一次性尿布是怎样炼成的?( 二 )


最终我们会看到加进来的水不再流动,而是和聚丙烯酸钠分子一起形成了固体,这样的固体,我们称之为凝胶 。 写到这里,我想各位读者应该理解我之前为什么说交联是非常关键的工序了吧 。 如果聚丙烯酸钠分子之间不发生交联,它们最终也会像氯化钠一样溶解在水中,这样就无法起到吸收水分的作用 。
那么聚丙烯酸钠能够吸收多少水呢?这个数字大得惊人 。 实验表明,聚丙烯酸钠可以吸收高达自身重量800倍的纯水 。 正因为如此强大的吸水能力,聚丙烯酸钠以及其它一些具有类似结构的高分子有一个非常响亮的名字——高吸水性高分子(superabsorbent polymer). 不过我们刚才谈到的只是最理想的情况,如果用自来水代替纯水,聚丙烯酸钠大约只能吸收自身重量300倍的水,如果换成尿液,这个数字会进一步降低到60或者更低 。 这是因为自来水和尿液中含有一些钠离子或者其它带正电的金属离子,这些离子的存在会阻碍聚丙烯酸钠分子在水中的膨胀,从而使得吸水的效果大打折扣 。 不过即便如此,聚丙烯酸钠的吸水效果仍然十分可观 。
在聚丙烯酸钠等高吸水性高分子被应用于尿布之前,无论是可重复使用的尿布还是一次性尿布都是使用棉花、纸巾、木浆等传统的吸水材料,它们最多只能吸收20倍于自身重量的水分,远逊于聚丙烯酸钠 。 聚丙烯酸钠的使用使得一次性尿布的体积和重量大大减轻 。 有报道表明,聚丙烯酸钠的使用使得一次性尿布的体积减少了一半,自然婴儿穿着起来更加方便,同时也大大减少了原材料的消耗 。 不仅如此,由于经过交联的聚丙烯酸钠能够与水形成稳固的凝胶,尿液被吸收后很难再泄露出来玷污婴儿的皮肤和衣物,非常有利于保持婴儿皮肤的健康,这也是许多传统的吸水材料望尘莫及之处 。 正是由于这些优良性能,使用聚丙烯酸钠的一次性尿布在上个世纪80年代投入市场后就迅速受到了年轻父母们的广泛欢迎 。
【一次性尿布是怎样炼成的?】(作者:嵌段共聚物,高分子科学与工程专业博士)

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