超强吸水材料SAP
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超强吸水材料SAP应用和研究进展胡登平学号08080323摘要:超强吸水树脂作为一种新型的功能高分子材料,其具有两个显著特点:高吸水性和高保水性。
考虑其重要应用价值和经济价值[1-4],人们对它的研究越来越立体化,多角度,本文先是简单介绍了超强吸水材料SAP的组成,结构,吸水原理和分类。
后面重点介绍了现在国内关于SAP的研究,着重讲解了SAP对农作物的生长,环境保护以及石油开采中的应用。
关键字:超强吸水材料应用现状研究进展一.SAP的组成和结构:SAP的中文全称是高吸水树脂,英文全称是Super absorbent polymer,它是一种功能高分子材料,具有很高的分子量,主要是有碳氢原子和杂原子组成。
其结构特征有三点:一是分子中具有强亲水性基团,如羟基、羧基,能够与水分子形成氢键;二是树脂具有交联结构;三是聚合物内部具有较高的离子浓度。
再从三个角度解剖一下SAP的结构:从化学结构看,主链或侧链上含有亲水性基团,如-SO3H,-COOH,-CONH2,-OH等;从物理结构看,低交联度的三维网络,网络的骨架可以是淀粉,纤维素等天然高分子,也可以是合成树脂(如聚丙烯酸类)。
从微观结构看,因其合成体系不同而呈现多样性:淀粉接枝丙烯酸呈海岛型结构,纤维素接枝丙烯酰胺呈峰窝型结构,部分水解的聚丙烯酞胺树脂则呈粒状结构。
二.SAP的吸水原理和分类:一般吸水的原理分为物理吸附和化学吸附,而SAP正是通过化学键结合把水和亲水性基团结合在一起,从而达到吸水的目的,具体的吸水过程可以分为三步,首先是通过毛细管吸附和分散作用吸水,这一步的速度很慢的;而到了第二步速度明显增快,是水分子通过氢键与树脂的亲水基团作用,亲水基团离解,离子之间的静电排斥力使树脂的网络扩张。
最后随着吸水量的增大,网络内外的渗透压差趋向于零;而网络扩张的同时,其弹性收缩力也在增加,逐渐抵消阴离子的静电排斥,最终达到吸水平衡。
SAP的分类方法很多,可以根据原料来源分为淀粉系,纤维素系以及合成高分子系[5-6]。
高吸水树脂高吸水性树脂(Super Absorbent Polymer, 简称SAP),通用名高吸水树脂、吸水树脂,用于不同行业又有专业俗称如农林保水剂、光缆阻水粉、高分子吸水珠、人工水晶泥、蓄热蓄冷剂等。
kl-sap主要化学成分是低交联型聚丙烯酸钠盐,属新型功能高分子吸水材料。
它能吸收比自身重几百或上千倍的无离子水。
吸水后即成凝胶状,即使加压也很难挤出水来。
具体特性如下:1.高吸水性能吸收自身重量的数百倍或上千倍的无离子水。
2.高吸水速率每克高吸水树脂能在30秒内就吸足数百克的无离子水。
3.高保水性吸水后的凝胶在外加压力下,水也不容易从中挤出来。
4.高膨胀性吸水后的高吸水树脂凝胶体体积随即膨胀数百倍。
5.吸氨性低交联型聚丙烯酸盐型高吸水性树脂其分子结构中含有羧基阴离子,遇氨可将其吸收,有明显的去臭作用。
6.安全性送样经江苏省卫生防疫站检测属无毒、无刺激。
详见江苏省卫生防疫站质量检测报告书[(毒)字第20000097号]。
具体指标如下:(执行标准Q/320682RYM01-2009)附:规格按颗粒大小分有:kl-5,kl-40,kl-80,kl-120,kl-150,kl-300按应用要求分有:速膨松散型(A)和缓膨增粘型(B)凯姆勒化学技术(北京)有限公司吸水材料部门是专业从事高吸水性树脂的技术研发、生产及推广应用的高新技术跨国联合体,与国外在该领域有着先进经验的技术专家和科研机构共同合作,同时还和国内重点科研院校共同承担该领域的专项课题的研发工作。
我们研制生产的各种性状的高分子吸水树脂已在农业、林业、园艺、工业生产、医疗卫生、日用化妆品及特殊领域广泛应用。
农林园艺:抗旱、保墒、节水、土壤润湿剂,用于种子包衣、人工草坪、育种移栽、无土栽培、土壤保水、苗木运输、花卉。
