Natriumpolyacrylaat (C3H3NAO2) N structuur, eigenschappen, gebruik, risico's

Hij Natriumpolyacrylaat Het is een organische verbinding van hoog molecuulgewicht gevormd door de vereniging van vele eenheden of stukken van een kleinere samengestelde, natriumacrylaat. De moleculaire formule van natriumpolyacrylaat is (c₃H₃Nao₂))_N, En de uitgebreide formule van zijn monomeer is -ch₂-CH (Poon)-.

Natriumpolyacrylaat heeft toch veel repetitieve stukken. Het is een anionische polyelektrolyt omdat het veel carboxylaat -coo anionen heeft^-, die een negatieve lading hebben. Dit is wat het zijn belangrijkste fysicochemische eigenschappen geeft en zijn meervoudige toepassingen begunstigt.

Monomeerformule of repetitief stuk natriumpolyacrylaat polymeer, waarbij n het aantal keren vertegenwoordigt dat het wordt herhaald. Muso [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/3.0)]. Bron: Wikimedia Commons.

Het heeft veel affiniteit voor water. Absorberen het heel gemakkelijk om een ​​gel te vormen. Absorberen alle soorten vloeistoffen of waterige oplossingen. Deze eigenschap maakt het bijvoorbeeld gebruikt in wegwerp luiers en sanitaire handdoeken.

Het wordt ook gebruikt in de verpakking van de verse voedingsindustrie om overtollig water te absorberen dat ze kunnen produceren.

Voor zijn grote aantal negatieve ladingen van -coo^- Het wordt gebruikt in wasmiddelen om vuile deeltjes te helpen op te schorten. Het dient ook in industriële processen waar het nodig is om positieve metaalionen te vangen zoals calcium, aluminium en magnesium.

Natriumpolyacrylaat is niet giftig, maar het is erg belangrijk om het niet in te nemen omdat het het water uit speeksel kan absorberen, het volume kan verhogen en verstikking kan veroorzaken.

[TOC]

Chemische structuur

Natriumpolyacrylaat is een polymeer, dus het wordt helemaal hetzelfde gevormd en met elkaar verenigd en verenigd. Deze stukken, stukken of eenheden worden monomeren genoemd.

Natriumpolyacrylaat wordt gegenereerd door de vereniging van vele natriumacrylaatmoleculen. Tijdens het toetreden verliezen natriumacrylaatstukken Dubbele binding.

Om deze reden heeft natriumpolyacrylaat een structuur zonder dubbele bindingen, met veel carboxylaat -co -instanties^- en veel natriumionen na⁺ Verenigd voor deze.

Voor het bezitten van zoveel anionische groepen -coo^- Er wordt gezegd dat het een polyelektrolyt is.

Het individuele monomeer of stuk natriumpolyacrylaat heeft een keten van twee koolstofatomen en een groep -coo^-NA⁺ Samen met deze, zoals hieronder aangegeven: -CH₂-CH (COO^-NA⁺))-.

Natriumpolyacrylaat monomeerstructuur. De stippellijnen geven de vakbonden aan met andere monomeren die hieraan identiek zijn. Edgar181 [Public Domain]. Bron: Wikimedia Commons.

Het aantal monomeren kan van enkele tientallen tot honderden variëren.

Om deze reden a N In de polymeerformule dan N Het symboliseert het aantal monomeren en dit aantal kan veranderen volgens wat de polymeerfabrikant wil.

Nomenclatuur

-Natriumpolyacrylaat

-Natriumzout van polyacrylzuur

Kan u van dienst zijn: wat zijn de anode en de kathode?

-Natriumzout van het acrylzuurpolymeer

-Natriumzout van het homopolymeer van 2-renovaatzuur (homopolymeer betekent dat het een homogeen polymeer is of dat wordt gevormd door veel eenheden van een enkel type molecuul)

Eigenschappen

Fysieke staat

Wit vast poeder of korrels.

Molecuulgewicht

Het hangt af van het aantal monomeren dat het polymeer uitmaakt. Commercieel is er natriumpolyacrylaat met molecuulgewichten, bijvoorbeeld 1200, 2100, 8000 en 15000.

Dikte

1,32 g/ml bij 25 ° C.

pH

6-9

Oplosbaarheid

Zeer oplosbaar in water.

Chemische eigenschappen

Natriumpolyacrylaat heeft veel affiniteit voor water. Waterige natriumpolyacrylaatoplossingen zijn zeer viskeus en vertonen hoge fibrositeit.

Het is een extreem absorberend polymeer, vooral water of waterige vloeistoffen. De waterabsorptiesnelheid is erg hoog.

Water wordt gemakkelijk aangetrokken tot dit polymeer, dat door het absorberen een gel wordt. En het heeft een zeer hoge capaciteit om geabsorbeerd water opnieuw te verwarmen.

Dit alles wordt verklaard omdat waterstof waterstof bindbruggen vormt met carboxylaatanion -co^- van het polymeer. De polariteit van water- en carboxylaatgroep bevordert deze waterstofbruggen: -c-o --- h-o-h.

