[고분자소재공학실험 A+] 흡수율 측정 결과레포트

소개

흡수율 측정 실험 결과레포트입니다.

최종성적은 A+이고 레포트 점수 또한 상위권이었기 때문에 참고하신다면 좋은 성적 얻으실 수 있을 것입니다.

목차

1. Title
2. Date
3. Principle
4. Apparatus and Reagents
5. Procedure
6. Results
7. Discussion
8. Reference

본문내용

1. Title
흡수율 측정

2. Date
2024년 05월 08일 수요일

3. Principle
3.1) Superabsorbent polymer(SAP)
초흡수성 폴리머(Superabsorbent polymer, SAP)는 자체 질량에 비해 매우 많은 수분을 흡수하여 유지할 수 있는 고분자로, 친수성의 homopolymer 또는 copolymer이다. SAP는 물과 혼합되어 전체 질량(또는 부피)의 90% 이상이 물로 구성된 hydrogel을 형성한다. SAP는 가교결합으로 인한 그물망 구조를 갖는데, 물 분자들이 수소 결합을 통해 그물망 구조 사이에 들어가며 고분자의 부피가 팽창하고 물을 흡수 및 저장할 수 있는 것이다. 이러한 초흡수성 폴리머는 기저귀와 같은 일회용 위생 제품에 주로 사용되며, 이 뿐만 아니라 전력 및 통신 케이블, 폐수 유출 제어를 위한 부직포, 워터젤, 수술용 패드 등 다양한 분야에서 사용되고 있다.
SAP가 흡수성을 갖는 원리를 Figure. 1에 나타내었다. 친수성의 카르복실기(-COOH)를 갖는 고분자 또한 흡수성을 가질 수 있지만, 카르복실기의 수소를 나트륨으로 치환한 -COO^- Na^+기는 수용액에서 Na^+가 H^+보다 더 잘 해리되기 때문에 더 큰 흡수성을 가질 수 있다. 물을 흡수하기 전의 고분자에서 -COO^- Na^+형태로 존재하고 있는 카르본산나트륨기는 물을 흡수함에 따라 Na^+가 해리되고 -COO^-기가 남게 된다. -COO^-기는 음전하를 띠기 때문에 서로 반발하여 고분자 사슬 사이의 간격이 벌어지게 되며, 그 사이로 물 분자가 채워져 고분자가 다량의 물을 머금고 있을 수 있는 고흡수성이 나타나게 되는 것이다.
면, 스펀지와 같은 천연 흡수제들과 인공적으로 제조한 초흡수성 고분자는 모두 분자 내에 망상 구조를 가지며 물을 가두어 둘 수 있다는 공통점이 있다.

참고자료

· www.wikipedia.org, Superabsorbent polymer