⑴ 一種顆粒可以讓水瞬間變成粉末的是什麼
回答如下:
是高吸水性聚合物。
⑵ 吸水樹脂在低溫和高溫多少度下能正常使用
吸水樹脂在低溫和常溫下,可以正常使用,吸水基本可以達到飽和。
但在較高回的溫度下,吸水量答隨著溫度的升高,而慢慢減少,一般到120℃左右,吸水效果已經非常差了。溫度再高,吸附的水分就會解吸,使吸水樹脂再生。
⑶ 誰給找份介紹一種高分子材料的論文,3000字左右的,最好這種材料新型的
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高吸水性樹脂(英文名為Super Absorbent Resin, 簡寫為SAR),或者稱為高吸水性聚合物(英文名為Super Absorbent Polymer,簡寫為SAP),是一種含有羧基等強親水性基團並具有一定交聯度的水溶脹型高分子聚合物。與傳統吸水材料如海綿、纖維素、硅膠相比,它不溶於水,也不溶於有機溶劑,卻又有著奇特的吸水性能和保水能力,同時又具備高分子材料的優點。高吸水性樹脂的吸水量高,可達到自重的千倍以上,而且保水性強,即使在受熱、加壓條件下也不易失水,對光、熱、酸鹼的穩定性好,還具有良好的生物降解性能。
高吸水性樹脂的開發與研究只有幾十年的歷史。是一種典型的功能高分子材料,具有一般高分子化合物的基本特性。它能夠吸收並保持自身質量數百倍乃至數千倍的水分或都數十倍的鹽水,並且能夠保水貯水,即使加壓也很難把水分離出來。這是由於其分子結構上帶有大量具有很強親水性的化學基團,而這些化學基團又可形成各種相應的復雜結構,從而賦予該材料良好的高吸水和高保水特性。
高吸水性樹脂與水有很強的親和力使它在個人衛生用品方面得到廣泛應用,並在農業、土木建築、保鮮材料、改造環境等方面的應用也顯示出廣闊的前景。如嬰兒紙尿片、老年失禁紙尿片布、婦女用衛生巾等,廣大發展中國家在這方面的需求不斷增長,各國紛紛擴大生產,增加研究和開發力度。高吸水性樹脂作為通訊電纜的防水劑、濕度調節劑、凝膠轉動裝置、活體酶載體、人造雪等方面也得到了大量的研究和應用。高吸水性樹脂在農藝園林方面的應用也已表現出令人鼓舞的前景,它有利於節水灌溉、降低植物死亡率、提高土壤保肥保水能力、提高作物發芽率等。高吸水樹脂在沙漠治理方面的應用更是具有無可估量的社會效益。由此可見進一步開發高吸水性樹脂仍然有很重大的意義。
1.國外狀況
高吸水樹脂的研究開發始於20世紀60年代後期。1966年美國農業部北方研究所Fan-ta等進行了澱粉接枝丙烯腈的研究,從此開始了高吸水樹脂的發展。Fanta等在論文中提出:澱粉衍生物的吸水性樹脂具有優越的吸水能力,吸水後形成的膨潤凝膠體保水性很強,即使加壓也不與水分離,甚至還具有吸濕放濕性,這些材料的吸水性能都超過以往的高分子材料。該樹脂最初在Henkel Corporation工業化成功,其商品名為SGP(Starch Graft Polymer)。1971年Grain Processing公司以硝酸鈰鹽作引發劑,採用丙烯腈接枝在澱粉或纖維素上的方法合成出高吸水樹脂。在這一時期,美國Hercules、National Starch、General MillsChemical,日本住友化學、花王石鹼、三洋化成工業等公司相繼成功開發出了高吸水樹脂,德國、法國等世界各國對高吸水樹脂的制備、性能和應用等領域也進行了廣泛的研究,並取得大量成果。其中成效最大的是美國和日本。此後,國外對SAP的研製、生產和應用便以驚人的速度發展起來。1978年日本實現了SAP工業化生產。
高吸水樹脂的生產與消費增長很快,1980年,世界高吸水性樹脂生產能力約為5 kt/a,1990年增加到207 kt/a,1999年猛增到1292 kt/a。目前,世界SAP的最大生產商是日本觸媒化學公司,其次是Deggusa/Huels集團的Stockhausen公司,第三位是美國Amcol公司的全資子公司Chemdal公司,這3家公司合計能力約佔世界總能力的47.2%。歐洲高吸水性樹脂的主要生產廠家有法國Atofina公司和SNF Floerger公司,比利時的BASF公司和Nippon Shoku公司,德國BASF公司、Stockhausen公司和Dow化學公司、英國Instrial Zeolite公司等。
美國是世界上最大的高吸水性樹脂消費國,消費量約為280 kt,約佔世界總消費量的35.0%。歐洲高吸水性樹脂的消費量約為200 kt,約占總消費量的25.0%;日本高吸水性樹脂的消費量約為80 kt,約佔世界總消費量的10.0%;其他地區的消費量約佔30.0%。根據預測,2005年世界高吸水性樹脂的消費量將達到1000~1100kt,消費量年均增長速度為3.8%~5.5%。
