Super absorb что это

Super absorb что это

Универсальные гидрогели, позволяющие благодаря наличию широкого спектра химических структур получать прекрасные значения скорости поглощения и производительности, используются преимущественно в суперабсорбирующих материалах для производства таких одноразовых товаров массового потребления, как подгузники, продукты для взрослых, страдающих недержанием, и продукты для личной гигиены для женщин, на долю которых приходится 94% общего объема потребления суперабсорбирующих полимеров.

Super absorb что это. Смотреть фото Super absorb что это. Смотреть картинку Super absorb что это. Картинка про Super absorb что это. Фото Super absorb что это

Оставшиеся 6% используются для технических и специальных применений в самых различных областях: в промышленном и гражданском строительстве, на рынке товаров для сельского хозяйства и садоводства, для производства упаковки, проводов и кабелей, средств пожаротушения, медицинских товаров и средств личной гигиены, управления поверхностными водами. Свойством, которое объединяет все эти применения, является высокая поглощающая способность.
Большинство суперабсорбирующих полимеров производится из полиакриловой кислоты, на долю которой приходится почти 1% объема всего рынка пластмасс с потреблением на уровне потребления полиамидов или фенольных смол. Эти полимеры могут предлагаться на рынке в различной форме: гранулы, волокна, пенопласты, растворы. и, подобно другим пластмассам, они могут соединяться с другими материалами для создания композитов или гибридов.

Super absorb что это. Смотреть фото Super absorb что это. Смотреть картинку Super absorb что это. Картинка про Super absorb что это. Фото Super absorb что это

Поглощение воды и образование гидрогеля.

На приведенных далее графиках ‘Поглощение воды в зависимости от сшивания’ и ‘Поглощение воды в зависимости от степени нейтрализации’ схематично показаны:
— Падение значения поглощения воды при увеличении степени сшивания, а затем последующее более медленное снижение.
— Повышение поглощения воды при повышении степени нейтрализации, быстрое в самом начале и более умеренное впоследствии.

Super absorb что это. Смотреть фото Super absorb что это. Смотреть картинку Super absorb что это. Картинка про Super absorb что это. Фото Super absorb что это

Поглощение воды в зависимости от сшивания.

Super absorb что это. Смотреть фото Super absorb что это. Смотреть картинку Super absorb что это. Картинка про Super absorb что это. Фото Super absorb что это

Поглощение воды в зависимости от степени нейтрализации.

В Таблице 1 даны некоторые свойства суперабсорбирующих полимеров, созданных из двух марок натриевой соли сшитой полиакриловой кислоты. Можно отметить значительную разницу между поглощением деионизированной воды с одной стороны, и мочи или раствора с небольшой концентрацией соли, с другой.

Таблица 1: Примеры свойств натриевой соли сшитой полиакриловой кислоты

Распределение размера частиц в микронах

Мировое производство SAP оценивается в примерном диапазоне от 1 до 1.5 миллионов тонн, что делает потребление SAP находящимся в одной весовой категории с потреблением фенольных смол или полиамидов. После бурного роста наблюдается некоторое снижение активности, как можно видеть из следующего графика ‘Суперабсорбирующие материалы-Потребление’

Super absorb что это. Смотреть фото Super absorb что это. Смотреть картинку Super absorb что это. Картинка про Super absorb что это. Фото Super absorb что это

Суперабсорбирующие материалы-Потребление.

