Natriumpolyakrylat (C3H3NAO2) N -struktur, egenskaper, bruksområder, risiko

Han Natrium polyakrylat Det er en organisk forbindelse med høy molekylvekt dannet av foreningen av mange enheter eller deler av en mindre forbindelse, natriumakrylat. Den molekylære formelen for natriumpolyakrylat er (C₃H₃Nao₂)_n, Og den utvidede formelen til monomeren er -CH₂-CH (Poon)-.

Natriumpolyakrylat har mange repeterende stykker. Det er en anionisk polyelektrolytt fordi den har mange karboksylat -coo -anioner^-, som har en negativ ladning. Dette er det som gir det de viktigste fysisk -kjemiske egenskapene og favoriserer dens flere bruksområder.

Monomerformel eller repeterende stykke natriumpolyakrylatpolymer, der N representerer antall ganger den gjentas. Muso [CC By-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/3.0)]. Kilde: Wikimedia Commons.

Den har mye affinitet for vann. Absorbere det veldig enkelt å danne en gel. Absorbere alle typer væsker eller vandige oppløsninger. Denne eiendommen gjør den brukt for eksempel i engangsbleier og sanitærhåndklær.

Det brukes også i emballasje av fersk matindustri for å absorbere overflødig vann de kan produsere.

For sitt store antall negative belastninger med -coo^- Det brukes i vaskemidler for å hjelpe til med å suspendere skitne partikler. Det tjener også i industrielle prosesser der det er nødvendig å fange positive metallioner som kalsium, aluminium og magnesium.

Natriumpolyakrylat er ikke giftig, men det er veldig viktig å ikke innta det fordi det kan absorbere vannet fra spytt, øke volumet og forårsake kvelning.

[TOC]

Kjemisk struktur

Natriumpolyakrylat er en polymer, så det dannes av mange individuelle stykker alle sammen og forent med hverandre. Disse brikkene, brikkene eller enhetene kalles monomerer.

Natriumpolyakrylat genereres ved forening av mange natriumakrylatmolekyler. Når du blir med, mister natriumakrylatbiter dobbeltbinding.

Av denne grunn har natriumpolyakrylat en struktur uten dobbeltbindinger, med mange karboksylat -CO -Collapses^- og mange natriumioner na⁺ Forent til disse.

For å ha så mange anioniske grupper -coo^- Det sies at det er en polyelektrolytt.

Den individuelle monomeren eller natriumpolyakrylatet har en kjede med to karbonatomer og en gruppe -coo^-Na⁺ sammen med denne, som indikert nedenfor: -CH₂-CH (COO^-Na⁺)-.

Natrium polyakrylat monomerstruktur. De stiplede linjene indikerer fagforeningene med andre monomerer som er identiske med dette. Edgar181 [offentlig domene]. Kilde: Wikimedia Commons.

Antall monomerer kan variere fra noen titalls til flere hundre.

Av denne grunn a n I polymerformelen, da n Det symboliserer antall monomerer, og dette tallet kan endres i henhold til hva polymerprodusenten vil ha.

Nomenklatur

-Natrium polyakrylat

-Natriumsalt av polyakrylsyre

Kan tjene deg: Hva er anoden og katoden?

-Natriumsalt av akrylsyrepolymeren

-Natriumsalt av homopolymeren av 2-renovatsyre (homopolymer betyr at det er en homogen polymer eller som dannes av mange enheter av en enkelt type molekyl)

Egenskaper

Fysisk tilstand

Hvitt fast pulver eller granuler.

Molekylær vekt

Det avhenger av antall monomerer som utgjør polymeren. Kommersielt er det natriumpolyakrylat med molekylvekter, for eksempel 1200, 2100, 8000 og 15000.

Tetthet

1,32 g/ml ved 25 ° C.

Ph

6-9

Løselighet

Veldig løselig i vann.

Kjemiske egenskaper

Natriumpolyakrylat har mye affinitet for vann. Vandige natriumpolyakrylatoppløsninger er veldig tyktflytende og viser høy fibrøsitet.

Det er en ekstremt absorberende polymer, spesielt vann eller vandig væsker. Vannabsorpsjonshastigheten er veldig høy.

Vann tiltrekkes lett av denne polymeren, som ved å absorbere det blir en gel. Og det har en veldig høy kapasitet til å varme opp absorbert vann.

Alt dette blir forklart fordi vannhydrogen danner bindingsbroer med karboksylatanion -co^- av polymeren. Polariteten til vann- og karboksylatgruppe favoriserer disse hydrogenbroene: -C-O --- H-O-H.