隨著其產品多樣化及性能的提高,高吸水樹脂的應用領域也必將不斷擴大。1973年美國UCC公司開始將高吸水樹脂應用於農業方面,接著又擴展到農林園藝的土壤保水、苗木培育及輸送、育種方面。接著日本、法國等也展開了吸水性樹脂的應用研究。現在,高吸水樹脂已經廣泛應用於農林園藝、醫療衛生、建築材料、石油工業、食品行業、日用品行業、人工智慧材料等各個領域。
2 國內狀況
國內高吸水性樹脂的研究工作起步較晚,始於20世紀80年代初,與國外相比,我國高吸水性樹脂的研究開發與應用相對比較緩慢,2004年我國高吸水性樹脂的生產能力也只在30kt/a左右,生產企業近30家,但規模都不大,生產能力在1kt以上的僅7家。
國內有三十多家單位在從事高吸水性樹脂的研究。例如上海大學、吉林石油化工研究所、中國科學院化學所、中國科學院蘭州化學物理研究所、廣州化學所、天津大學、北京化工大學、廣東工業大學化工研究所等,這些單位的工作大都著重於水性樹脂的合成研究。在應用方面,吉林、黑龍江、新疆、河南等省把高吸水性樹脂應用於農業生產中取得了較為可喜的成就。目前,國內高吸水劑的研究工作絕大部分仍處於實驗室階段,有的已轉入中試階段,但工業化的很少,主要還是依靠進口。
目前,在我國高吸水性樹脂大部分為進口產品,進口價為1.5-l.8萬元/t。國內高吸水性樹脂生產成本在1.2-1.5萬元/t,售價為1.8-2.2萬元/t。預計到 2010年國內高吸水性樹脂的需求量將達到100kt。
在我國吸水樹脂的消費主要以衛生用品應用為主。在今後我國吸水樹脂應用方面衛生材料仍是主流,其需求量還將不斷增大。由於我國水資源十分貧乏,水土流失嚴重,荒漠化土地日趨擴展;並且我國正處於工業化、城市化的加速發展階段,城市草坪業和花卉業將有巨大的發展空間。吸水樹脂作為土壤改良劑,保水保肥劑,種子及苗木移植塗覆劑在農業、林業、園林綠化、改造沙漠等方面將起著重要的作用,有關專家認為,再經過七八年的努力作為保水劑的吸水樹脂有可能成為繼化肥、農葯、地膜之後最受廣大農民歡迎的農用化學品之一,其市場前景十分廣闊。
高吸水性樹脂是一種發展迅速的新材料,在我國極具市場潛力。隨著人們對SAP研究的深入,具有耐鹽、保水、保肥等多功能SAP的研究已經取得了巨大的進展,但是我國SAP的生產及應用均落後於發達國家,迫切需要快速發展。我國地大物博,土壤沙漠化嚴重, SAP在農業上的應用具有巨大的潛力,加強對具有抗旱保墒,且具有緩釋肥功能的綠色環保型SAP的研究,建立以多功能新型SAP為中心的完整化學抗旱、節水、保水技術體系,並開展大面積的示範推廣也是今後研究的重點。此外,目前應用於工業化生產的SAP大多是丙烯酸鹽類,原料成本高,不利於大范圍應用。加強對非金屬礦物/保水復合材料的研究,同時研究簡化生產工藝,減少聚合後半成品水分含量從而減少產成品乾燥時間和乾燥能耗,對於降低SAP成本,擴大SAP應用范圍具有重要意義。另外,應該盡快利用原料和市場需求兩個優勢,引進國外先進技術,並依託國內科研力量進行開發,建設經濟規模工業化裝置,以便迅速佔領這一高增長的市場。http://emuch.net/bbs/viewthread.php?tid=1769869&fpage=2
⑷ 吸水樹脂吸水後能保持幾個小時
水凝膠是一種在水中能夠溶脹不能並保持大量水分而又不溶解於水的親水性交聯聚合物,通過共價鍵、氫鍵或范德華力等作用相互交聯構成三維網狀結構,具有良好的生物相容性,多數水凝膠網路中可容納本身重量的數倍至數百倍的水,是一種集吸水、保水、緩釋與一體的高分子材料。大部分的水凝膠吸水與消溶脹過程是可逆的,當吸水到一定程度後,由於本身結構中交聯骨架對水的系數一開始親水就會使更多的水進入,就像慣性一樣進入,後來慢慢的共價鍵就會把多餘的水擠壓出來達到飽和狀態。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。
高吸水性樹脂是一種吸水量可達自向重量幾十倍甚至幾千倍的樹脂。這種樹脂不但吸水量大,而且保水能力強,並有很強的增稠性能,因此可廣泛應用於生理衛生用品,家林園世、改造沙漠、醫葯土木工程、工業用品、保鮮包裝材料、日用品等領域。高吸水性樹脂是一種具有吸水功能的透明粉劑,本品同時含有植物生長所需的氨、磷等元素、降解後元素無殘留、不污染土壤。用作土壤改良劑:將高吸水性樹脂與栽培土按一定比例混合,可以改善團粒結構,提高土壤的保水性、透水性和透氣性,縮小土壤晝夜溫差變化,調節土壤的干濕度,減少灌溉次數,達到改良劣質土壤、抗旱保心的目的。
⑸ 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。