Некоторое ограниченное число производителей разворачивает производства с помощью приобретения контрольных пакетов. К их числу относятся, например,: Allied Colloids, Amcol, Arkema, BASF, Chemdal Corporation, Dow Chemical, Hoechst Casella, Kao Soap Co., Mitsubishi Petrochemical Company, Nippon Shokubai, Sanyo, Stockhausen GmbH, Sumitomo Seika.
94% суперабсорбирующих полимеров используется для производства подгузников, продуктов для взрослых, страдающих недержанием, и продуктов для личной гигиены для женщин, и только 6% используется для изготовления других применений, таких как, например:
— Выращивание растений;
— Водоблокирование для проводов и кабелей;
— Упаковка;
— Строительство;
— Системы пожаротушения;
— Суперабсорбирующие волокна, используемые при упаковке пищевых продуктов;
— Кабельная пряжа и лента;
— Медицинские применения;
— Упаковки для холодной и тепловой терапии;
— Управление и контроль поверхностных вод;
— Фильтрационные применения;
— Замена льда/ Продукты изо льда многократного применения.
Для дополнительного изменения эксплуатационных характеристик можно осуществлять сополимеризацию акриловой кислоты и ее солей с акриламидом.

Полиакриловая кислота, модифицированная сшитым полиакриламидом
Сополимеры полиакрилата и полиакриламида были изначально предназначены для обеспечения долговременной стабильности на протяжении продолжительных влажных/сухих циклов в присутствии высоких концентраций электролита и неорганических веществ. Поглощение деионизированной воды здесь ниже (200 г/г), но повышенная с помощью акриламида прочность позволяет использовать материал в следующих областях:
— Рынок продуктов для сельского хозяйства и садоводства;
— Медицинский контроль разлива;
— Водоблокирование для проводов и кабелей, и т. д.
Помимо непосредственного использования в применениях сухих и чистых суперабсорбирующих смол, на рынке также реализуются некоторые другие формы для облегчения их использования или же улучшения эксплуатационных характеристик:
— Композиты и ламинаты.
— Водные растворы.
— Пенопласты.
— Волокна.

Растворы суперабсорбирующих полимеров
Эта простая в использовании форма суперабсорбирующих материалов ведет себя как настоящий раствор, который можно, если потребуется, разводить водой, а затем распылять или наносить сверху, или же наносить точечно на подложку для образования покрытия или осуществления насыщения. После высушивания и сшивания при особой температуре (или при комнатной температуре при специальном сшивании) на протяжении специально определенного срока, получается подложка с покрытием, которая обладает суперабсорбирующей функциональностью. В число применений входят, например, водоблокирование для проводов и кабелей. В Таблице 2 показан пример свойств раствора (LiquiBlock™ CSP от ETi).

Таблица 2: Пример акрилового сополимера в водном растворе

Свойства раствора
Внешний видПрозрачный
Содержание активного вещества, %30
Плотность1.06
Вязкость при 20°C, в сантипуазах1500
Водородный показатель5.5
Температура отверждения, °C>= 120
Содержание летучих органических соединенийНизкое
Свойства покрытия
Поглощение деионизированной воды, г/г50-100
Внешний видПрозрачное пленочное покрытие
Предельное содержание летучих органических соединенийКрайне низкое

Суперабсорбирующие пенопласты
Идея заключается в создании сети взаимосвязанных пор в гидрогеле для ускорения и гомогенизации разбухания. Этого можно добиться за счет одновременных полимеризации, вспенивания и сшивания суперабсорбирующего материала. Если какая-либо часть гидрогеля вступает в контакт с водой, она местно поглощается и пропускается по капиллярам в любое место по открытым каналам для заполнения всего пространства, причем очень быстро, например, менее, чем за 30 или 60 секунд.

Суперабсорбирующие волокна в качестве слоев для поглощения пота в защитной одежде
Исследована эффективность действия сополимера сшитого акрилата, частично нейтрализованного натриевой солью, в качестве средства для поглощения пота для хлопковых, полиэфирных и полипропиленовых нетканых материалов. На приведенном ниже графике ‘Поглощение пота в зависимости от скорости’ показаны результаты с лучшими данными для суперабсорбирующих волокон, добавленных к хлопку, и плохими данными для полипропилена.

Super absorb что это. Смотреть фото Super absorb что это. Смотреть картинку Super absorb что это. Картинка про Super absorb что это. Фото Super absorb что это

Поглощение пота в зависимости от скорости.