卫生用品:卫生巾、婴儿纸尿布、成人失禁垫片、吸水纸。
医疗医药:吸水、防粘接、缓释用,用于纱布、软膏、绷带、冰袋、缓释性药物。
工业生产:吸水、止水、增稠,用于膨胀橡胶、密封条、电缆止水条、电池、涂料、油水分离。
sap吸水倍率摘要:1.SAP 吸水倍率的定义和作用2.SAP 吸水倍率的计算方法3.SAP 吸水倍率的影响因素4.SAP 吸水倍率的实际应用5.SAP 吸水倍率的优缺点分析6.SAP 吸水倍率的发展趋势和前景正文:SAP 吸水倍率,即Super Absorbent Polymer(超强吸水性聚合物)的吸水倍率,是指SAP 材料在吸收水分时的吸水能力。
作为一种高分子材料,SAP 具有极高的吸水性和保水性,广泛应用于卫生护理、农业、环保等领域。
SAP 吸水倍率的计算方法为:吸水倍率= (湿重- 干重)/ 干重。
通常情况下,SAP 的吸水倍率越高,其吸水性能越强。
然而,吸水倍率并非唯一衡量SAP 性能的指标,还需综合考虑其他性能参数,如保水性能、机械强度等。
影响SAP 吸水倍率的因素主要包括:聚合物的类型、结构和形态;吸水过程中的温度、压力和时间;以及材料的改性程度等。
在实际应用过程中,需要根据具体需求选择合适的SAP 材料和制备工艺,以实现最佳的吸水倍率。
在卫生护理领域,SAP 吸水倍率的提高可以有效提高卫生用品的吸水性能,为使用者带来更加舒适和便捷的体验。
在农业方面,高吸水倍率的SAP材料可用于保水剂,提高土壤的持水能力,促进植物生长。
此外,SAP 在环保领域的应用也日益受到关注,如用于垃圾填埋场、污水处理等。
尽管SAP 吸水倍率具有诸多优点,但同时也存在一定的缺点,如耐酸碱性较差、易受有机溶剂侵蚀等。
因此,针对不同应用领域,需要对SAP 材料进行相应的改性处理,以满足性能要求。
随着科技的发展,SAP 吸水倍率有望进一步提高,同时开发出更多具有高性能、环保和多功能的新型SAP 材料。
sap分子结构-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述SAP(Super Absorbent Polymer)是一种高分子化合物,在现代化工领域中具有广泛的应用。
它具有极强的吸收能力和保水性能,被广泛应用于卫生用品、农业、建筑材料等领域。
SAP的分子结构复杂多样,其中包括聚合物链和交联结构,这使得其具有特殊的吸水能力和稳定性。
本文将对SAP分子结构的基本组成、功能特点以及应用领域进行详细介绍,旨在帮助读者更深入了解这一重要的高分子材料。
1.2 文章结构文章结构部分将主要介绍本文的整体架构和组织方式。
首先,我们会从引言开始,概述SAP分子结构的重要性和研究现状。
然后,正文部分将分为3个小节,分别讨论SAP分子结构的基本组成、功能特点和应用领域。
在结论部分,我们将对全文进行总结,展望未来SAP分子结构研究的发展方向,并结束文章。
通过以上结构,读者可以清晰地了解本文的内容和逻辑展开,帮助他们更好地理解和阐释关于SAP分子结构的相关知识。
1.3 目的本文的主要目的是对SAP分子结构进行深入探讨,包括其基本组成、功能特点以及应用领域。
通过对SAP分子结构的详细介绍,希望能够让读者更加全面地了解这种特殊的化学物质,并且探讨其在科学研究和工程领域中的重要性和应用前景。
同时,通过本文的研究,也可以为相关领域的科研人员提供参考和启示,促进对SAP分子结构的深入研究和应用。
希望本文内容能够为读者提供关于SAP分子结构的全面而准确的信息,为进一步推动相关领域的研究和发展做出贡献。
2.正文2.1 SAP分子结构的基本组成SAP(Super Absorbent Polymer)是一种高分子化合物,具有极强的吸水性能。
其分子结构主要由以下几个基本组成部分构成:1. 丙烯酸单体:丙烯酸是SAP的主要单体之一,其结构中含有羧基(-COOH),使得SAP具有较强的亲水性,有利于吸水。
丙烯酸单体通过聚合反应形成高分子链结构,使SAP具有较大的分子量。