Polymer Amsugnol (SAP) yn fath newydd o ddeunydd polymer swyddogaethol.Mae ganddo swyddogaeth amsugno dŵr uchel sy'n amsugno dŵr sawl can i filoedd o weithiau'n drymach na'i hun, ac mae ganddo berfformiad cadw dŵr rhagorol.Unwaith y bydd yn amsugno dŵr ac yn chwyddo i mewn i hydrogel, mae'n anodd gwahanu'r dŵr hyd yn oed os yw dan bwysau.Felly, mae ganddo ystod eang o ddefnyddiau mewn amrywiol feysydd megis cynhyrchion hylendid personol, cynhyrchu diwydiannol ac amaethyddol, a pheirianneg sifil.

Mae resin amsugnol iawn yn fath o macromoleciwlau sy'n cynnwys grwpiau hydroffilig a strwythur traws-gysylltiedig.Fe'i cynhyrchwyd gyntaf gan Fanta ac eraill trwy impio startsh gyda polyacrylonitrile ac yna saponifying.Yn ôl y deunyddiau crai, mae cyfresi startsh (grafted, carboxymethylated, ac ati), cyfres cellwlos (carboxymethylated, impio, ac ati), cyfres polymer synthetig (asid polyacrylig, alcohol polyvinyl, cyfres polyoxy Ethylene, ac ati) mewn sawl categori .O'i gymharu â startsh a seliwlos, mae gan resin superamsorbent asid polyacrylig gyfres o fanteision megis cost cynhyrchu isel, proses syml, effeithlonrwydd cynhyrchu uchel, gallu amsugno dŵr cryf, ac oes silff cynnyrch hir.Dyma'r man cychwyn ymchwil cyfredol yn y maes hwn.

Beth yw egwyddor y cynnyrch hwn?Ar hyn o bryd, mae asid polyacrylig yn cyfrif am 80% o gynhyrchu resin hynod amsugnol y byd.Yn gyffredinol, mae'r resin super amsugnol yn electrolyt polymer sy'n cynnwys grŵp hydroffilig a strwythur traws-gysylltiedig.Cyn amsugno dŵr, mae'r cadwyni polymer yn agos at ei gilydd ac wedi'u cysylltu â'i gilydd, wedi'u croesgysylltu i ffurfio strwythur rhwydwaith, er mwyn sicrhau'r cau cyffredinol.Pan fyddant mewn cysylltiad â dŵr, mae moleciwlau dŵr yn treiddio i'r resin trwy weithred capilari a thrylediad, ac mae'r grwpiau ïoneiddiedig ar y gadwyn yn cael eu ïoneiddio yn y dŵr.Oherwydd y gwrthyriad electrostatig rhwng yr un ïonau ar y gadwyn, mae'r gadwyn bolymer yn ymestyn ac yn chwyddo.Oherwydd y gofyniad o niwtraliaeth trydanol, ni all ïonau cownter ymfudo i'r tu allan i'r resin, ac mae'r gwahaniaeth mewn crynodiad ïon rhwng yr hydoddiant y tu mewn a'r tu allan i'r resin yn ffurfio pwysedd osmotig gwrthdro.O dan weithred pwysedd osmosis gwrthdro, mae dŵr yn mynd i mewn i'r resin ymhellach i ffurfio hydrogel.Ar yr un pryd, mae strwythur rhwydwaith traws-gysylltiedig a bondio hydrogen y resin ei hun yn cyfyngu ar ehangiad diderfyn y gel.Pan fydd y dŵr yn cynnwys ychydig bach o halen, bydd y pwysedd osmotig gwrthdro yn gostwng, ac ar yr un pryd, oherwydd effaith cysgodi'r ïon cownter, bydd y gadwyn bolymer yn crebachu, gan arwain at ostyngiad mawr yn y gallu i amsugno dŵr. y resin.Yn gyffredinol, dim ond tua 1/10 o ddŵr wedi'i ddadïoneiddio yw cynhwysedd amsugno dŵr resin hynod amsugnol mewn hydoddiant 0.9% NaCl.Mae amsugno dŵr a chadw dŵr yn ddwy agwedd ar yr un broblem.Dywedodd Lin Runxiong et al.eu trafod mewn thermodynameg.O dan dymheredd a phwysau penodol, gall y resin hynod amsugnol amsugno dŵr yn ddigymell, ac mae'r dŵr yn mynd i mewn i'r resin, gan leihau enthalpi rhad ac am ddim y system gyfan nes iddo gyrraedd ecwilibriwm.Os yw dŵr yn dianc o'r resin, gan gynyddu'r enthalpi rhad ac am ddim, nid yw'n ffafriol i sefydlogrwydd y system.Mae dadansoddiad thermol gwahaniaethol yn dangos bod 50% o'r dŵr sy'n cael ei amsugno gan y resin hynod amsugnol yn dal i fod wedi'i amgáu yn y rhwydwaith gel uwchlaw 150 ° C.Felly, hyd yn oed os rhoddir pwysau ar dymheredd arferol, ni fydd dŵr yn dianc o'r resin hynod amsugnol, sy'n cael ei bennu gan briodweddau thermodynamig y resin super amsugnol.

Y tro nesaf, rhowch wybod i bwrpas penodol SAP.


Amser postio: Rhagfyr-08-2021