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폴리아크릴레이트 나트륨 2022 가이드(용도, 안전성 연구)

May 3, 2021

이 문서는 길고 지속적으로 업데이트되므로 SAP (슈퍼 흡수성 폴리머)에 관심이 있다면 책갈피를 하는 것이 좋습니다. (북마크를 추가하려면 "Ctrl"+"D"를 누르십시오.)


폴 리 아크릴레이트 나트륨이란 무엇입니까?

폴 리 아크릴레이트 나트륨은 일종의 초 흡수성 폴리머 (SAP라고도 함)입니다.

종이 기저귀, 애완 동물 패드, 수분 유지 재료 (토양이 수분을 유지하도록 돕기 위해), 순간 눈 등과 같은 다양한 일반 제품에 사용되는 기능성 폴리머입니다. 그것은 우수한 흡수성으로 알려져 있습니다 :

폴 리 아크릴레이트 나트륨은 자체 무게의 수백 배를 물에 흡수 할 수 있습니다. 그것은 분말로 시작 하 고 그것은 수 분과 접촉으로, 그것은 그것의 젤 형태로 팽창.

다른 흡수성 물질과 달리이 젤에서 수분을 짜내는 것은 쉽지 않습니다. 이것이 종이 기저귀에 사용하기에 완벽한 이유입니다 — 아기가 새지 않고 젖은 기저귀에서 몇 시간 동안 앉고, 굴리고, 잠을 잘 수 있습니다.


기초 정보

녹는점

150°C입니다. 또한 폴리아크릴레이트 나트륨이 물을 흡수하고 하이드로겔이 된 후, 저온(예: 40°C)에서 쉽게 녹고 광분해됩니다. 이것은 나트륨 폴리 아크릴산나트륨이 농업과 임업에 대한 물 보유제로 사용될 수 없는 이유 중 하나입니다.


Ph 값

일반적으로 폴리아크릴레이트 나트륨은 아크릴 잔류물이 거의 없기 때문에 산성성분이 약합니다. (폴리아크릴레이트 나트륨은 아크릴산과 수산화나트륨의 중합 반응에 의해 형성된다. )


물 흡수

현재 가장 강력한 흡수 물질 인 폴리 아크릴산 나트륨은 순수한 물의 자체 무게의 수천 배까지 흡수 할 수 있습니다.

또한, 물이 순수하든 그렇지 않든 간에 폴리아크라이트 나트륨의 흡수에 직접적인 영향을 미칩니다. 소금을 물에 첨가하면 수분 흡수가 크게 줄어듭니다. 토양 내 물 이온의 농도가 매우 높고 폴리 아크릴레이트 나트륨의 수분 흡수가 크게 감소합니다 - 이것이 유지제로 사용하기에 적합하지 않은 이유 중 하나입니다.

폴리아크릴레이트 나트륨의 수분 흡수가 액체의 염수 농도와 관련이 있는 이유는 무엇입니까?

폴리 아크릴 산 나트륨의 전체 식염수 흡수 과정을주의 깊게 연구 한 결과, 우리는 다음을 발견 할 것입니다 :

나트륨 폴리 아크릴 레이트 폴리머 자체는 반투과성 막입니다. 반투과막은 물 분자 만 통과 할 수 있으며 반투과성 막은 염화나트륨을 감싸서 작은 구체를 형성합니다. 멤브레인 외부는 농도가 낮습니다. 나트륨 폴리 아크릴 레이트 폴리머가 물과 접촉 할 때, 작은 공 내부와 외부의 용액의 농도가 매우 다르기 때문에, 많은 양의 물이 작은 공 외부의 저농도 용액에서 작은 공 내부의 고농도 용액으로 침투하여 내부 및 외부 용액이 농도가 동일합니다. 이것을 등장성이라고합니다.

삼투의 원리에 기초하여, 흡수성 중합체에 의해 흡수되는 물의 양은 외부 용액의 유형에 달려있다. 증류수 인 경우 폴리머 자체 무게의 800 배를 흡수 할 수 있습니다. 수돗물이라면 더 많은 이온을 함유하고 있기 때문에 자체 무게의 300 배만 흡수 할 수 있습니다.


생산 과정

공중합체 화학에서 폴리아크릴레이트나트륨을 생산하는 방법은 겔 중합, 용액 중합 및 현탁 중합의 3가지가 있습니다.

다음은 회의의 일반적인 프로세스 그림입니다.

보시다시피 폴리아크릴레이트 나트륨은 천연 제품이 아닙니다.

추신 : 전분 접목에 의해 생성 된 폴리 아크릴산 나트륨의 한 종류가 있습니다. 제조업체는 특수 효과로 "천연 제품"이라고 주장합니다.


어떻게 작동합니까?

