что такое sap полимер

Полимер (SAP)

* Эта страница о абсорбирующем полимере, сухом порошке, полиакрилат калия, полиакрилат натрия, SAP.

Краткое введение

Происхождение суперабсорбентной химии полимеров восходит к началу 1960-х годов, когда Министерство сельского хозяйства США разработало первые сверхабсорбентные полимерные материалы.

Как функциональный полимерный материал, суперабсорбентный полимер (SAP) имеет сильную водооглощающие способности.

В соответствии с различными использования, есть много типов полимеров.

Содержание

Что такое SAP

Есть много типов SAPs, таких как полиакрилат натрия, полиакрилат калия и т.д.

SAP (Superabsorbent Polymer) является функциональным полимером с более высоким поглощением воды и превосходной способностью удержания воды.

Выгодным аспектом использования SAP является то, что это:

Советы: Его наиболее полезным свойством является тот факт, что он поглощает жидкости, эквивалентные несколько сотен раз его массы тела и превращает его в гель; именно поэтому он способен удерживать или останавливать воду.

Как работает SAP?

Он состоит из набора полимерных цепей, которые параллельны друг другу и регулярно связываются друг с другом с помощью кросс-связующих агентов, образуя таким образом сеть.

Когда вода вступает в контакт с одной из этих цепей, она всасывается в молекулу с помощью осмоса. Вода быстро мигрирует в внутреннюю часть полимерной сети, где она хранится.

Класс качества

Основными композициями SAP являются полиакрилат натрия или полиакрилат калия.

Сорта SAP следующим образом,

Использование SAP

Для растений

Как тип абсорбирующего полимера для растений, это уникальный блок-поглотитель, который действует для обеспечения повышенной влажности для растений.

Важный показатель следующим образом,

Для гигиенических продуктов

С его удивительными свойствами поглощения жидкости и блокировки он нашел очень полезное применение в продуктах, подверженных влаге, как:

Важный показатель следующим образом,

Для прочей промышленной продукции

С каждым днем, SAP в настоящее время используется в все больше и больше отраслей промышленности и приложений из-за его растущей популярности и эффективности в сдерживании воды.

Некоторые приложения следующим образом:

Для гидроизоляционных кабелей

SAP является очень желанным продуктом, насколько производство водонепроницаемых лент и мази для всех видов кабелей обеспокоены; даже, оптические кабели волокна используют SAP. Объем и скорость поглощения довольно высоки, и поэтому общий уровень инфляции и его Квант инфляции при столкновении с водой.

Важный показатель следующим образом,

В ледяных мешках

Пресная вода направляется на отдельные листы пакетов со льдом для их активации; Суперабсорбент полимер мгновенно начинает поглощать воду и преобразовывать ее в гель, помещая их под пресную водопроводную воду; примерно через 20 минут видно, чтобы впитать достаточно воды, чтобы сформировать небольшие подушки формы кубиков льда. Теперь они готовы к использованию, поместив их в морозильную камеру.

Важный показатель следующим образом,

Надувные анти-наводнение мешки с песком

SAP имеет это уникальное применение в управлении стихийными бедствиями, где он используется в подготовке мешков с песком, которые, при соприкосновении с водой, быстро поглощают его и расширяются, чтобы сформировать барьер для наступающей воды. Хотя мы называем их мешками с песком, они на самом деле не содержат песка; они так называемые, потому что именно так они были известны традиционно.

Эти песок-менее мешки с песком довольно малы по размеру и свет в весе изначально, но они поглощают воду, чтобы предположить твердую форму. Они гораздо легче хранить и транспортировать и занимать меньшее пространство, когда не используется.

Важный показатель следующим образом,

Защита бетона

Другие приложения

Он находит широкое использование в ряде видов продуктов из-за его удивительные свойства; некоторые из них могут быть перечислены здесь:

Из-за его огромная способность действовать на влагу, SAP (супер абсорбент полимер) находит новые цели, для которых он в настоящее время используется.

Источник

Что такое sap полимер

Описание
Высокоэффективные впитывающие полимеры (SAP) являются специальной суперабсорбирующей добавкой внутреннего действия для улучшения условий твердения бетона. При добавлении в бетон она начинает активно впитывать воду, которая затем медленно высвобождается. Насыщенная полимерная добавка SAP удерживает содержание воды в бетоне и предотвращает её выпотевание. При изменении температуры полимеры начинают отдавать воду. Вода мигрирует от высокого потенциала влажности к низкому, таким образом, градиент потенциала миграции влаги уменьшается. Это заставляет внутреннюю влагу равномерно распределяться по всему объему бетона, предотвращая неравномерное распределение воды в смеси. Полимерная добавка предотвращает растрескивание бетона, повышает его прочность, морозостойкость и водонепроницаемость. Данная добавка рекомендуется к использованию в регионах с засушливым, ветреным и холодным климатом.

Дозировка
Около 380-400 грамм добавки смешивается с 1 кубометром бетона (сухая смесь). После применения добавки водоцементное отношение повышается на 0.02-0.03.

Применение
Суперабсорбирующая полимерная добавка совместима с поликарбоксилатными суперпластификаторами, что позволяет понизить степень выпотевания влаги. Дозировка: 5-10 кг полимерной добавки на одну тонну поликарбоксилатного суперпластификатора. Дозировка варьируется в зависимости от степени выпотевания.

На 28 день твердения бетон с добавлением полимерной добавки может выдерживать более 300 циклов быстрого замораживания. На 56 день выдерживания результаты испытания электростатическим потоком также соответствуют стандарту. Это свидетельствует о том, что ионная проницаемость и морозоустойчивость бетона при добавлении SAP не снижаются.

Одностороннее замораживание
Когда бетонная смесь с добавлением высокоэффективных впитывающих полимеров подвергается односторонней заморозке при наличии солей, а затем проходит 28 дней попеременного замораживания и оттаивания, шелушение бетона составляет всего 0,057 г/см2, что немного меньше, чем у бетона без добавки, и значительно меньше установленного стандарта в 0,15 г/см2.

Источник

Журнал «Сырье и Упаковка»

Текущий номер

Ближайшие выставки

Партнеры

Глобальный рынок САП будет расти

17.05.2016

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.

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.

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.

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

Что такое sap полимер

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.

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.

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.

Поглощение воды в зависимости от сшивания.

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’

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

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.

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