Суперабсорбирующие полимеры для упаковки без непосредственного контакта с пищевыми продуктами
За счет своей высокой способности к поглощению SAP могут использоваться для производства упаковки для поглощения протечек. Для производства упаковки для пищевых продуктов необходимо иметь специальные суперабсорбирующие полимеры. Так, например, Управление по контролю за продуктами и лекарствами (FDA) разрешило использование Luquasorb® FP 800 компании BASF для производства упаковки, не имеющей непосредственного контакта с пищевыми продуктами. Это разрешение распространяется на упаковку для птицы, мяса, рыбы, фруктов и овощей. SAP поглощает вытекающие жидкости, такие как следы крови или жидких соков и т. д. Это позволяет дольше сохранять продукты свежими и привлекательными на вид. Суперабсорбирующие гранулы могут быть в небольших количествах введены в качестве наполнителя при производстве впитывающих прокладок, что делает упаковку более эффективной и экономичной. Использованные прокладки могут быть удалены вместе с бытовыми отходами.

Суперабсорбирующие полимеры создаются на основе акриловой кислоты и ее солей и производных, полимеризированных с использованием технологий полимеризации в растворе или в суспензии. Поглощение воды, кинетика поглощения, параметры гидрогеля и, соответственно, приемлемое давление до протечки, зависят от природы используемого катиона, часто натриевого или калиевого, степени нейтрализации акриловой кислоты, сшивания раствора, возможного последующего поверхностного сшивания суперабсорбирующих частиц с созданием структуры «ядро-оболочка», физической формы, способствующей поглощению и диффузии жидкостей за счет капиллярности.
Подобно другим пластмассовым материалам, суперабсорбирующие полимеры могут обрабатываться с другими материалами для создания композитов, гибридов, многослойных структур и нетканых материалов. После имевшего место на протяжении последних двадцати лет бурного рост, рост потребления в настоящее время превышает значения по всему рынку пластмасс в целом. Мировое производство SAP оценивается примерно в диапазоне от 1 до 1.5 миллионов тонн, что делает потребление SAP находящимся в одной весовой категории с потреблением фенольных смол или полиамидов.
Универсальные гидрогели, позволяющие благодаря наличию широкого спектра химических структур получать прекрасные значения скорости поглощения и производительности вплоть по умеренного поглощения, используются, преимущественно, в суперабсорбирующих материалах для производства таких одноразовых товаров массового потребления, как подгузники, продукты для взрослых, страдающих недержанием, и продукты для личной гигиены для женщин, на долю которых приходится 94% общего объема потребления суперабсорбирующих полимеров. Оставшиеся 6% используются для технических и специальных применений в самых различных областях: в промышленном и гражданском строительстве, на рынке товаров для сельского хозяйства и садоводства, для производства упаковки, проводов и кабелей, средств пожаротушения, медицинских товаров и средств личной гигиены, управления поверхностными водами. Свойством, которое объединяет все эти применения, является высокая поглощающая способность.

Источник

Журнал «Сырье и Упаковка»

Super absorb что это. Смотреть фото Super absorb что это. Смотреть картинку Super absorb что это. Картинка про Super absorb что это. Фото Super absorb что это

Текущий номер

Ближайшие выставки

Партнеры

Super absorb что это. Смотреть фото Super absorb что это. Смотреть картинку Super absorb что это. Картинка про Super absorb что это. Фото Super absorb что это

Super absorb что это. Смотреть фото Super absorb что это. Смотреть картинку Super absorb что это. Картинка про Super absorb что это. Фото Super absorb что это

Глобальный рынок САП будет расти

17.05.2016

Super absorb что это. Смотреть фото Super absorb что это. Смотреть картинку Super absorb что это. Картинка про Super absorb что это. Фото Super absorb что это

Суперабсорбирующие полимеры (САП) широко применяются в абсорбирующих слоях подгузников, как для детей, так и для взрослых, а также для изготовления других гигиенических изделий. Эксперты предсказывают, что в ближайшие годы рынок САП будет расти именно благодаря растущему спросу на эти изделия.