Natriumpolyacrylaat stabiliseert ook olieemulsies in water. De delen van het polyacrylaatmolecuul die gerelateerd zijn aan olie -ch₂-Ch- zijn hiermee verbonden en de ionische of gerelateerd aan water -co^-NA⁺ Ze blijven hierin. Aldus zijn oliedruppeltjes stabiel in het water.

Een andere van de kenmerken is dat door dat grote aantal anionen te bezitten carboxylaat -co^- Natriumpolyacrylaat kan gemakkelijk positieve ionen of metaalkationen zoals Ca Calcium aantrekken²⁺, Mg magnesium²⁺ of aluminium al³⁺. Bindt ze gemakkelijk aan en geeft ze niet vrij.

Het is niet giftig of vervuilend en is biologisch afbreekbaar.

Het verkrijgen van

Om natriumpolyacrylaat te verkrijgen₂= Ch-cooh en natriumhydroxide NaOH, om natriumacrylaat ch te verkrijgen₂= Ch-coo^-NA⁺.

De laatste ondergaat opwarming in aanwezigheid van ammoniumpersulfaat (NH₄))₂S₂OF₈ Om de polymerisatiereactie te versnellen, waarbij elk natriumacrylaatmolecuul zich aansluit bij de volgende met behulp van de dubbele binding.

De verkregen oplossing bevat natriumpolyacrylaat. Dan door verdamping onder bepaalde omstandigheden wordt het droge polymeer verkregen.

Toepassingen

Als absorberend in verschillende toepassingen

Natriumpolyacrylaat wordt gebruikt als een superbsorbens in verschillende brede verbruiksproducten. Een gram van dit polymeer kan 300 tot 1000 gram zuiver water absorberen.

Het wordt bijvoorbeeld gebruikt in wegwerpluiers, in sanitaire servetten, borstvoedingsplokken en ander huiselijk gebruiksartikelen. In deze gevallen absorberen lichaam waterige vloeistoffen, zoals urine of bloed, efficiënt.

Kan u van dienst zijn: calciumcarbide (CAC2): structuur, eigenschappen, verkrijgen, gebruik

Het wordt ook gebruikt om vloeistof morsen te voorkomen door deze te stollen. Maakt het mogelijk om met lichaamsvloeistoffen om te gaan door ze te vangen in een semi -oplossende en droge gel, waardoor hun dispositie gemakkelijker wordt.

In ziekenhuizen en klinieken dient het om morsen en flessen te verwerken voor vloeiende zuigkracht. Dit maakt besparingen in wasgoed mogelijk, minder schaamte voor patiënten en vermindert slippers en drukte voor gezondheidswerkers die ze bijwonen.

Bij het reinigen van producten en bij het wassen van kleding

Natriumpolyacrylaat dient als een verdikkingsmiddel in hypochlorietoplossingen die worden gebruikt bij blekenmengsels.

Het maakt ook deel uit van de composities van wasmiddelen, omdat het tijdens het wassen van kleding werkt als een dispergeermiddel van de vuile deeltjes die ze in suspensie houden, waardoor het wit toeneemt.

Dit is te wijten aan de meerdere negatieve of anionische belastingen die helpen om vuile deeltjes te verdelen, dus het is effectiever bij korrelige of poeder wasmiddelen en het wassen van alkalische pH (dat wil zeggen basic).

Wasmiddelen bevatten natriumpolyacrylaat waarmee ze kleding beter kunnen wassen. Auteur: Frank Habel. Bron: Pixabay.

In de voedingsindustrie

Het is veel gebruikt als een dikker en voorbereidingsmiddel met behulp van zijn fysicochemische eigenschappen.

Het wordt bijvoorbeeld gebruikt als een dispergeermiddel van minerale of vullende pigmenten zoals calcium- of kaolincarbonaat tijdens papier- of kartonnen productie die in contact komt met alle soorten voedsel, behalve om het te gebruiken in contact met kinderformules of moedermelk.

Het dient ook als een vloeistofabsorberend in materialen die in contact komen met voedsel. Absorbeer overtollig water van alle soorten vers voedsel, zoals kip, vis, vlees, groenten en fruit.

Verse voedselverpakking kan natriumpolyacrylaat bevatten om het water te absorberen dat ze kunnen vrijgeven. Auteur: Shutterbug75. Bron: Pixabay.

In suiker -producerende industrieën maakt het gebruik ervan tijdens de verdamping van bietensappen of suikerriet met metaalionen te vangen en zo de vorming van minerale inleg in de apparatuur te regelen.

In ervaringen om het resterende oliewinning te verbeteren

In de olie -industrie wordt het momenteel gebruikt in combinatie met andere acrylpolymeren om het water dat in sommige putten wordt geïnjecteerd te verdikken en de voorkeur te geven aan de effectieve sweep van restolie voor herstel.

Bovendien is natriumpolyacrylaat gebruikt in tests om regenval en magnesiumprecipitatie te voorkomen en dus toeneemt in de apparatuur te voorkomen tijdens het herstel van olie in putten door overstromingen met polymeren.

