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J-GLOBAL ID：201702261531984966   整理番号：17A1480381

自由境界を有する膨潤粒子への水の拡散モデル:高吸水性高分子粒子への応用【Powered by NICT】

A model for diffusion of water into a swelling particle with a free boundary: Application to a super absorbent polymer particle

著者 (4件)： Sweijen T. (Department of Earth Sciences, Utrecht University, P.O. Box 80021, 3508TA Utrecht, The Netherlands) ,  van Duijn C.J. (Department of Earth Sciences, Utrecht University, P.O. Box 80021, 3508TA Utrecht, The Netherlands) ,  van Duijn C.J. (Department of Mechanical Engineering, Eindhoven University of Technology, P.O. Box 513, 5600 MB Eindhoven, The Netherlands) ,  Hassanizadeh S.M. (Department of Earth Sciences, Utrecht University, P.O. Box 80021, 3508TA Utrecht, The Netherlands)
資料名： Chemical Engineering Science  (Chemical Engineering Science)
巻： 172  ページ： 407-413  発行年： 2017年 
JST資料番号： B0254A  ISSN： 0009-2509  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究では,個々の粒子の膨潤,超吸収剤高分子(SAP)を記述するためのモデルを開発した。粒子表面での水の取込のための支配方程式,粒子中への水の拡散と粒子の膨潤は,不規則形状粒子のために開発した。モデル化ドメインは自由および移動境界を持ち,移動粒子表面,粒子サイズの増加を説明すると仮定した。添加では,粒子表面を通る水の入口は一次反応速度動力学過程としてモデル化した。提案したモデルを用いて,固定格子上に投影された球状粒子,無次元,のために単純化し,具体的な数値スキームを用いて解いた。無次元数は水拡散係数への粒子表面での水吸収の反応速度の比として定義される。本無次元数を用いて,膨潤動力学の三つの領域を同定することができる(i)拡散が制限される,(ii)吸水が制限される,または(iii)両プロセスは限られている。数値結果を文献からの実験データは非常に速いことが粒子表面での水分取込速度を仮定した場合,再現できることを示した。瞬間,拡散が支配的な機構であった。もちろん,異なる組成を持つSAP粒子に対して,粒子表面は膨潤動力学を減速させる可能性がある。著者らのモデルは,文献に見られる他の三モデルと比較した。これらの全てが同じ結果を与える異なる拡散係数を示すことが分かった。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： *吸水性高分子 ,  簡素化 ,  反応速度 ,  吸収剤 ,  不規則形態 ,  *膨潤 ,  *吸水 ,  一次反応 ,  無次元数 ,  モデリング ,  水分 ,  *モデル ,  拡散係数
準シソーラス用語： 支配方程式 ,  *拡散モデル , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 超吸収剤重合体 ,  SAP ,  膨潤 ,  拡散 ,  移動境界 ,  Stefan型境界

分類 (2件)： 吸着,イオン交換  (XD02060I) ,  固形製剤  (GY02030V)

タイトルに関連する用語 (5件)： 膨潤 ,  水 ,  拡散モデル ,  高吸水性高分子 ,  応用