Суперабсорбент (САП) – это материал, который впитывает жидкость в количестве, во много раз превышающем собственный вес, и удерживает её внутри. Суперабсорбент впервые появился в начале 1970-х годов в Японии и США. Уже в начале 80-х годов он был опробован в детских подгузниках, а позднее и в средствах при недержании мочи. К началу 90-х годов суперабсорбенты уже широко использовались в производстве одноразовых детских подгузников и средств при недержании.

Суперабсорбирующие полимеры создаются на основе акриловой кислоты и ее солей и производных, полимеризированных с использованием технологий полимеризации в растворе или в суспензии. Поглощение воды, кинетика поглощения, параметры гидрогеля и, соответственно, приемлемое давление после разбухания – без протечек, зависят от нескольких факторов. Это природа используемого катиона и степень нейтрализации акриловой кислоты, которые влияют на поглощение воды. Сшивание полимера также влияет на поглощение воды и на его механические свойства, как в сухом, так и в разбухшем состоянии. Возможность последующего поверхностного сшивания суперабсорбирующих частиц с созданием структуры «ядро-оболочка» дополнительно может улучшить поглощение и изменить скорость разбухания. Еще один фактор, влияющий на абсорбирующую способность САП – это создание возможным вспениванием новых путей для проникновения воды.

Super absorb что это. Смотреть фото Super absorb что это. Смотреть картинку Super absorb что это. Картинка про Super absorb что это. Фото Super absorb что это

Подавляющее большинство суперабсорбентов на рынке абсорбирующих гигиенических средств сделано из полиакрилата натрия и продается в виде гранул. Некоторые суперабсорбенты доступны и в виде волокна. Гранулированный материал представляет собой полимер, состоящий из миллионов идентичных частиц акрилата натрия, образующих цепную структуру. Эти цепи затем связываются между собой, для создания трехмерной сети. В сухом состоянии длинные полимерные цепи свернуты. Когда суперабсорбент впитывает жидкость, цепи разворачиваются, и сеть расширяется. Жидкость удерживается в образовавшемся пространстве в молекулярной сети, а материал образует гель.

Super absorb что это. Смотреть фото Super absorb что это. Смотреть картинку Super absorb что это. Картинка про Super absorb что это. Фото Super absorb что это

В составе гигиенических изделий суперабсорбенты помогают сохранить кожу сухой, поскольку жидкость быстро впитывается и удерживается внутри абсорбирующего слоя, не соприкасаясь с кожей. Благодаря этому кожа защищена от раздражения, и вероятность распространения «пеленочных» инфекций снижается. Кроме того, САП помогают улучшить качество жизни людей, страдающих недержанием мочи. САП являются безопасными для здоровья при использовании в средствах гигиены, что подтверждено многочисленными научными исследованиями.

Super absorb что это. Смотреть фото Super absorb что это. Смотреть картинку Super absorb что это. Картинка про Super absorb что это. Фото Super absorb что это

Также в докладе отмечено, что старение населения Земли и увеличение процента возрастного населения в таких странах, как Япония, США и Германия уже привело к росту популярности гигиенических изделий для взрослых, страдающих недержанием. Эта тенденция, как ожидается, сохранится в будущем, и также будет оказывать положительное влияние на рост рынка САП в ближайшем будущем.

GrandViewResearch также отмечает рост использования САП в сельском хозяйстве, благодаря их высокой влагоудерживающей способности. Как ожидается, этот фактор тоже будет способствовать росту рынка САП, возможно, даже в большей степени, чем рынок средств гигиены, если брать в более долгосрочной перспективе. Как ожидается, способность САП удерживать воду в почве повысит эффективность использования воды и улучшит свойства почвы, особенно в засушливых регионах. Сдерживающим фактором использования САП в сельском хозяйстве в ближайшем будущем могут стать опасения об их вредном воздействии на здоровье человека при длительном использовании.

