詳細敘述高吸水樹脂的吸水機理

1. 高吸水性樹脂的簡介

高吸水性樹脂是一種新型的高分子材料，聚丙烯酸系列SUPER-ABSORBENT POLYMER,1976年，日本三洋化成是全球最早研究和生產吸水性樹脂的廠家.

2. 什麼是「高吸水樹脂」具體說說

高分子吸水樹脂因其具有吸水量大，保水能力強和分之聚合物的許多性能，如：力學性能，可塑性，易加工和便於使用等，近二十年來發展速度，被廣泛應用與一次性衛生用品，農用領域，光電纜業和防水行業。
一次性衛生用品是高分子吸水樹脂的主要的也是較為成熟的應用領域，約占高分子吸水樹脂總用量的70%-80% ，主要是嬰幼兒護理衛生用品，婦女護理衛生用品和成人失禁衛生用品。由於上述產品所處理的液體不是簡單的水，而是含有鹽，礦物質以及血液的混合物。所以，我們在測試高分子吸水樹脂和尿褲時使用的是生理鹽水和人造血漿，以更符合實際使用時的狀況。
尿褲的技術要求
尿褲是以木漿和高分子吸水樹脂為主構成的吸收芯體，以及無妨布，紙巾，松緊帶和粘合劑等組成。消費者對尿褲的要求是嬰兒穿戴時不產生滲漏和吸水及保水性，並使嬰兒皮膚表面乾爽，穿戴舒適。尿褲生產商對尿褲產品的性能要求主要表現在保水性能，穿滲速度，液體擴散和防漏等。而尿褲的原材料對尿褲的每一種性能所作的貢獻是不同的，如表面導流層的無妨布對穿滲速度，液體擴散范圍影響比較大，而高分子吸水樹脂會對尿褲等回滲性能產生比較大的影響，大約有70% 的貢獻來自吸收樹脂。
高分子吸水樹脂的性能
高分子吸水樹脂的出現帶動了尿褲使用和生產的革命，由於它的高吸水性以及良好的保水性能使現代的一次性尿褲為母親帶來方便的同時也為嬰兒帶來干孀和舒適。
作為尿褲原材料的高分子吸水樹脂具有許多特性，如：吸收速率，吸收量，加壓下的吸收量和保水量。
吸收速率：它顯示高分子吸水樹脂在某個時間段中最大的吸收量，一般數據是以開始的30s,60s 或180s 內1g 高分子吸水樹脂所能吸收的生理鹽水。
吸收量：它顯示1g 高分子吸水樹脂最大的所能吸收的生理鹽水量。
加壓下的吸收量(0.70pa) ：它顯示在受到0.7pa 壓力的情況下，1g 高分子吸水樹脂最大的吸收量。這是因為嬰兒在很多情況下是坐著或躺著的，而這時尿液往往是在人體的壓迫下吸收尿液。這種測試方式就是為了模擬並了解吸收樹脂在加壓下的吸收情況。
保水量：它顯示1g 高分子吸水樹脂在吸收最大的生理鹽水量後經過1400 轉的離心處理所能保有的最大的生理鹽水量。它表示了高吸收樹脂真正能保持與固定的生理鹽水量。
比重和顆粒分布：它顯示高分子吸水樹脂的比重和顆粒大小以及分布情況。
這些特性對尿褲的性能都有不同的貢獻，所以我們並不認為某一數據高就一定是好的產品，但是相對而言，保水量和加壓下的吸收量是比較重要的。
對尿褲性能的作用：
就尿褲的要求以及高分子吸收樹脂在尿褲中所起的作用而言，保水量和加壓下的吸收量是比較重要的性能。其次是吸水速率和吸水量。現在尿褲行業中，無論是尿褲製造商還是尿褲分銷商都十分關注吸水速率，認為吸水快的尿褲是好的尿褲，特別是尿褲製造商將吸水速率作為評介高分子吸水樹脂優劣的唯一標准，這對尿褲的發展產生一種誤導，使我們的尿褲無法及時跟上世界先進尿褲發展的趨勢。我們部析尿褲晶元可以發現其中有兩種原料組成：高分子吸水樹脂和木漿。高分子吸水樹指具有高吸水量和高吸水保有量的特徵，它的吸水量和保水量是木漿的幾十位，而木漿堆積在一起具有良好的毛細管，產生較高的導流分散作用，它的吸水速率大約是高分子吸水樹脂的5-6 位。所以兩者的性能具有互補性，合適的配比和混合構成的尿褲晶元能達到最佳吸收速率和吸水保有量的效果。如果我們最大關注的只是速率，則木漿將褲晶元的最佳原材料。而我們使用尿褲並重點推廣宣傳 的是其能保持嬰兒屁股的皮膚乾爽，高分子吸水樹脂所擁有的高水量和保水量才能保工業化這一特性，這也下是高分子吸水樹脂能成為新一代尿褲晶元材料的主要原因。
為了了解高分子吸水樹脂吸水速率與吸水量的關系，我們使用柱狀吸水試驗方法對不同的高分子吸水樹脂進行了測試，我們發現，初吸收速率較快的高分子吸水樹脂在經過一非常短的時間後，它的吸收量就沒有增長，這就是產生了高分子聚合物膠凝陰隔的問題。高分子吸水樹脂是一種顆粒表面經過一定程度交聯的高分子聚合物。它在吸收液體的時候顆粒會快速膨脹同時機械強度下降，表面互相粘聯和產生糊狀的情況，如果表面互相粘聯情況嚴重就會產生陰止液體透過已吸收並膨脹顆粒聞隙情況，使吸收速度趨於停滯，這種高分子吸水樹脂的長期吸收能力和多次吸收能力就會產生比較大的問題。主要表現在它的尿褲的第二次和第三次回滲會比較高，它只能吸收嬰兒的第一次排尿，在2-3h 後嬰兒再次排尿後就會因為膠凝陰隔的問題而使吸收不暢，這樣尿褲就無法保證嬰兒的皮膚乾爽從而失去它的真正協效。所以，我們在選擇高分子吸水樹脂時不可過多關注吸收速率，不是吸收速率越高對尿褲越好，而是相對於不同市場區隔的尿褲去選擇具有不同保水量和加壓下吸的高分子吸水樹脂，同時在與木漿及面層等其他原料的合理配合下達到尿褲的設計要求。

3. 高分子吸水樹脂吸水原理是

高分子吸水劑樹脂，是一種有機高分子聚合物，它的分子結構中
有網狀分子鏈版。吸水劑遇到權水以後立即發生電解，離解為帶正電和負電的離子，這種帶正電和負電的離子和水有強烈的親合作用，因而使其具有極強的吸水性和保水性，能迅速吸收比自身重數百倍甚至上千倍的水。吸水後膨脹為水凝膠。

4. 水和吸水樹脂遇見會咋樣原理是什麼

吸水樹脂制備完成以後。就已經有了能N倍吸水的能力了。吸水樹脂本身在版應用時，有一種也就是利權用它能瞬間吸水，體積膨脹N倍，當冷爆火葯用的。那麼，用膝蓋想想也就知道為什麼在制備過程中不能與水接觸了吧~
遇到水就會吸水，造成吸水樹脂二次吸水，使吸水樹脂的吸水速度受到影響。

5. 高吸水性樹脂為什麼能大量吸水並保水

高吸水性樹脂為抄什麼能大量吸水並保水
相似相溶原理.簡單來說,親水基團是極性的,會溶於極性溶劑水；親油基團是非極性的,溶於非極性的油.
水分子間有較強的氫鍵,水分子既可以為生成氫鍵提供氫原子,又因其中氧原子上有孤對電子能接受其它分子提供的氫原子,氫鍵是水分子間的主要結合力.所以,凡能為生成氫鍵提供氫或接受氫的溶質分子,均和水「結構相似」.如ROH(醇)、RCOOH(羧酸)、R2C=O(酮)、RCONH2(醯胺)等.當然上述物質中R基團的結構與大小對在水中溶解度也有影響.如醇：R—OH,隨R基團的增大,分子中非極性的部分增大,這樣與水(極性分子)結構差異增大,所以在水中的溶解度也逐漸下降.
親油往往是長鏈的有機基團.疏水效應起源於熱容變化和熵,疏水分子表面使水變得更「像冰」,因為空穴的形成迫使水的接觸.所以疏水分子簇集造成表面積減小,釋放出了一些水分子,帶來了有利的熵,降低了體系能量.熱容變化也是一個有利因素.還有一點,水和水有強烈的作用,有機物破壞了這一作用,就迫使水更強烈的和水作用,有機物更強烈的和有機物作用.