폴 리 아크릴레이트 나트륨이 어떻게 작용하는지 궁금 할 것입니다. 사실, 전체 수분 흡수 과정은 복잡한 물리적 및 화학 적 반응을 겪고있다. (일반적으로 물리적 반응이 대부분의 효과를 설명하는 것으로 믿어집니다.)

간단히 말해서, 폴리아크릴레이트 나트륨의 분자 구조에는 네트워크 분자 사슬이 있습니다. 그것의 전기 분해는 물을 만난 직후에 발생하고 양전하를 띤 이온과 음전하를 띤 이온으로 해리됩니다. 양적으로 그리고 음전하이 온온은 물과 강한 친화력을 가지고 있습니다. 따라서, 그것은 강한 물 흡수 및 물 보존 기능을 가지고 있습니다.

세부 정보

폴리 아크릴산 나트륨은 백색 과립 형이며 흡수성 중합체이며 주쇄에는 -COONa가 포함되어 있습니다. 물이 개입하면 -COO-와 Na로 해리됩니다.+. -COO- 음이온 사이의 상호 반발로 인해 원래 곡선 체인은 직선 체인으로 확장됩니다.

소듐 폴리 아크릴레이트는 어떻게 작동합니까?

H2O (H-O-H) 분자의 수소 원자는 약간 양전하를 띠고 산소 원자는 약간 음전하를 띠기 때문에 약간 양전하를 띤 수소 원자와 음전하를 띤 -COO- 사이의 인력은 수소 결합을 생성하므로 폴리머 나트륨 아크릴 레이트는 물을 흡수 할 수 있습니다.

그러나 폴 리 아크릴레이트 나트륨은 물에 용해되지 않고 콜로이드 물질을 형성합니다. 그 이유는 가교 정도가 높으면 물이 폴리머에 들어갈 수 없고 흡수 능력이 감소하기 때문입니다. 한편, 가교도가 낮은 경우, 물 분자가 중합체 내로 쉽게 침투하고, 수지가 팽윤하고, 더욱 친수성이고 젤라틴화되어, 흡수율이 높은 상태가 된다.

팁 : 가교 밀도 밀도가 너무 낮 으면 물에 용해 될 수 있습니다.


안전성 연구

폴 리 아크릴레이트 나트륨은 안전 한가요?

예. 다양한 재료 안전 데이터 시트 (미국 산업 안전 보건 국에서 만든 문서에 따르면 화학 물질의 잠재적 위험을 자세히 나열) 폴리 아크릴레이트 나트륨은 완전히 안전합니다.

우리는 또한 다음과 같은 MSDS (재료 안전 데이터 시트) 문서를 통해 더 많은 것을 알 수 있습니다.

나트륨 폴리아크릴레이트 재료 안전 자료 자료


피부를 직접 만지는 것은 어떻습니까?

폴리아크릴레이나트륨 자체는 피부에 자극적이지 않습니다. 폴리머로서, 그것은 피부를 통해 흡수될 수 없을 정도로 큰 긴 사슬에 붙어 있습니다.

그러나 폴리아크릴레이트 나트륨의 일종은 소량의 아크릴산과 혼합되어 제조 공정에서 남은 것입니다.

이론적으로, 다량의 아크릴산은 아기의 피부에 해로울 수 있습니다. 그러나 독성학 및 환경 건강 저널에 있는 2009년 보고서에 따르면, 일회용 기저귀에 우려를 제기하기에 충분한 아크릴산이 없습니다. (이 연구는 기저귀의 주요 제조업체인 프록터 앤 갬블(Procter & Gamble)에 의해 지원되었습니다.) 또 다른 측면, 나트륨 폴리 아크릴 공급 업체는 아크릴 산 값을 테스트하고 300 ppm (백만 당 부분)보다 적은 있는지 확인해야합니다.


식품 등급 폴리아크릴레이트 나트륨

"식품 등급 폴리아크릴레이트 나트륨"이라는 주장은 수년 동안 존재해 왔지만 어떤 제조업체도 이를 생산할 수 있다고 주장하지 않았습니다. 이는 생산 공정과 관련이 있을 수 있다.

*PS: 이 콘텐츠는 2021년에 업데이트되었습니다.

폴리 아크릴레이트 나트륨은 개 / 동물 / 곤충에게 독성이 있습니까?

엄밀히 말하면 폴리아크릴레이트 나트륨이 식품 등급 표준을 충족하는 경우에만 대답은 예일 수 있습니다.


C온클루전

폴리아크릴레이트 나트륨은 안전합니다 - 무독성이며 주요 안전 위험으로부터 자유롭습니다.

그러나 제대로 취급하지 않으면 특정 위험을 초래할 수 있습니다. 그러나 나트륨 폴리아크릴레이트 취급 시 다음과 같은 위험 요소에 주의하고 부상이나 사고를 피하기 위해 예방 조치를 취하십시오.

