Soňky döwürde has köp gyzyklanýan SAP-y tanyşdyraýyn! Super Absorbent Polimer (SAP) täze görnüşli funksional polimer materialdyr. Ol özünden birnäçe ýüz esse agyr suwy özüne siňdirýän ýokary suw siňdiriş funksiýasyna eýedir we ajaýyp suw saklamak ukybyna eýedir. Suwy özüne siňdirip, gidrogele öwrülenden soň, basyş astynda bolsa-da, suwy aýyrmak kyn bolýar. Şonuň üçin, şahsy gigiýena önümleri, senagat we oba hojalyk önümçiligi, şeýle hem raýat inženerçiligi ýaly dürli ugurlarda giňden ulanylýar.
Super siňdiriji smola gidrofil toparlary we özara baglanyşykly gurluşy öz içine alýan makromolekulalaryň bir görnüşidir. Ol ilki Fanta we beýlekiler tarapyndan krahmaly poliakrilonitril bilen peýläp, soňra sabynlaşdyrmak arkaly öndürildi. Çig mal görnüşine görä, krahmal seriýalary (peýläp, karboksimetilleşdirilen we ş.m.), sellýuloza seriýalary (karboksimetilleşdirilen, peýläp we ş.m.), sintetiki polimer seriýalary (poliakril kislotasy, poliwinil spirti, polioksi etilen seriýalary we ş.m.) birnäçe kategoriýada bar. Krahmal we sellýuloza bilen deňeşdirilende, poliakril kislotasy super siňdiriji smolasynyň önümçilik çykdajylarynyň pesligi, ýönekeý proses, ýokary önümçilik netijeliligi, güýçli suw siňdiriş ukyby we önümiň uzak saklanyş möhleti ýaly birnäçe artykmaçlyklary bar. Ol bu ugurda häzirki wagtda ylmy-barlag işleriniň iň meşhur nokadyna öwrüldi.
Bu önümiň prinsipi näme? Häzirki wagtda poliakril turşusy dünýäde super siňdiriji smola önümçiliginiň 80% -ni düzýär. Super siňdiriji smola, adatça, gidrofil topary we özara baglanyşykly gurluşy öz içine alýan polimer elektrolitdir. Suwy siňdirmezden öň, polimer zynjyrlary biri-birine ýakyn we biri-birine çümüp, özara baglanyşykly bolup, umumy berkitmäni gazanmak üçin tor gurluşyny emele getirýär. Suw bilen aragatnaşykda bolanda, suw molekulalary kapillýar täsir we diffuziýa arkaly smola içine aralaşýar we zynjyrdaky ionlaşdyrylan toparlar suwda ionlaşdyrylýar. Zynjyrdaky şol bir ionlaryň arasyndaky elektrostatik iteklenme sebäpli polimer zynjyry uzalyp, şişýär. Elektrik bitaraplygynyň talaby sebäpli, garşy ionlar smolanyň daşyna geçip bilmeýär we smolanyň içindäki we daşyndaky erginiň arasyndaky ion konsentrasiýasynyň tapawudy ters osmotik basyş emele getirýär. Ters osmos basyşynyň täsiri astynda suw smolanyň içine girip, gidrogel emele getirýär. Şol bir wagtyň özünde, smolanyň özara baglanyşykly tor gurluşy we wodorod baglanyşygy geliň çäksiz giňelmegini çäklendirýär. Suwda az mukdarda duz bolanda, ters osmotik basyş azalar we şol bir wagtyň özünde, garşy ionuň gorag täsiri sebäpli polimer zynjyry kiçeler, netijede smolanyň suw siňdiriş ukyby ep-esli azalar. Umuman, 0,9% NaCl ergininde super siňdiriji smolanyň suw siňdiriş ukyby deionlaşdyrylan suwuňkydan diňe 1/10 bölegine deňdir. Suw siňdiriş we suwy saklamak şol bir meseläniň iki tarapydyr. Lin Runxiong we beýlekiler olary termodinamikada ara alyp maslahatlaşdylar. Belli bir temperatura we basyş astynda super siňdiriji smola suwy öz-özünden siňdirip biler we suw smolanyň içine girip, tutuş ulgamyň erkin entalpiýasyny deňagramlylyga ýetýänçä azaldýar. Eger suw smoladan çykyp, erkin entalpiýasyny artdyrsa, bu ulgamyň durnuklylygyna ýardam etmeýär. Differensial termal analiz, super siňdiriji smola tarapyndan siňdirilen suwuň 50% -iniň 150°C-den ýokary gel torunda galýandygyny görkezýär. Şonuň üçin, hatda normal temperaturada basyş edilse-de, suw super siňdiriji smoladan çykmaz, bu bolsa super siňdiriji smolanyň termodinamik häsiýetleri bilen kesgitlenýär.
Indiki gezek SAP-yň anyk maksadyny aýdyň.
Ýerleşdirilen wagty: 2021-nji ýylyň 8-nji dekabry