6. 有一種吸水會變大的玩具（用高吸水性樹脂製成的）是什麼原理

吸水劑遇到水以後立即發生電解，離解為帶正電和負電的離子，這種帶正電和負電的離子和水有強烈的親合作用，因而使其具有極強的吸水性和保水性，能迅速吸收比自身重數百倍甚至上千倍的水。吸水後膨脹為水凝膠。

7. 高吸水性樹脂為什麼能大量吸水

材料在水中能吸收水分的性質稱為吸水性。
（1）質量吸水率Wm
（2）體積吸水內率Wv
質量容吸水率與體積吸水率存在下列關系。
Wv=Wm×ρo/l000 （1-12） 式中ρ。――材料在乾燥狀態下的表觀密度， kg/時。
材料的吸水性與材料的孔隙率和孔隙特徵有關。對於細微連通孔隙，孔隙率愈大，則 吸水率愈大，閉口孔隙水分不能進去，而開口大孔雖然水分易進入，但不能存留，只能潤 濕孔壁，所以吸水率仍然較小。各種材料的吸水率很不相同，差異很大，如花崗石的吸水 率只有0. 5%~0. 7%，混凝土的吸水率為2%~3%，勃土磚的吸水率達8%~20%，而 木材的吸水率可超過100%。

8. 高吸水性樹脂為什麼能大量吸收和保存水分呢

高吸水性來樹脂是以澱粉和丙自烯酸鹽為原料製成的一種吸水性很強的聚合物，它能吸收相當於自身重量的500～1000倍的水分，而且保存水的能力也特別強，即使用力擠壓，依然滴水不漏，真可稱得上是位「吸水大王」。

這種樹脂為什麼能大量吸收和保存水分呢？原因就在於樹脂中含有像藤條一樣的高分子鏈。在吸水前，這些呈緊密固體狀的高分子長鏈，相互纏繞捲曲，並在一部分鏈之間形成相互交錯的網狀結構；遇到水時，在網狀結構中的離子由於帶電荷相同，便互相排斥，結果就將高分子鏈充分地擴展開了。也就是說，這時的網狀結構好像一個拉開的大網兜，因而可以吸收和儲存大量的水分。

9. 影響高吸水性樹脂吸水率的因素有哪些它們如何影響材料的吸水率

.吸水性
材料在水中能吸收水分的性質稱為吸水性。
（1）質量吸水率Wm
（2）體積吸水率Wv
質量吸水率與體積吸水率存在下列關系。
Wv=Wm×ρo/l000 （1-12） 式中ρ。――材料在乾燥狀態下的表觀密度， kg/時。
材料的吸水性與材料的孔隙率和孔隙特徵有關。對於細微連通孔隙，孔隙率愈大，則 吸水率愈大，閉口孔隙水分不能進去，而開口大孔雖然水分易進入，但不能存留，只能潤 濕孔壁，所以吸水率仍然較小。各種材料的吸水率很不相同，差異很大，如花崗石的吸水 率只有0. 5%~0. 7%，混凝土的吸水率為2%~3%，勃土磚的吸水率達8%~20%，而 木材的吸水率可超過100%。

吸濕性
材料在潮濕空氣中吸收水分的性質稱為吸濕性。潮濕材料在乾燥的空氣中也會放出水 分，此稱還濕性。材料的吸濕性用含水率表示。
Wh=（ms－mg）/mg×100%
式中Wh――材料的含水率， %;
ms――材料在吸濕狀態下的質量， kg;
mg――材料在乾燥狀態下的質量， kg。
材料中所含水分與空氣的濕度相平衡時的含水率，稱為平衡含水率。具有微小開口孔 隙的材料，吸濕性特別強。如木材及某些絕熱材料，在潮濕空氣中能吸收很多水分。這是 由於這類材料的內表面積大，吸附水的能力強所致。
材料的吸水性和吸濕性均會對材料的性能產生不利影響。材料吸水後會導致其自身質 量增大，絕熱性降低，強度和耐久性將產生不同程度的下降。材料吸濕和還濕還會引起其 體積變形，影響使用。不過利用材料的吸濕可起降濕作用，常用於保持環境的乾燥。

10. 高分子吸水樹脂吸水原理是

吸水劑遇水立即發生電解離解帶正電和負電離子種帶正電和負電離子和水有強烈親合作用因而使其具有極強吸水性和保水性能迅速吸收比自身重數百倍甚至上千倍水吸水膨脹水凝膠