水寶寶是由聚丙烯酸鈉高吸水性樹脂為主要原材料，再混合淀粉、明膠和色素等其他輔助材料制成的凝膠小球。聚丙烯酸鈉是一種水溶性直鏈高分子聚合物，由聚合丙烯酸與氫氧化鈉反應(yīng)得到，屬于弱電解質(zhì)。

聚丙烯酸遇水后，其側(cè)鏈上的羧酸鈉（-COONa）能電離為帶負(fù)電的聚合物離子（-COO-）和帶正電的鈉離子（Na+），且聚合物離子由于都帶負(fù)電相互排斥，呈現(xiàn)出交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。將鈉離子鎖在其中，使聚合物內(nèi)部鈉離子濃度高于聚合物外的水溶液，聚合物整體處于高滲透壓狀態(tài)，能將大量的水吸入網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中，在聚合物分子和水分子之間形成氫鍵，將它們結(jié)合在一起。

因此，泡入水中后，水寶寶能夠吸水膨脹，其吸水和膨脹程度與聚合物的交聯(lián)類型和交聯(lián)度有關(guān)，聚丙烯酸鈉的三維空間網(wǎng)絡(luò)格孔徑越大，吸水膨脹程度越大。