① 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。
② 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。
③ 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。
④ 高吸水性樹脂的高吸水性樹脂特性
1.高吸水性 能吸收自身重量的數百倍或上千倍的無離子水。
2.高吸水速率 每克高版吸水樹脂能在30秒內就吸足數百權克的無離子水。
3.高保水性 吸水後的凝膠在外加壓力下,水也不容易從中擠出來。
4.高膨脹性 吸水後的高吸水樹脂凝膠體體積隨即膨脹數百倍。
5.吸氨性 低交聯型聚丙烯酸鹽型高吸水性樹脂其分子結構中含有羧基陰離子,
遇氨可將其吸收,有明顯的去臭作用。
⑤ 高吸水樹脂
高吸水性樹脂是一種新型的高分子材料,聚丙烯酸鈉鹽SUPERAB-SORBENT POLYMER
它能夠吸收自身重回量幾百倍至千倍的水分,答無毒、無害、無污染;吸水能力特強,保水能力特高,通過丙烯酸聚合得到的高分子量聚合物→高保水量,高負荷下吸收量的平衡,所吸水分不能被簡單的物理方法擠出,並且可反復釋水、吸水。應用於農林業方面,可在植物根部形成「微型水庫」。高吸水性樹脂除了吸水,還能吸收肥料、農葯,並緩慢的釋放出來以增加肥效和葯效。高吸水性樹脂以其優越的性能,廣泛用於農林業生產、城市園林綠化、抗旱保水、防沙治沙,並發揮巨大的作用。此外,高吸水性樹脂還可應用於醫療衛生、石油開采、建築材料、交通運輸等許多領域。
⑥ 高吸水樹脂的簡介
高吸水樹脂一般為含有親水基團和交聯結構的高分子電解質。吸水前,高分子鏈相互靠攏纏在一起,彼此交聯成網狀結構,從而達到整體上的緊固。與水接觸時,水分子通過毛細作用及擴散作用滲透到樹脂中,鏈上的電離基團在水中電離。由於鏈上同離子之間的靜電斥力而使高分子鏈伸展溶脹。由於電中性要求,反離子不能遷移到樹脂外部,樹脂內外部溶液間的離子濃度差形成反滲透壓。水在反滲透壓的作用下進一步進入樹脂中,形成水凝膠。
同時,樹脂本身的交聯網狀結構及氫鍵作用,又限制了凝膠的無限膨脹。
當水中含有少量鹽類時,反滲透壓降低,同時由於反離子的屏蔽作用,使高分子鏈收縮,導致樹脂的吸水能力大大下降。通常,高吸水樹脂在0.9% NaCl溶液中的吸水能力只有在去離子水中的1/10左右。
吸水和保水是一個問題的兩個方面,林潤雄等對此進行了熱力學探討。在一定溫度和壓力下,高吸水樹脂能自發地吸水,水進入樹脂中,使整個體系的自由焓降低,直到平衡。若水從樹脂中逸出,使自由焓升高,則不利於體系的穩定。差熱分析表明,高吸水樹脂吸收的水在150°C以上仍有50%封閉在凝膠網路中。因此,常溫下即使施加壓力,水也不會從高吸水樹脂中逸出,這是由高吸水樹脂的熱力學性質決定的。 高吸水聚合物用途廣泛,應用前景非常廣闊。目前其主要用途仍然是衛生用品,約占市場總量的70%左右。由於聚丙烯酸鈉高吸水樹脂吸水能力很大,並具有優異的保水性能,所以作為土壤保水劑在農業、林業方面應用范圍很廣。如果在土壤中加入少量的高吸水性聚丙烯酸鈉,就能提高某些豆類的發芽率和豆苗的抗旱能力,使土壤的透氣性能增強。另外,由於高吸水樹脂的親水性及優良的防霧性和抗結露性能,所以又可作為新的包裝材料。利用高吸水聚合物獨特性能製成的包裝薄膜可有效地保持食品鮮度。在化妝品中加入少量的高吸水聚合物,還可使其乳液粘度增大,是一種理想的增稠劑。利用高吸水聚合物只吸水不吸油或有機溶劑的特點,在工業上又可作為脫水劑。
由於高吸水聚合物具有無毒、對人體無刺激性、無副反應、不引起血液凝固等特點,近年來,已被廣泛應用於醫葯領域。例如,用於含水量大、使用舒適的外用軟膏;生產能吸收手術及外傷出血和分泌液,並可防止化膿的醫用綳帶及棉球;製造能使水分和葯劑通過而微生物不能透過的抗感染性人造皮膚等。 隨著科學技術的發展,環境保護已越來越受到人們的關注。如果將高吸水聚合物裝入到一個可溶於污水的袋中,並將此袋浸入污水中,當袋子被溶解後,高吸水聚合物就可迅速地吸收液體而使污水固體化。
在電子工業中,高吸水聚合物還可用作濕度感測器、水分測量感測器及漏水檢測器等。高吸水聚合物可作為重金屬離子吸附劑及吸油材料等。
總之,高吸水聚合物是一種用途非常廣泛的高分子材料,大力開發高吸水聚合物樹脂具有巨大的市場潛力。今年在我國北方大部分地區乾旱少雨的情況下,如何進一步推廣和使用高吸水聚合物,是擺在農業和林業科技工作者面前的一項迫切任務。在西部大開發戰略實施過程中,在改良土壤的工作中,大力開發和應用高吸水聚合物的多種實用功能,具有現實的社會效益和潛在的經濟效益。