မကြာသေးမီက သင်ပိုမိုစိတ်ဝင်စားနေသော SAP ကို မိတ်ဆက်ပေးပါရစေ။ Super Absorbent Polymer (SAP) သည် လုပ်ဆောင်နိုင်သော polymer ပစ္စည်းအမျိုးအစားအသစ်တစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်းတွင် ရေစုပ်ယူမှုမြင့်မားသောလုပ်ဆောင်ချက်ရှိပြီး ၎င်းထက် အဆပေါင်းများစွာမှ ထောင်ပေါင်းများစွာအထိ ပိုမိုလေးလံသောရေကို စုပ်ယူနိုင်ပြီး ရေထိန်းသိမ်းမှုစွမ်းဆောင်ရည် အလွန်ကောင်းမွန်သည်။ ၎င်းသည် ရေကိုစုပ်ယူပြီး hydrogel အဖြစ်ဖောင်းကြွလာသောအခါ ဖိအားပေးထားသည့်တိုင် ရေကိုခွဲထုတ်ရန်ခက်ခဲသည်။ ထို့ကြောင့် ၎င်းသည် တစ်ကိုယ်ရေသန့်ရှင်းရေးပစ္စည်းများ၊ စက်မှုနှင့် စိုက်ပျိုးရေးထုတ်လုပ်မှုနှင့် အရပ်ဘက်အင်ဂျင်နီယာကဲ့သို့သော နယ်ပယ်အမျိုးမျိုးတွင် ကျယ်ပြန့်သောအသုံးပြုမှုရှိသည်။
Super absorbent resin သည် hydrophilic အုပ်စုများနှင့် cross-linked structure ပါဝင်သော macromolecules တစ်မျိုးဖြစ်သည်။ ၎င်းကို Fanta နှင့် အခြားသူများမှ polyacrylonitrile နှင့် ကစီဓာတ်ကို graft လုပ်ပြီးနောက် saponifying ပြုလုပ်ခြင်းဖြင့် ပထမဆုံးထုတ်လုပ်ခဲ့သည်။ ကုန်ကြမ်းများအရ ကစီဓာတ်စီးရီး (grafted၊ carboxymethylated စသည်ဖြင့်)၊ cellulose စီးရီး (carboxymethylated၊ grafted စသည်ဖြင့်)၊ ဓာတု polymer စီးရီး (polyacrylic acid၊ polyvinyl alcohol၊ polyoxy Ethylene series စသည်ဖြင့်) ဟူ၍ အမျိုးအစားများစွာရှိသည်။ ကစီဓာတ်နှင့် cellulose တို့နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက polyacrylic acid superabsorbent resin တွင် ထုတ်လုပ်မှုကုန်ကျစရိတ်နည်းပါးခြင်း၊ ရိုးရှင်းသောလုပ်ငန်းစဉ်၊ ထုတ်လုပ်မှုထိရောက်မှုမြင့်မားခြင်း၊ ရေစုပ်ယူနိုင်စွမ်းမြင့်မားခြင်းနှင့် ထုတ်ကုန်သက်တမ်းကြာရှည်ခြင်းစသည့် အားသာချက်များစွာရှိသည်။ ၎င်းသည် ဤနယ်ပယ်တွင် လက်ရှိသုတေသနအချက်အချာနေရာတစ်ခုဖြစ်လာခဲ့သည်။
ဒီထုတ်ကုန်ရဲ့ အခြေခံမူကဘာလဲ။ လက်ရှိမှာ polyacrylic acid ဟာ ကမ္ဘာ့ super absorbent resin ထုတ်လုပ်မှုရဲ့ 80% ရှိပါတယ်။ super absorbent resin ဟာ hydrophilic group နဲ့ cross-linked structure ပါဝင်တဲ့ polymer electrolyte တစ်ခုဖြစ်ပါတယ်။ ရေကိုစုပ်ယူခြင်းမပြုမီ polymer chains တွေဟာ တစ်ခုနဲ့တစ်ခု နီးကပ်စွာ ရောနှောနေပြီး cross-linked network structure ဖွဲ့စည်းထားတာကြောင့် အလုံးစုံ fastening ကိုရရှိစေပါတယ်။ ရေနဲ့ထိတွေ့တဲ့အခါ ရေမော်လီကျူးတွေဟာ capillary action နဲ့ diffusion မှတစ်ဆင့် resin ထဲကို ထိုးဖောက်ဝင်ရောက်ပြီး chain ပေါ်က ionized group တွေဟာ ရေထဲမှာ ionized ဖြစ်ပါတယ်။ chain ပေါ်က တူညီတဲ့ ion တွေကြားက electrostatic repulsion ကြောင့် polymer chain ဟာ ဆန့်ထွက်ပြီး ဖောင်းကြွလာပါတယ်။ လျှပ်စစ်ကြားနေမှုလိုအပ်ချက်ကြောင့် counter ions တွေဟာ resin ရဲ့ အပြင်ဘက်ကို ရွှေ့ပြောင်းလို့မရပါဘူး။ resin ရဲ့ အတွင်းပိုင်းနဲ့ အပြင်ဘက်က solution အကြားက ion ပါဝင်မှုကွာခြားချက်က reverse osmotic pressure ကို ဖြစ်ပေါ်စေပါတယ်။ reverse osmosis pressure ရဲ့ လုပ်ဆောင်ချက်အောက်မှာ ရေဟာ resin ထဲကို ထပ်မံဝင်ရောက်ပြီး hydrogel ဖွဲ့စည်းပါတယ်။ တစ်ချိန်တည်းမှာပဲ resin ရဲ့ cross-linked network structure နဲ့ hydrogen bonding က gel ရဲ့ အကန့်အသတ်မရှိ ချဲ့ထွင်မှုကို ကန့်သတ်ထားပါတယ်။ ရေထဲမှာ ဆားအနည်းငယ်ပါဝင်တဲ့အခါ reverse osmotic pressure လျော့ကျသွားပြီး တစ်ချိန်တည်းမှာပဲ counter ion ရဲ့ shielding effect ကြောင့် polymer chain ကျုံ့သွားတာကြောင့် resin ရဲ့ ရေစုပ်ယူနိုင်စွမ်းကို သိသိသာသာ လျော့ကျစေပါတယ်။ ယေဘုယျအားဖြင့် 0.9% NaCl solution မှာ super absorbent resin ရဲ့ ရေစုပ်ယူနိုင်စွမ်းဟာ deionized water ရဲ့ 1/10 လောက်ပဲရှိပါတယ်။ ရေစုပ်ယူမှုနဲ့ ရေထိန်းသိမ်းမှုဟာ တူညီတဲ့ပြဿနာရဲ့ ရှုထောင့်နှစ်ခုပါ။ Lin Runxiong နဲ့အဖွဲ့ဟာ thermodynamics မှာ ဆွေးနွေးခဲ့ကြပါတယ်။ အပူချိန်နဲ့ ဖိအားတစ်ခုခုအောက်မှာ super absorbent resin ဟာ ရေကို သူ့အလိုလိုစုပ်ယူနိုင်ပြီး ရေဟာ resin ထဲကိုဝင်ရောက်ကာ မျှခြေရောက်တဲ့အထိ စနစ်တစ်ခုလုံးရဲ့ free enthalpy ကို လျော့ကျစေပါတယ်။ resin ကနေ ရေထွက်လာပြီး free enthalpy ကို မြင့်တက်စေရင် စနစ်ရဲ့တည်ငြိမ်မှုအတွက် အထောက်အကူမပြုပါဘူး။ Differential thermal analysis အရ super absorbent resin က စုပ်ယူထားတဲ့ ရေရဲ့ 50% ဟာ 150°C အထက်မှာ gel network ထဲမှာ ပိတ်မိနေဆဲဖြစ်ကြောင်း ပြသထားပါတယ်။ ထို့ကြောင့် ပုံမှန်အပူချိန်တွင် ဖိအားပေးလျှင်ပင် ရေသည် အလွန်စုပ်ယူနိုင်သော ရေစိမ်အစေးမှ လွတ်မြောက်မည်မဟုတ်ပါ၊ ၎င်းကို အလွန်စုပ်ယူနိုင်သော ရေစိမ်အစေး၏ သာမိုဒိုင်းနမစ်ဂုဏ်သတ္တိများဖြင့် ဆုံးဖြတ်ပါသည်။
နောက်တစ်ခါ SAP ရဲ့ ရည်ရွယ်ချက်ကို ပြောပြပါ။
ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၁ ခုနှစ်၊ ဒီဇင်ဘာလ ၈ ရက်