HẠT SAP (Super Absorbent Polymer) : CƠ CHẾ HYDROGEL VÀ ỨNG DỤNG THỰC TIỄN
Polyme siêu hấp thụ (SAP - Super Absorbent Polymer) là vật liệu có khả năng hấp thụ và giữ lại một lượng lớn nước.
Các chất siêu hấp thụ ban đầu được tạo ra từ tinh bột và xenluloza đã được biến đổi hóa học và các polyme khác như polyvinyl alcohol (PVA), polyethylene oxide (PEO), polysodium acrylate, tất cả đều là những chất ưa nước và có ái lực với nước. Khi liên kết ngang được hình thành theo cơ chế hóa học hoặc vật lý, các polyme này trở nên trương nở nhưng không tan trong nước.
Ảnh: Minh họa SAP
Về hóa học, SAP chứa các nhóm axit cacboxylic ưa nước (–COOH). Khi nước được thêm vào SAP, có sự tương tác giữa polyme và nước, hydrat hóa và sự hình thành của liên kết hydro. Về vật lý, khi gặp nước SAP có sự thay đổi thuận nghịch về cấu trúc tinh thể; SAP hút nước thông qua hiện tượng mao dẫn nhờ cấu trúc xốp vi mô và hydrat hóa các nhóm chức, kết hợp với sự hòa tan cần thiết và sự giãn nở nhiệt động lực học của cấu trúc phân tử vi mô bị giới hạn bởi các liên kết ngang.
>> Nhận tư vấn chuyển giao công nghệ sản xuất ngành sơn từ chúng tôi <<
Hình 1. Sự tương tác của các ion COO- và Na+ thu hút phân tử nước.
Hình 2. Ion COO- và Na+ bên trong hạt SAP.
Các liên kết chéo giữa các chuỗi polyme tạo thành một mạng lưới ba chiều và ngăn cản polyme trương lên đến vô cùng. Khi các liên kết ngang tăng lên thì độ trương nở sẽ giảm và ngược lại.
Hình 3. Cấu trúc hạt SAP trước và sau khi hấp thụ nước.
SAP an toàn, không độc hại, không ảnh hưởng sức khỏe và thân thiện với môi trường. SAP được sử dụng nhiều trong công nghiệp nhự: Sản xuất bỉm trẻ em; Trữ nước chống khô hạn trong lĩnh vực nông nghiệp: Ứng dụng trong golf và sân cỏ có thể tiết kiệm khoảng 50% -70% nước, giảm chi phí bảo trì; Trong nông nghiệp tiết kiệm khoảng 30% -50% phân bón; Hoặc trộn với cao su tự nhiên hoặc cao su tổng hợp và các chất cần thiết khác của cao su, như chất độn, chất điều chế, chất lưu hóa và các chất phụ gia khác, được xử lý để tạo thành vật liệu bịt kín, tiếp xúc với nước, độ giãn nở cao, duy trì độ bền cơ học tốt và có sức đề kháng mạnh với các axit và kiềm mạnh. SAP còn có thể được sử dụng làm pha tĩnh sắc ký lỏng, hấp thụ tia cực tím, keo đúc, chất hấp thụ độ ẩm của cabin, chất keo anode pin, …
>> Xem thêm các bài báo khoa học chuyên ngành của chúng tôi <<
Mọi thông tin vui lòng liên hệ:
Trung tâm nghiên cứu phát triển vật liệu mới Mega Việt Nam
Văn phòng: Tầng 2-A2-IA20, KĐT Nam Thăng Long, đường Phạm Văn Đồng, P. Đông Ngạc, Q. Bắc Từ Liêm, TP. Hà Nội, Việt Nam.
Trung tâm nghiên cứu: Số 74 - đường Kênh Giữa - thôn Nhuế - xã Kim Chung - huyện Đông Anh - Tp. Hà Nội - Việt Nam.
Website: megaradcenter.com
Tel/Fax: (+84) 24 375 89089 / (+84) 24 375 89098
Email: contact@megavietnam.vn
