โพลีเมอร์ที่ดูดซึมสูงสุด (Superabsorbent polymers) (SAPs) บางครั้งเรียกว่าวัสดุที่ดูดซึมสูงสุด (Superabsorbent materials) (SAMs) เป็นสารที่น่าทึ่ง ที่สามารถดูดซึมและเก็บน้ําได้ถึง 500 เท่าของน้ําหนักของตัวเองตั้งแต่การประดิษฐ์ในปี 1960 โดยสหรัฐอเมริกากรมการเกษตรสหรัฐฯ SAPs ได้เปลี่ยนอุตสาหกรรมตั้งแต่สุขอนามัยส่วนตัว ไปจนถึงการเกษตร การแพทย์ และการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมทําให้ SAPs เป็นมุมก้อนของคําตอบการจัดการของเหลวที่ทันสมัย.
ประวัติศาสตร์สั้น ๆ ของ SAPs
สูตรแรกของพอลลิเมอร์ที่ดูดซึมได้มากที่สุดถูกสร้างขึ้นจากพอลลิเมอร์อะคริลอนิทรีลที่ปลูกด้วยสตาร์จ แม้ว่ามันจะแพร่หลายในเวลานั้น แต่ผลิตภัณฑ์ที่ใช้สตาร์จเหล่านี้มีประสิทธิภาพจํากัดความ พัฒนา ใน สาขา เคมี โพลิเมอร์ เร็ว ๆ นี้ ทํา ให้ มี การ พัฒนา เกลือ ไอน้ํายา โพลียาคริลิค ที่ เชื่อมโยง, โดยเฉพาะ โซเดียม โพลียาคริลเลต ซึ่งยังคงเป็นรูปแบบของ SAP ที่ใช้กันมากที่สุดในปัจจุบัน
การใช้พาณิชย์ครั้งแรกคือในผ้าเช็ดอนามัย (1978), ต่อมาคือผ้าปูเด็ก (1982).การดูดซึมของของเหลวที่ไม่น่าเชื่อถือ และการเก็บรักษาของเหลวภายใต้ความดัน ทําให้ SAPs เป็นสิ่งที่จําเป็นในด้านสุขภาพและการดูแลสุขภาพ.
วิธี ที่ โพลิเมอร์ ที่ ละเอียด ละเอียด มาก ทํา งาน
SAPs ทํางานผ่านการออสโมส เมื่อถูกเผชิญกับของเหลวในน้ํา เช่น น้ํา ธ อร์ หรือเลือด เชือกพอลิเมอร์ดูดซึมโมเลกุลของเหลวและบวมเป็นไฮโดรเจลSAPs ไม่ละลายในน้ํา; แทนที่จะ, พวกเขาจับและยึดของเหลวภายในโครงสร้างที่เชื่อมต่อกัน.
การดูดซึมน้ําที่บริสุทธิ์: น้ําหนักของตัวเองเป็นร้อยๆ เท่า
น้ํายาเกลือหรือของเหลวในร่างกาย: การดูดซึมที่ต่ํากว่าเนื่องจากการขัดแย้งของไอออน แต่ยังมีประสิทธิภาพสูง
ภายใต้ความดัน: ความแข็งแรงของเจลที่แข็งแรงจะยึดยึดของเหลว, ป้องกันการรั่วไหล.