  • 분말을 흡입 하는 경우, 그것은 폐를 자극 수 있습니다-하지만 그건 일반적으로 우려.
  • 한 지역에서 다량의 유출된 물과 접촉하면 이 지역이 매우 미끄러워질 수 있습니다.
  • 그것은 대량으로 하수 또는 배수 시스템에 들어가는 경우, 그것은 심각한 막힘을 일으킬 수 있으며 즉시 처리되어야한다.

자주 하는 질문

폴리아크릴레이트 나트륨이 배수구아래로 내려갈 수 있습니까?

폴리아크릴레이트 나트륨에 대한 예. 그것은 천천히 물, 이산화탄소 및 일부 나트륨 이온으로 분해되어 환경 오염을 일으키지 않습니다.

추신 : 폴 리 아크릴레이트 나트륨 분말은 강한 물 팽창 특성을 가지고 있습니다. 이로 인해 화장실이 막습니다.

폴리아크릴레이트 나트륨을 재사용할 수 있습니까?

이 시점에서 폴리 아크릴산 나트륨의 특성은 다릅니다.

일반 폴 리 아크릴레이트 나트륨은 재사용 할 수 없습니다. 예를 들어, 기저귀에 사용되는 폴 리 아크릴레이트 나트륨은 소변을 흡수 한 후 폐기됩니다.

물 흡수 팽창 홍수 조절 백과 같은 일부 특수 목적에 사용되는 폴 리 아크릴레이트 나트륨의 경우 제조업체는 특수 후 처리를 수행합니다. 이러한 특수 처리 후 폴리 아크릴산 나트륨은 물을 흡수 한 후 일정 시간이 지나면 고체 입자가 될 수 있습니다. 상태, 반복적으로 수분을 흡수 할 수 있습니다.

폴 리 아크릴레이트 나트륨과 물은 화학 반응입니까?

일반적으로 물리적 반응이 대부분의 효과를 설명하는 것으로 믿어집니다.

폴리아크릴레이트 나트륨은 생분해성입니까?

폴 리 아크릴레이트 나트륨은 천연 물질이 아니라 유기 합성의 거대 분자 구조이므로 자연 토양에서 생분해되기 어렵습니다.

그러나 폴리 아크릴산 나트륨은 토양에서 자연적으로 분해 될 수 있음을 언급 할 가치가 있습니다.

우리는 매우 간단한 실험을 통해이 결론을 확인할 수 있습니다. 예를 들어, 폴리 아크릴산 나트륨으로 물을 흡수 한 후 젤은 일주일 동안 햇빛 아래에서 녹습니다.

또한 일부 국가에서는 기저귀 제조업체가 생명 공학에 의해 자연적으로 분해 될 수있는 폴리 아크릴산 나트륨 유형을 연구하고 생산하기 시작했습니다. 원리는 폴리 아크릴산 나트륨 생산 과정이 전분 또는 다른 물질로 접목되어 살아있는 미생물에 의해 분해 될 수 있다는 것입니다.

폴리아크릴레이트 나트륨은 식물(비료)에게 안전한가요?

폴 리 아크릴레이트 나트륨의 가격은 폴리 아크릴산 칼륨보다 훨씬 저렴하지만 수분 유지제로 사용하는 것은 기발합니다.

식물에 폴리아크릴산나트륨을 사용하지 말아야 하는 몇 가지 이유를 나열합니다.

수분 유지제로서 폴리 아크릴산 나트륨은 지하수를 거의 흡수하지 못하여 토양 침출수의 이온 농도가 높습니다.
폴리아크릴레이트 나트륨의 워터 젤은 더 낮은 온도(예: 40°C)에서 쉽게 녹고 광분해됩니다.
폴리 아크릴산 나트륨은 식물에 흡수 될 수없는 많은 나트륨 이온으로 분해되어 토양 염분을 증가시킵니다.

참고: 물 고정 제용제용으로 특별히 설계된 A, B와는 달리 위의 세 가지 문제를 효과적으로 해결합니다.

폴 리 아크릴레이트 나트륨은 독성이 있습니까?

폴 리 아크릴레이트 나트륨은 독성이 없습니다. 폴리 아크릴산 나트륨을 합성하는 과정에서 아크릴산의 함량을 엄격하게 제어 할 수 있으며 인체에 해롭지 않습니다.

사실, 폴 리 아크릴레이트 나트륨은 아기 기저귀의 중요한 흡수 성분으로 널리 사용되었습니다.

폴 리 아크릴레이트 나트륨은 피부에 무해하지만 아기 나 개가 섭취 한 후 가능한 한 빨리 의사의 진찰을 받아야합니다. 너무 빨리 부풀어 오르기 때문에 실수로 섭취 한 후 위장에 불편 함을 유발할 수 있습니다.

집에서 폴리아크릴레이트 나트륨을 어디서 찾을 수 있을까요?

내가 말했듯이, 당신은 쉽게 위생 냅킨이나 종이 기저귀에서 나트륨 폴리 아크라이레이트를 찾을 수 있습니다.


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