網購幾次生鮮產品,家里就免不了會增加幾個各式各樣的保溫冰袋。這些冰袋融化之后,里面的東西捏起來感覺柔軟而粘稠,似乎完全不是水的質感,它們到底是什么呢?
冰袋里面有什么?在冰袋的包裝上,時常能看到說明寫著該產品使用了“高聚化合物相變蓄冷原料”。在這里,“高聚化合物”和“相變”倒是確實都存在,但藏在這些高深名詞背后的其實是兩種相當簡單的主要成分——高吸水性樹脂,以及水。
冰袋上的說明文字|作者拍攝
在冰袋中,負責“相變”和保持低溫的成分確實就是水(或者說,是冰),但是在這里,高吸水性樹脂依然是很有用的成分。聚丙烯酸鈉等高吸水性樹脂可以吸收相當于自身質量數百倍的水,將原本隨意流動的水變成不易滲漏的凝膠,增加了使用的便利——這個過程和發生在很多紙尿褲、衛生巾當中的吸水過程并無本質差別。
擅長吸水膨脹的高吸水性樹脂顆粒,這個演示也常被人叫做“人造雪”|mel_science
不會流走的水利用高吸水性樹脂讓水乖乖待在原地,這種思路在其他生活用品中也不少見。
比如說,在冬天為人們帶來溫暖的一次性暖貼,其中也同樣含有被高吸水性樹脂吸收的水。這種暖貼的作用原理是讓空氣氧化鐵粉,利用化學反應放熱來取暖。而這其中需要水的原因是,這里進行的其實是一個電化學反應,需要讓鐵粉、碳粉、鹽和水組成原電池,才能促使反應更快發生。而為了不讓水四處滲漏妨礙使用,就需要加入吸收水的成分。
“暖寶寶”成分表,看到“吸水性樹脂”了嗎?|作者拍攝
市面上出售的冷敷貼,其中也含有這樣“不會流走的水”。很多“退熱貼”的作用原理其實與一塊濕毛巾并無區別:在這里,負責蒸發帶走熱量的依然是水。只不過,這些水分都被吸收在高吸水性材料中,形成了凝膠。這樣一來,既能保證有足夠多的水可供蒸發,同時又不會出現液體四處流淌的問題。
這塊“退熱貼”的本體是一塊能夠持續蒸發水分的水凝膠|作者拍攝
在農業上,同樣的思路也被用來對抗干旱。一些高吸水性樹脂可以用于提升土壤保持水的能力,吸收在凝膠當中的水分緩慢釋放,從而減少干旱對作物的負面影響。當然,與之類似的東西可能也存在于你的家中——就是那些用“水晶花泥”養起來的觀賞植物。
被稱為“水寶寶”、“海綿寶寶”或是“水晶花泥”的高吸水性樹脂小球,吸滿水后它的體積會膨脹很多倍|作
手托火焰的秘訣最后,再介紹一個可能是高吸水性樹脂最酷炫的應用——制造影視中的一些燃燒特效。但是請注意:這一操作需要很多***經驗,請一定、一定不要隨意嘗試。
在防火凝膠的保護下,可以拍攝出這樣“手托火焰”的效果|Pchemstud/Wikipedia
影視作品中有時會出現演員身上著火的鏡頭,拍攝這種效果的一種***是利用含有很多水分的粘稠凝膠將演員的皮膚與火焰隔開,在短時間內提供保護。凝膠中的水起到降溫作用,而吸水材料的作用依然是讓這些水停留在局部而不流走。當然,這種保護作用無疑是有限的,它必須在安全措施準備萬全、***人士嚴密監控的條件下使用。
總之,當你需要水又不想讓它四處流時,就是這些凝膠材料大展身手的時候了。
作者:窗敲雨
編輯:Luna
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