高吸水性樹脂
 高吸水性樹脂がどうして水を吸収できるのか。
 水を吸収するための理由を簡単に説明します。


ピンク色の線は高分子、黒い点が架橋点です。
水を吸収するためには、このように高分子同士が
架橋されてつながっていなければなりません。
架橋されていなければ、分子は水の中に溶けだしてしまって
ドロッとした液体になってしまいます。
架橋密度

(浸透圧)2×親水性
吸水能力=
どうして樹脂の中に水が入ってくるのか。
それはイオンの濃度差によります。

高吸水性樹脂の分子には-COONa(カルボン酸)基があります。
これが水の中にはいると、-COO-(カルボン酸イオン)となります。
このイオンによって樹脂内のイオンの濃度が高くなり、
樹脂の外の濃度と差が出てきます。
この濃度の違いによって中に水が入ってきます。

ナメクジが塩をかけると縮んでいくのは外の濃度が高くなって
それを薄めようとして外に水を出して縮むのですが、それと似たようなことです。



吸水能力は下の式のようになります。







浸透圧(上の濃度差のことです)と親水性(ここでは-COOH基が親水性です)は
高ければ高いほど吸収できる水の量が多くなり、
架橋密度(一番上の図の黒い点です)は少ない方が広がりやすくなるので水を多く吸収できます。


ヘタな説明ですが、分かっていただけたでしょうか?
もっと詳しく知りたいなら研究室にくるべし!
吉村先生が詳しく教えてくれるでしょう。