Natriumpolyakrylat stabiliserer også oljeemulsjoner i vann. Delene av polyakrylatmolekylet som er relatert til olje -ch₂-Ch- er knyttet til dette og ionic eller relatert til vann -co^-Na⁺ De blir i dette. Dermed er oljedråper stabile inne i vannet.

En annen av dens egenskaper er at ved å ha det store antallet anioner karboksylat -co^- Natriumpolyakrylat kan lett tiltrekke seg positive ioner eller metallkationer som Ca -kalsium²⁺, Mg magnesium²⁺ eller aluminium Al³⁺. Binder dem lett og slipper dem ikke.

Det er ikke giftig eller forurensende og er biologisk nedbrytbar.

Å skaffe

For å få natriumpolyakrylat₂= CH-COOH og natriumhydroksyd NaOH, for å oppnå natriumakrylat CH₂= CH-Coo^-Na⁺.

Sistnevnte gjennomgår oppvarming i nærvær av ammoniumpersulfat (NH₄)₂S₂ENTEN₈ For å akselerere polymerisasjonsreaksjonen, der hvert natriumakrylatmolekyl blir med den neste ved hjelp av dobbeltbindingen.

Den oppnådde løsningen inneholder natriumpolyakrylat. Deretter oppnås ved fordampning under visse forhold den tørre polymeren.

applikasjoner

Som absorberende i flere applikasjoner

Natriumpolyakrylat brukes som en supersorbent i forskjellige brede forbruksprodukter. Et gram av denne polymeren kan absorbere 300 til 1000 gram rent vann.

For eksempel brukes den i engangsbleier, i sanitærservietter, ammingsputer og andre husholdningsartikler. I disse tilfellene absorberer vandige vandige væsker, for eksempel urin eller blod, effektivt.

Kan tjene deg: Kalsiumkarbid (CAC2): Struktur, egenskaper, innhenting, bruk

Det brukes også til å forhindre flytende søl ved å stivne disse. Tillater å håndtere kroppsvæsker ved å fange dem i en semi -solid og tørr gel, noe som gjør disposisjonen deres enklere.

På sykehus og klinikker tjener det til å håndtere søl og flasker for væskesug. Dette tillater besparelser i klesvask, mindre skam for pasienter og reduserer tøfler og mas for helsepersonell som deltar på dem.

I rengjøringsprodukter og i vasking av klær

Natriumpolyakrylat fungerer som et fortykningsmiddel i hypoklorittløsninger som brukes i blekingsblandinger.

Det er også en del av komposisjonene av vaskemidler fordi det under vasking av klær fungerer som et dispergeringsmiddel av de skitne partiklene som holder dem i suspensjon, og øker hvitt.

Dette skyldes flere negative eller anioniske belastninger som hjelper til med å suspendere skitne partikler, så det er mer effektivt i granulære eller pulvervaskemidler og vaske alkalisk pH (det vil si grunnleggende).

Vaskemidler inneholder natriumpolyakrylat som lar dem vaske klær bedre. Forfatter: Frank Hable. Kilde: Pixabay.

I matindustrien

Det har blitt mye brukt som et tykkere og forberedelsesmiddel ved bruk av dets fysisk -kjemiske egenskaper.

Det brukes for eksempel som dispergeringsmiddel av mineral- eller fyllingspigmenter som kalsium eller kaolinkarbonat under papir- eller pappproduksjon som kommer i kontakt med alle typer mat, bortsett fra å bruke det i kontakt med barns formler eller morsmelk.

Det fungerer også som en flytende absorberende i materialer som kommer i kontakt med mat. Absorbere overflødig vann av alle typer fersk mat, som kylling, fisk, kjøtt, grønnsaker og frukt.

Fersk matemballasje kan inneholde natriumpolyakrylat for å absorbere vannet de kan frigjøre. Forfatter: Shutterbug75. Kilde: Pixabay.

I sukkerproduserende næringer gjør det mulig å bruke under fordampingen av rødbetsjuice eller sukkerrør å fange metallioner og dermed kontrollere dannelsen av mineralinnlegg i utstyret.

I opplevelser for å forbedre gjenvinning av gjenværende olje

I oljeindustrien brukes det for tiden i forbindelse med andre akrylpolymerer for å tykne vannet som er injisert i noen brønner og favoriserer den effektive sveipingen av gjenværende olje for utvinning.

I tillegg har natriumpolyakrylat blitt brukt i tester for å forhindre nedbør og magnesiumutfelling og dermed unngå inkrustasjoner i utstyret under oljeutvinning i brønner ved flom med polymerer.

I plastindustrien

Natriumpolyakrylat tilsettes ofte til polyvinylkloridplast, eller PVC (forkortelse for engelsk Polyvinylklorid) Som en motstandsmodifiserer og prosessassistent.

Kan tjene deg: Hva er den mekaniske ekvivalenten til varme? PVC -rør brukt i konstruksjon av hus og bygninger kan inneholde natriumpolyakrylat for å øke deres motstand. Forfatter: Pisauikan. Kilde: Pixabay.

Blant de egenskapene du må ha for å oppfylle disse funksjonene, er å ha noe av ikke-mishandling (ikke blanding) med den andre polymeren, for å danne små uavhengige områder.

Samtidig må noen sterke grensesnittforbindelser med basen eller matrikspolymeren generere for å tillate en god stressoverføring gjennom disse koblingene.

Hvis påvirkningsmodifisereren er for kompatibel eller blandbar, forbedrer den ikke påvirkningsmotstanden, men hvis baseforbindelsen er helt uforenlig.

Av denne grunn er natriumpolyakrylat nyttig i denne applikasjonen.

I flere applikasjoner

Natriumpolyakrylat brukes i masse- og papirindustrien som dispergeringsmiddel.

Dette skyldes den³⁺ og Caalsium²⁺, komplekseres med disse.

Den er motstandsdyktig mot høy pH, ved høye temperaturer og høye skjærkrefter eller skjær. Imidlertid, hvis multiveous kationer er i høy konsentrasjon, kan polyakrylat føre til at effektiviteten mister effektiviteten.

Det brukes også i kosmetikkindustrien som en tykkere og emulgator.

På grunn av dens evne til å absorbere vann raskt, brukes det som vannblokkering i fiberoptiske kabler. Dette er kablene som brukes til overføring av internett og telefonsignal.

Inne i fiberoptiske kabler er det natriumpolyakrylat for å absorbere all fuktighet som kan trenge gjennom disse og unngå skade. Forfatter: Planet Fox. Kilde: Pixabay.

Natriumpolyakrylat er den som fyller de kalde gelposene som brukes til å behandle smerter eller skader, eller til å transportere medisiner eller blomster.

Kald gelpose som brukes til å berolige sportsskader. Yamada Kazuyuki fra Higashi-Betsuin, Japan [CC av 2.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/av/2.0)]. Kilde: Wikimedia Commons.

Med natriumpolyakrylat, små dukker som utvider eller øker volumet når de lar dem suge i vann.

Risiko

Selv om natriumpolyakrylat ikke er giftig, får inntaket av orale granuler dem til å utvide seg i kontakt med spytt.

Følgelig er inntak av det en viktig risiko fordi det kan forårsake luftveisobstruksjon. Dette betyr at du kan forhindre pust. På den annen side, hvis det blir inhalert i små mengder, ikke nok til å forårsake hindring, er det irriterende å puste for sine tørkemidler egenskaper.

Natriumpolyakrylat øker.

Av denne grunn bør denne typen pasienter kontinuerlig overvåkes.

Det er ikke irriterende hud. Det er ikke brannfarlig.

Referanser

1. Bajpai, p. (2015). Masse- og papirkjemikalier. Polyakrylatsalter. I masse- og papirindustri. Gjenopprettet fra Scientedirect.com.
2. Wypych, g. (2017). Lukt i forhold til forskjellige polymerer. Polyakrylat. I Handbook of Otors in Plastic Materials (Second Edition). Gjenopprettet fra Scientedirect.com.
3. Burckett St Laurent, J. (2007). Klesvaskrengjøring av tekstiler. Polymerer. I håndbok for rengjøring/dekontaminering av overflater. Gjenopprettet fra Scientedirect.com.
4. Wickstone, l. et al. (2018). Risiko for kvelning fra inntak av Vernagel. Ann R Coll Surg Engl 2018; 100: E176-E177. NCBI kom seg.NLM.NIH.Gov.
5. Wypych, g. (2015). Prinsipper for termisk nedbrytning. Polyakrylat. I PVC -nedbrytning og stabilisering. Gjenopprettet fra Scientedirect.
6. Medina-Torres, l. et al. (2014). Revologi av natriumpolyakrylat som en emulgator som brukes i kosmetiske emulsjoner. Industrial & Engineering Chemistry Research 2014, 53, 47, 18346-18351. Gjenopprettet fra puber.ACS.org.
7. Kjemisk bok. (2016). Natrium polyakrylat. Gjenopprettet fra ChemicalBook.com.
8. SCCO. (2019). Superabsorbent Polymer (SAP). Hentet fra Sapgel.com.