In de kunststofindustrie

Natriumpolyacrylaat wordt vaak toegevoegd aan polyvinylchloride plastic of PVC (acroniem voor Engels Polyvinylchloride) Als weerstandsmodificator en procesassistent.

Kan u van dienst zijn: wat is het mechanische equivalent van warmte? PVC -buizen die worden gebruikt bij de constructie van huizen en gebouwen kunnen natriumpolyacrylaat bevatten om hun weerstand te vergroten. Auteur: Pisauikan. Bron: Pixabay.

Onder de kenmerken die u moet bezitten om deze functies te vervullen, is het bezitten van iets van niet-mengbaarheid (geen mix) met het andere polymeer, om kleine onafhankelijke gebieden te vormen.

Tegelijkertijd moeten enkele sterke grensvlakverbindingen met de basis of matrixpolymeer genereren om een ​​goede stressoverdracht door deze links mogelijk te maken.

Als de impactmodificator te compatibel of mengbaar is, verbetert deze de impactweerstand niet, maar als de basisverbinding volledig onverenigbaar is.

Om deze reden is natriumpolyacrylaat nuttig in deze toepassing.

In verschillende toepassingen

Natriumpolyacrylaat wordt als dispergeermiddel in de pulp- en papierindustrie gebruikt.

Dit komt door zijn vermogen om multive -kationen (dat wil zeggen met meerdere belasting), zoals aluminium voor de mogelijkheid te ontvoeren of niet vrij te geven (en niet vrij te geven³⁺ en Ca Calcium²⁺, complexen met deze.

Het is bestand tegen hoge pH, bij hoge temperaturen en hoge afschuifkrachten of afschuif. Als multiveous kationen echter in hoge concentratie zijn, kan polyacrylaat neerslaan waardoor de effectiviteit ervan zijn effectiviteit verliest.

Het wordt ook gebruikt in de cosmetische industrie als een dikkere en emulgator.

Vanwege zijn vermogen om snel water te absorberen, wordt het gebruikt als een waterblokkeerder in glasvezelkabels. Dit zijn de kabels die worden gebruikt voor de overdracht van internet en telefoonsignaal.

In de optische kabels van de glasvezel zijn er natriumpolyacrylaat om elk vocht te absorberen dat deze kan doordringen en schade kan voorkomen. Auteur: Planet Fox. Bron: Pixabay.

Natriumpolyacrylaat is degene die de koude gelzakken vult die worden gebruikt om pijn of verwondingen te behandelen, of om medicijnen of bloemen te transporteren.

Koude geltas gebruikt om sportletsels te kalmeren. Yamada Kazuyuki uit Higashi-Betsuin, Japan [CC door 2.0 (https: // creativeCommons.Org/licenties/door/2.0)]. Bron: Wikimedia Commons.

Met natriumpolyacrylaat, kleine poppen die hun volume uitbreiden of verhogen wanneer ze ze in water laten weken.

Risico's

Hoewel natriumpolyacrylaat niet giftig is, zorgt de inname van zijn orale korrels ervoor dat ze in contact worden gebracht met speeksel.

Bijgevolg is het innemen dat het een belangrijk risico is omdat het luchtwegobstructie kan veroorzaken. Dit betekent dat u ademhaling kunt voorkomen. Aan de andere kant, als het in kleine hoeveelheden wordt ingeademd, niet genoeg om obstructie te veroorzaken, is het irritant om te ademen voor zijn droogbare eigenschappen.

Natriumpolyacrylaat neemt toe.

Om deze reden moeten dit soort patiënten continu worden begeleid.

Het irriteert de huid niet. Het is niet ontvlambaar.

Referenties

1. Bajpai, p. (2015). Pulp- en papieren chemicaliën. Polyacrylaatzouten. In de industrie van de pulp- en papierindustrie. Hersteld van Scientedirect.com.
2. Wypych, g. (2017). Geur in relatie tot verschillende polymeren. Polyacrylaat. In Handbook of Geuren in plastic materialen (tweede editie). Hersteld van Scientedirect.com.
3. Burckett St Laurent, J. (2007). Was schoonmaken van textiel. Polymeren. In handboek voor het reinigen/ontsmetten van oppervlakken. Hersteld van Scientedirect.com.
4. Wickstone, l. et al. (2018). Risico op verstikking van de inname van Vernagel. Ann R Coll Surg Engl 2018; 100: E176-E177. NCBI hersteld.NLM.NIH.Gov.
5. Wypych, g. (2015). Principes van thermische afbraak. Polyacrylaat. In PVC -afbraak en stabilisatie. Hersteld van Scientedirect.
6. Medina-Torres, L. et al. (2014). Rheologie van natriumpolyacrylaat als een emulgier Employment in cosmetische emulsies. Industrial & Engineering Chemistry Research 2014, 53, 47, 18346-18351. Hersteld van pubs.ACS.borg.
7. Chemisch boek. (2016). Natriumpolyacrylaat. Hersteld uit chemisch boek.com.
8. SCCO. (2019). Superabsorbent polymeer (SAP). Opgehaald van Sapgel.com.