การผสมผสานความจุ ความจดจําและความน่าเชื่อถือนี้ทําให้ SAP เหมาะสําหรับการใช้งานที่ต้องการอย่างพิเศษ
กระบวนการผลิตของ SAP
เทคนิคการผลิตที่แตกต่างกัน ทําให้สามารถปรับปรุง SAP ให้เหมาะสมกับความต้องการการทํางานเฉพาะเจาะจง
การพอลิมิเรซชั่นเจล หนทางที่พบได้มากที่สุด โดยใช้รังสี UV เพื่อพอลิมิเรซกรดอะคริลิคและโซเดียมไฮโดรออกไซด์ เป็นโซเดียมโพลียาคริลเลต หน่วยเค้กเปียก
การพอลิเมอเรชั่นสแปนเซชั่น ผลิตกระดาษ SAP แบบกลมผ่านปฏิกิริยาที่ควบคุมในสารละลายอินทรีย์ ที่เหมาะสมสําหรับขนาดอนุภาคแบบเดียวกัน
โพลีเมอเรชั่นสารละลาย ✅ สร้างสาร SAP ของเหลวที่มักใช้ในการเคลือบหรือผ้าที่ไม่เนื้อ
โดยการปรับความหนาแน่นของแหล่งตัดและการรักษาพื้นผิว ผู้ผลิตสามารถปรับปรุงคุณสมบัติ เช่น อัตราการดูดซึม, ความผ่าน และความแข็งแรงของเจลได้
ข้อดีสําคัญของพอลิมเลอร์ที่ซับซับมาก
✔ การ ดับซึม ได้ อย่าง ยอดเยี่ยม
✔ ป้องกันการรั่วไหล ️ รักษาของเหลวไว้ แม้จะอยู่ในความดัน
✔ มี ความ ทุ่มเท มากมาย ❑ สามารถ ปรับปรุง ให้ เหมาะ กับ การ ใช้ ใน การ ปก ปลอดภัย, การ เกษตร, การ รักษา และ การ ใช้ ใน อุตสาหกรรม
✔ การ ปรับปรุง ตาม ความ ต้องการ
✔ ประสิทธิภาพ ลดปริมาณสินค้าและเพิ่มประสิทธิภาพ
การใช้ SAPs
1. สุขภาพบุคคลและการดูแลสุขภาพ
เปลือยเด็ก สินค้ารักษาความอ่อนแอสําหรับผู้ใหญ่ แพดอนอนามัยสําหรับผู้หญิง
ผ้าพันคอบาดเจ็บ ผ้าพันคอผ่าตัด และบรรจุยา
2การเกษตรและการปลูกสวน
การปรับปรุงดิน: SAPs ปรับปรุงการเก็บน้ําและลดความต้องการในการชลประทาน
การ ปก ป้อน เมล็ด: ช่วย ให้ พืช ต้น และ เติบโต เร็ว ขึ้น.
โปแทสเซียมโพลียาคริลเลต: เป็นที่นิยมในการเกษตรเพื่อหลีกเลี่ยงการเกลือดิน
3. อาหารและการใช้ในอุตสาหกรรม
หมุดเนื้อและผลไม้ เพื่อรักษาผลิตภัณฑ์ให้สด
การดูดซึมของน้ําเสียอุตสาหกรรมหรือน้ําเสียสารเคมี
การกําจัดน้ําจากเชื้อเพลิงและน้ํามันในกระบวนการอุตสาหกรรม
4การใช้งานด้านสิ่งแวดล้อมและความพิเศษ
ถุงกันน้ําท่วม
หิมะเทียมสําหรับงานและหนัง
สารเสริมซีเมนต์ในวิศวกรรมโยธา
สายไฟและสายไฟปิดน้ํา
FAQs
1.SAPs สามารถบีโอย่อยสลายได้หรือไม่?
SAPs ปกติไม่ได้ถูกบีโอเกรดได้อย่างสมบูรณ์ แม้ว่าการวิจัยที่กําลังดําเนินอยู่จะสํารวจทางเลือกที่มีพื้นฐานทางชีวภาพและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
2.พวกเขาปลอดภัยไหม?
ใช่ SAPs ไม่เป็นพิษและเป็นมิตรกับผิวหนัง แต่ควรหลีกเลี่ยง monomers เหลือหรือฝุ่น
3.SAPs จะละลายในน้ําไหม?
ไม่ มันสร้างไฮโดรเจลที่มั่นคง แทนที่จะละลาย
4.พวกมันสามารถดูดซึมน้ํามันได้หรือไม่
ไม่ SAPs ถูกออกแบบให้ใช้กับของเหลวที่มีน้ําเท่านั้น
5.มันถือว่าเป็นพลาสติกหรือเปล่า?
ในทางเทคนิค yes อะซาร์พี เป็นพอลิมเลอร์ที่เชื่อมต่อกันมาจากไฮโดคราร์บอน
สรุป
โพลีเมอร์ที่ดูดซึมได้กําหนดใหม่วิธีการที่อุตสาหกรรมจัดการกับของเหลว จากการรักษาเด็กให้แห้งและผู้ป่วยสบายใจSAPs เป็นหนึ่งในนวัตกรรมที่หลากหลายที่สุดในวิทยาศาสตร์วัสดุที่ทันสมัยความสามารถในการดูดซึม, ปรับตัว และความน่าเชื่อถือที่ไม่ธรรมดาของพวกเขาทําให้พวกเขาเป็นองค์ประกอบที่ไม่สามารถแทนที่ได้ของชีวิตประจําวันและความพยายามด้านความยั่งยืนของโลก
ในขณะที่เทคโนโลยีก้าวหน้า SAPs ที่ใช้สารชีวภาพและสารชีวภาพสามารถทําลายได้ พร้อมที่จะขยายผลกระทบของพวกเขามากขึ้น.
