Műanyag- és Gumiipari Évkönyv 2015 - page 49

MÛANYAG- ÉS GUMIIPARI ÉVKÖNYV 2015
49
Bevezetés
A szuperabszorbensek a hidrogélek különle-
ges csoportját képezik, mivel tömegük sok-
szorosának (akár 5-600-szorosának) megfele-
lő mennyiségű vizet képesek felvenni. Nagy
relatív vízfelvételüknek, illetve az ehhez kap-
csolódó más előnyös tulajdonságoknak (pl.
biokompatibilitás) köszönhetően számos fel-
használási területen nagy érdeklődés övezi
őket, pl. a mezőgazdaságban (talajjavítás) és
az egészségügyben (sebfedés, szabályozott ha-
tóanyag-leadás). Kereskedelmi forgalomban
elsősorban a szintetikus polimer alapú (első-
sorban akrilát) szuperabszorbensek terjedtek
el [1], azonban a megújuló nyersanyagok al-
kalmazása egyre jelentősebbé válik. Ezeknek
az anyagoknak – természetes eredetükön kívül
– számos további előnyük van, mint például a
biodegradálhatóság és az alacsony toxicitás.
Előbbi tulajdonság különösen fontos, mivel el-
sősorban ennek hiánya akadályozza a szinteti-
kus polimer alapú gélek elterjedését egyes fel-
használási területeken.
A megújuló nyersanyagok közül elsősorban a
nagy mennyiségben, relatíve olcsón rendelke-
zésre álló anyagokat övezi érdeklődés, mint
például a cellulózt, a keményítőt és a kitozánt.
Jelen cikkben a cellulóz, azon belül is egyes víz-
oldható származékok alkalmazásának tárgyalá-
sára szorítkozunk. A cellulóz kolloid oldatai-
ban többféle módon elérhető a térhálósítás, ami
kedvező tulajdonságokkal rendelkező géleket
eredményez. Hátrány azonban, hogy a cellulóz
oldása különleges oldószereket igényel, ezért
a cellulóz vízoldható származékainak kutatása
került előtérbe [2]. A vízoldhatóság különböző
szubsztitúciós csoportokkal (alkil, hidroxialkil,
karboximetil) elérhető, emellett a gélesedési
hajlam a polimer jellemzőivel (szubsztitúciós
fok, molekulatömeg) is befolyásolható. A cellu-
lóz és származékai fizikai és kémiai gélképzésre
egyaránt alkalmasak. Utóbbi esetben a térháló-
sítás kémiai térhálósítók adagolásával történik,
de pl. nagyenergiájú sugárzás alkalmazásával
térhálósító adagolása nélkül is képezhető gél.
A szuperabszorbensek jellemzése
A szuperabszorbens gélek több tulajdonsággal
is jellemezhetők. A legjelentősebb a duzzadá-
si fok (egységnyi tömegű gél által felvett víz-
mennyiség), mivel a gyakorlatban elsősorban
nagy vízfelvételüket, illetve az ehhez kötődő
tulajdonságokat hasznosítják. Bizonyos fel-
használási területeken, ahol a gélek relatíve
In our present article we give an overview of our research on superabsorbents based on renewable materials.
Gels with superabsorbent properties are synthesised from water-soluble cellulose derivatives using various
crosslinking methods. An important aspect of our research is the potential practical application of the
synthesised gels, thus the experiments on the agricultural application as a soil conditioner are in depth
discussed.
Cellulóz alapú szuperabszorbensek
elõállítása és alkalmazása
Jelen cikkünkben a megújuló nyersanyagokból elôállított szuperabszorbensekkel kapcso-
latos kutatásunkat ismertetjük. Különbözô vízoldható cellulózszármazékok felhasználá-
sával állítunk elô szuperabszorbens géleket, többféle térhálósítási módszert alkalmazva.
A kutatás fontos része az elôállított gélek gyakorlati felhasználása, amelyet a talajjavítás
terén végzett vizsgálatainkon keresztül mutatunk be.
I...,39,40,41,42,43,44,45,46,47,48 50,51,52,53,54,55,56,57,58,59,...162