Основные выводы доклада:

Большие транснациональные корпорации – это сегодня основные производители САП на мировом рынке. В ближайшее время ситуация вряд ли изменится. Эти компании постоянно энергично работают над расширением портфеля предлагаемых продуктов и над их эффективностью, а также увеличивают производственные мощности для удовлетворения растущего спроса. Основными участниками рынка САП являются BASF SE; LG Chemical Ltd.; Formosa Plastics Corporation; SDP Global Co. Ltd.; Evonik Industries AG; KAO Corporation; Nippon Shokubai Co. Ltd.; KAO Corporation и Sumitomo Seika Chemicals Co. Ltd.

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Источник

Суперабсорбенты

Super absorb что это. Смотреть фото Super absorb что это. Смотреть картинку Super absorb что это. Картинка про Super absorb что это. Фото Super absorb что это

Super absorb что это. Смотреть фото Super absorb что это. Смотреть картинку Super absorb что это. Картинка про Super absorb что это. Фото Super absorb что это

Недавние исследования в области материаловедения теперь также позволяют производить суперабсорбенты для нефти. Они могут поглощать масло в 45 раз больше их собственного веса. Сродство к маслу обусловлено алифатическими и ароматическими боковыми цепями основного полимера.

Содержание

использовать

сочинение

Кроме того, в раствор мономера добавляется так называемый сшивающий агент ядра (CXL), который связывает образованные друг с другом молекулы длинноцепочечного полимера местами посредством химических мостиков ( сшивок ). Эти мостики делают полимер нерастворимым в воде. Этот так называемый базовый полимер может быть подвергнут так называемому поверхностному сшиванию (SXL). Другой химикат наносится на поверхность частицы, которая при нагревании создает вторую сетку только на внешнем слое зерна. Эта крышка поддерживает набухший гель, чтобы удерживать его даже при внешнем воздействии (движение, давление).

функциональность

Полярные полимеры, такие как чистая полиакриловая кислота, уже связывают большие количества полярной воды (в 1000 раз больше ее массы) внутри и набухают в процессе.

Это осмотическое давление в конечном итоге определяет абсорбционную способность суперабсорбента.

Источник

Суперабсорбенты (SAP)

Super absorb что это. Смотреть фото Super absorb что это. Смотреть картинку Super absorb что это. Картинка про Super absorb что это. Фото Super absorb что это

Благодаря своей высокой абсорбционной способности моментально поглощать и связывать жидкости, суперабсорбенты (SAP) (полиакрилат натрия или полиакрилат калия) находят различное применение в промышленности и быту: от производства специальной упаковки до пожаротушения, от медицины до строительства (для сохранения влажности бетона)

Суперабсорбенты изготовлены из частично нейтрализованной полиакриловой кислоты.

Свойства SAP могут быть адаптированы к самым разным областям применения и требуемым там характеристикам.

С химической точки зрения SAP представляет собой сополимер акриловой кислоты и акрилата натрия.

В процессе полимеризации добавляется сшивающий агент, который связывает образовавшийся длинноцепочечный полимер с помощью химических мостиков. В зависимости от степени сшивания свойства полимера могут изменяться.

Сохранение тепла или холода

Набухшие SAP обладают свойством хранить тепло или холод в течение длительного периода времени. Поэтому они используется в качестве горячей / холодной упаковки, например, в производстве продуктов питания или медицине.

Управление влажностью

Суперабсорбенты активно используется для регулирования влажности. Благодаря своим особым свойствам они могут впитывать и выделять влагу так часто, как это необходимо.

Таким образом, SAP идеально подходят для отверждения медицинских отходов. Скорость и глубина вязкости может быть отрегулирована в соответствии с требованиями клиента, что является особенно важным фактором для косметической промышленности.

В раневых повязках SAP впитывает выделяющуюся раневую жидкость, связывает микробы и бактерии, что обеспечивает стерильность раневой поверхности.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *