Полиакрилат натрия (ПААС) CAS №: 9003-04-7
Полиакрилат натрия (ПААС, CAS 9003-04-7) представляет собой натриевую соль полиакриловой кислоты, имеющую вид белого порошка или вязкой жидкости с формулой [−CH₂−CH(CO₂Na)−]ₙ. Это анионный полиэлектролит, хорошо растворимый в воде, где он диссоциирует с образованием вязких растворов. Известный как суперабсорбирующий полимер (SAP), он способен поглощать и удерживать воду в количестве, в сотни раз превышающем его собственный вес, что делает его незаменимым в одноразовых подгузниках, гигиенических прокладках и влагоудерживающих гелях. Помимо абсорбции, его способность связывать ионы и диспергировать частицы обеспечивает широкое промышленное применение: в качестве антиресорбционного агента и комплексообразователя в стиральных порошках, ингибитора отложений в водоочистке, а также загустителя и стабилизатора в покрытиях, косметике и пищевой промышленности
1. Обзор
Полиакрилат натрия — это белый гранулированный или порошкообразный суперабсорбирующий полимер (SAP). Он представляет собой натриевую соль полиакриловой кислоты и обладает замечательной способностью впитывать от 100 до 1000 раз больше своего веса в воде, превращая её в гель. В отличие от традиционных абсорбентов, он удерживает поглощённые жидкости даже под давлением. Выпускается в сшитой (нерастворимая гелевая форма) и несшитой (водорастворимой) разновидностях.
2. Ключевые особенности
Суперабсорбент: впитывает в 100–800 раз больше своего веса в деионизированной воде.
Удержание давления: удерживает жидкость даже при механическом воздействии (гелевая блокировка).
Чувствительность к солям: всасывание значительно снижается в солевых растворах (моча, морская вода).
Термическая стабильность: функционален в условиях высоких температур (буровые растворы).
Универсальные формы: выпускается в виде порошка, гранул или водного раствора.
Нетоксичность: безопасен для использования в сельском хозяйстве и потребительских товарах (определённые марки).
3. Ключевые характеристики с пояснением
| Параметр | Типичное значение | Пояснение |
|---|---|---|
| Появление | Белый порошок/гранулы | Сыпучий; изменение цвета указывает на загрязнение. |
| Впитывающая способность | 300 – 800 г/г (дистиллированная вода) | Измеряет удержание жидкости. Чем выше, тем лучше для подгузников/сельского хозяйства. |
| Молекулярная масса (Mw) | 1k – 78k+ (или сшитый) | Низкая молекулярная масса действует как ингибитор накипи; высокая молекулярная масса (сшитая) используется для впитывания. |
| pH (1% раствор) | 5.5 – 7.5 (или 6-9) | Нейтральный или слабощелочной. Зависит от марки. |
| Остаточный мономер | ≤ 300-500 ppm | Непревращенная акриловая кислота; должна быть низкой для гигиены/сельского хозяйства. |
| Насыпная плотность | 0,4 – 0,7 г/мл | Влияет на упаковку и обращение. |
| Размер частиц | 50 – 850 мкм | Мелкая для быстрого впитывания; крупная для воздушной укладки нетканых материалов. |
4. Приложения
| Область применения | Конкретные области применения |
|---|---|
| Гигиенические изделия | Основной материал в детских подгузниках, взрослых прокладках при недержании и гигиенических прокладках (технология SAP). |
| Сельское хозяйство | Удержание воды в почве (кристаллическая почва), антитранспиранты и покрытие семян для снижения частоты полива. |
| Очистка воды | Загуститель, ингибитор накипи (низкая молекулярная масса) и средство для обезвоживания осадка. |
| Промышленный | Водоблокирующая лента для кабелей, средства для локализации разливов (отверждение жидких отходов) и добавка для буровых растворов. |
| Строительство | Уход за бетоном (удержание влаги) и водоотталкивающая шпаклёвка. |
| Упаковка для пищевых продуктов. | Впитывающие прокладки для поддонов с мясом и рыбой (пищевой класс). |
| Текстиль | Загуститель для печатных паст. |
5. Сравнение типов/моделей
| Параметр | Сшитый SAP (абсорбент) | Низкая молекулярная масса (ингибитор накипи) |
|---|---|---|
| Структура | Трёхмерная сетка (нерастворимый) | Линейная цепь (растворимая) |
| Поглощение | 300-800x (суперабсорбент) | < 10x (загуститель) |
| Основное применение | Подгузники, сельское хозяйство, кабельная лента | Моющие средства, водоочистка, диспергатор |
| Солеустойчивость | Низкая (неэффективна в соленой воде) | Высокая (стабильна в рассоле) |
Варианты коммерческого класса:
| Оценка | Чистота | Поглощение | Ключевая сертификация | Идеально подходит для… |
|---|---|---|---|---|
| Базовая модель | ≥95% | 200x | Стандартный | Общая промышленность, контроль разливов |
| Продвинутая модель | ≥98% | 500x | REACH / EPA | Сельское хозяйство, подгузники |
| Профессиональная / пищевая категория | ≥99,5% | 800x | FDA / ISO | Упаковка для продуктов питания, медицинские изделия |
6. Руководство по покупке
Определите применение:
Для подгузников и сельского хозяйства: выберите высокомолекулярный/сшитый САП с поглощением >400x.
Для моющих средств и водоочистки: выберите низкомолекулярный (<10 000) растворимый порошок.
Для контакта с пищей: необходимо указать пищевой класс (требуется сертификация FDA).
Проверьте размер частиц:
Порошок (<150 мкм): быстрое впитывание, высокий риск гелеобразования.
Гранулы (150-850 мкм): лучшая воздухопроницаемость, идеально для гигиенических изделий.
Проверьте данные безопасности:
Убедитесь, что уровень остаточного акриламида/мономера низкий, особенно для сельскохозяйственного/личного использования.
Ищите сертификаты REACH или EPA для соответствия экологическим требованиям.
7. Часто задаваемые вопросы
В: Токсичен ли полиакрилат натрия?
О: В целом нет для самого полимера. Однако мономер (акриловая кислота) является раздражителем. Высококачественные сорта, используемые в подгузниках, прошли дерматологические испытания и нетоксичны.
В: Может ли он впитывать соленую воду?
A: Да, но значительно меньше. Абсорбционная способность резко снижается в солевых растворах (например, моча, морская вода) из-за «эффекта общего иона». В рассоле она может поглощать только в 30–50 раз больше своего веса по сравнению с 800 раз в дистиллированной воде.
Вопрос: Биоразлагаем ли он?
A: Стандартный полиакрилат натрия разлагается в окружающей среде очень медленно. Однако некоторые сельскохозяйственные сорта содержат биоразлагаемые добавки или обладают УФ-разлагаемостью.
Вопрос: В чем разница между полиакрилатом натрия и полиакриламидом?
A: Полиакрилат натрия является анионным (отрицательно заряженным) и суперабсорбентом. Полиакриламид (ПАМ) обычно неионный или катионный и в основном используется как флокулянт (связывание частиц) в водоочистке.
8. Доставка, сертификация и обслуживание
Упаковка: 25-кг многослойные бумажные/пластиковые мешки, 500-кг биг-бэги или 200-кг бочки (жидкий раствор).
Хранение: Хранить в прохладном, сухом месте. Сильно гигроскопичен – держать герметично закрытым, чтобы предотвратить предварительное поглощение влаги из воздуха.
Документация: COA (Абсорбционная способность, Размер частиц, Остаточный мономер), MSDS.
Сертификаты: ISO 9001, REACH, FDA (специфично для пищевых продуктов), EPA.
| Химические свойства полиакрилата натрия |
| плотность | 1,32 г/мл при 25 °C |
| показатель преломления | н
|
| Температура хранения. | от 2 до 8 °C |
| форма | пудра |
| Удельный вес | 1.23 |
| Диапазон pH | 6 - 9 |
| Запах | Без запаха |
| PH | 6-9 |
| Появление | От бесцветного до светло-желтого цвета Жидкость |
| Гидролитическая чувствительность | 0: образует стабильные водные растворы |
| Стабильность: | Стабилен, но чувствителен к влаге. |
| Функции косметических ингредиентов | Формирование пленки КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ КОЖИ – СМЯГЧАЮЩЕЕ СВЯЗКА АБСОРБЕНТ КОНТРОЛЬ ВЯЗКОСТИ ФИКСАЦИЯ ВОЛОС СТАБИЛИЗАЦИЯ ЭМУЛЬСИИ КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ КОЖИ |
| ИнЧИ | InChI=1S/C3H4O2/c1-2-3(4)5/h2H,1H2,(H,4,5) |
| ИнЧИКей | NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N |
| УЛЫБКИ | C(=O)(O)C=C |
| Система регистрации веществ EPA | Полиакрилат натрия (9003-04-7) |
| Информация о безопасности |
| Коды опасностей | Си |
| Заявления о рисках | 36/37/38-36 |
| Заявления о безопасности | 26-36 |
| ВГК Германия | 3 |
| RTECS | WD6826000 |
| F | 3 |
| ТСКА | TSCA внесена в список |
| Тарифный код HS | 39069090 |
| Класс хранилища | 11 - Горючие твердые вещества |
