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提高高吸水树脂强度

发布时间:2025-04-30 08:25:37

1. 什么是“高吸水树脂”具体说说

高分子吸水树脂因其强大的吸水能力和保水能力,以及优良的力学性能、可塑性和加工便利性,近年来在一次性卫生用品、农业、光电缆业和防水领域得到了广泛应用。

在一次性卫生用品中,尤其是婴儿护理用品和成人失禁用品,高分子吸水树脂的应用最为广泛,占比高达70%-80%。我们测试高分子吸水树脂时,会使用生理盐水和人造血浆,以更贴近实际使用环境。

尿裤的性能要求包括保水能力、吸收速度、液体扩散范围和防漏性能。高分子吸水树脂在尿裤中扮演着重要角色,尤其是对回渗性能的影响,其贡献度约为70%。

高分子吸水树脂的特性包括吸收速率、吸收量、加压下的吸收量和保水量。吸收速率是指1g树脂在30s、60s或180s内所能吸收的生理盐水量;吸收量是指1g树脂所能吸收的最大生理盐水量;加压下的吸收量是指在0.70Pa压力下,1g树脂所能吸收的最大生理盐水量;保水量是指1g树脂在吸收最大生理盐水量后,经过1400转离心处理所能保持的最大生理盐水量。

这些特性对尿裤性能的影响不同,其中保水量和加压下的吸收量尤为重要。尿裤制造商往往过于关注吸收速率,认为吸水速度快的尿裤就是好尿裤,但这可能会导致尿裤无法跟上先进发展的步伐。

尿裤芯片通常由高分子吸水树脂和木浆组成,高分子吸水树脂的吸水量和保水量远超木浆。木浆具有良好的毛细管作用,产生较高的导流分散作用,其吸水速率约是高分子吸水树脂的5-6倍。两者性能互补,合适的配比和混合构成的尿裤芯片能达到最佳的吸收速率和吸水保有量。

我们发现,初吸收速率较快的高分子吸水树脂在短时间内吸收量就不再增长,这被称为胶凝效应。高分子吸水树脂在吸收液体时,颗粒迅速膨胀,机械强度下降,表面互相粘联和产生糊状,严重粘联时会阻止液体透过已吸收并膨胀颗粒之间的间隙,导致吸收速度停滞。这会影响尿裤的长期吸收能力和多次吸收能力,尤其是在婴儿第二次和第三次排尿时,尿裤可能无法保证婴儿皮肤的干爽。

因此,在选择高分子吸水树脂时,不应过分关注吸收速率,而是根据不同市场区隔选择具有不同保水量和加压下吸水能力的树脂,并与木浆及面层等其他原料合理配合,以满足尿裤设计要求。

2. 如何解决高吸水树脂吸水后的干爽性能

水凝胶是一种在水中能够溶胀不能并保持大量水分而又不溶解于水的亲水性交联聚合物,通过共价键、氢键或范德华力等作用相互交联构成三维网状结构,具有良好的生物相容性,多数水凝胶网络中可容纳本身重量的数倍至数百倍的水,是一种集吸水、保水、缓释与一体的高分子材料。大部分的水凝胶吸水与消溶胀过程是可逆的,当吸水到一定程度后,由于本身结构中交联骨架对水的系数一开始亲水就会使更多的水进入,就像惯性一样进入,后来慢慢的共价键就会把多余的水挤压出来达到饱和状态。吸水性
材料在水中能吸收水分的性质称为吸水性。
(1)质量吸水率Wm
(2)体积吸水率Wv
质量吸水率与体积吸水率存在下列关系。
Wv=Wm×ρo/l000
(1-12)
式中ρ。――材料在干燥状态下的表观密度,
kg/时。
材料的吸水性与材料的孔隙率和孔隙特征有关。对于细微连通孔隙,孔隙率愈大,则
吸水率愈大,闭口孔隙水分不能进去,而开口大孔虽然水分易进入,但不能存留,只能润
湿孔壁,所以吸水率仍然较小。各种材料的吸水率很不相同,差异很大,如花岗石的吸水
率只有0.
5%~0.
7%,混凝土的吸水率为2%~3%,勃土砖的吸水率达8%~20%,而
木材的吸水率可超过100%。
吸湿性
材料在潮湿空气中吸收水分的性质称为吸湿性。潮湿材料在干燥的空气中也会放出水
分,此称还湿性。材料的吸湿性用含水率表示。
Wh=(ms-mg)/mg×100%
式中Wh――材料的含水率。
高吸水性树脂是一种吸水量可达自向重量几十倍甚至几千倍的树脂。这种树脂不但吸水量大,而且保水能力强,并有很强的增稠性能,因此可广泛应用于生理卫生用品,家林园世、改造沙漠、医药土木工程、工业用品、保鲜包装材料、日用品等领域。高吸水性树脂是一种具有吸水功能的透明粉剂,本品同时含有植物生长所需的氨、磷等元素、降解后元素无残留、不污染土壤。用作土壤改良剂:将高吸水性树脂与栽培土按一定比例混合,可以改善团粒结构,提高土壤的保水性、透水性和透气性,缩小土壤昼夜温差变化,调节土壤的干湿度,减少灌溉次数,达到改良劣质土壤、抗旱保心的目的。

3. 高吸水与高吸油性树脂基本信息

高吸水与高吸油性树脂的基本信息是研究与应用现代高分子材料的一个重要方面。这类树脂具有独特的物理和化学性质,使其在多个领域展现出广泛的应用潜力。高吸水树脂和高吸油树脂在结构、性能和应用上具有显著差异,下面将对这两类树脂的基本信息进行概述。

高吸水树脂,主要是聚丙烯酸酯类树脂,以其高吸水性和低溶胀性著称。这类树脂能够在接触水时迅速吸水,吸水率可达自身重量的数百倍,且吸水过程中体积膨胀有限。它们广泛应用于卫生用品(如尿布、女性卫生用品)、农业(如土壤保水剂)以及工业(如清洁剂、水处理剂)等领域。高吸水树脂的性能特点在于其选择性吸水性,能够有效保持水分而避免液体渗漏,同时具有良好的机械强度和化学稳定性。

相比之下,高吸油树脂,主要成分包括聚乙烯醇、聚丙烯酰胺等,具有高效的油液吸收能力。这类树脂能够在短时间内吸收大量油液,吸油率可达到自身重量的几十倍,甚至上百倍。它们在石油泄漏处理、机械设备润滑剂回收、食品工业油脂分离等领域有重要应用。高吸油树脂的特点在于其选择性吸收能力,能够有效分离油液而避免与水混合,同时具有良好的化学稳定性,能够在较高温度下保持其吸收性能。

高吸水与高吸油性树脂的研发与应用,不仅推动了高分子材料科学的发展,还为解决实际问题提供了有效途径。随着科技的进步和市场需求的多样化,这些树脂的性能将进一步优化,应用领域也将不断扩展。在未来,高吸水与高吸油性树脂有望在环保、工业生产、医疗健康等领域发挥更大的作用。

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