聚丙烯酸钠
[CAS# 9003-04-7]

基本信息

• 产品分类: 有机原料 >> 有机金属类化合物 >> 有机钠
• 英文名: Sodium polyacrylate
• 别名: Polyacrylic acid sodium salt; Poly(sodium acrylate); Propenoic acid homopolymer sodium salt; PAAS
• 产品名称: 聚丙烯酸钠
• 分子式: (C₃H₃NaO₂)_n
• 分子量: ~5100
• CAS 登录号: 9003-04-7
• EC 号码: 692-137-3
• 分子行输入简码SMILES: C=CC(=O)[O-].[Na+]

物理化学性质

• 密度: 0.55 g/mL (25 ºC)

安全数据

• 危险品标志: GHS07;GHS09 Warning
• 危害标签: H315-H319-H400-H410-H411
• 防护标签: P264-P264+P265-P273-P280-P302+P352-P305+P351+P338-P321-P332+P317-P337+P317-P362+P364-P391-P501

危害分类

危害	分类	类别码	危害标签
眼刺激	Eye Irrit.	2	H319

发现和应用

聚丙烯酸钠是一种高吸水性聚合物 (SAP)，因其能够吸收和保留相对于其质量的大量水分的卓越能力而获得广泛认可。该聚合物由聚丙烯酸与氢氧化钠中和而形成，从而产生聚丙烯酸的钠盐。聚丙烯酸钠广泛应用于各种行业，特别是卫生产品、农业和水管理。它的开发和应用代表了聚合物科学的重大进步，特别是在高吸水性和保水性至关重要的领域。

聚丙烯酸钠作为高吸水性聚合物的发现和开发可以追溯到 20 世纪 60 年代和 70 年代，当时研究人员正在探索可以替代卫生产品中棉花和纸张等传统吸收剂的新材料。美国农业部 (USDA) 首次开发了用于土壤保湿的高吸水性聚合物的早期版本。随着时间的推移，聚丙烯酸钠在各个领域的商业潜力得到了实现，从而得到了广泛的采用。

聚丙烯酸钠最突出的应用之一是生产一次性尿布、成人失禁产品和女性卫生用品。这些产品依赖于聚合物吸收和锁住水分的能力，保持表面干燥，同时最大限度地减少泄漏。聚丙烯酸钠可以吸收数百倍于其重量的水，膨胀成凝胶状物质，锁住液体。这种能力使其成为个人护理产品的理想选择，因为水分管理对于舒适性和卫生性都至关重要。

除了卫生产品外，聚丙烯酸钠还用于农业，特别是用于配制保水凝胶和土壤改良剂。在干旱和干旱多发地区，这种聚合物用于保持土壤中的水分，帮助植物度过缺水期。聚丙烯酸钠混入土壤中，吸收并保持水分，随着时间的推移，水分会慢慢释放到植物根部。这种节水技术提高了灌溉效率，提高了作物产量，使其成为可持续农业的重要工具。

聚丙烯酸钠在水管理领域也有应用。它用于防洪和应急水遏制产品。例如，在防洪堤或吸水垫中，聚合物能够在短时间内吸收大量水分，从而有效防止水损害或控制溢出。此外，聚丙烯酸钠还用于一次性物品，如医用吸水垫，控制液体扩??散至关重要。

在工业环境中，聚丙烯酸钠在湿度控制和包装中起着重要作用。它用于包装材料，通过吸收空气中的水分保持产品干燥，从而保护电子产品和食品等物品免受潮湿。它在封闭环境中保持干燥的能力也被用于干燥剂，其中聚合物是一种无毒且有效的硅胶替代品。

聚丙烯酸钠的另一个重要应用是废物管理，特别是固化液体废物。该聚合物用于处理危险液体，将其转化为固体形式，使其更容易和更安全地运输和处理。该工艺在工业和医疗废物处理中特别有用，因为液体污染物的管理是一项重大挑战。

对聚丙烯酸钠的研究仍在继续，重点是改善其对环境的影响并扩大其应用。聚丙烯酸钠面临的一个挑战是其生物降解速度慢，这引发了人们对其环境持久性的担忧。人们正在努力开发可生物降解的超吸水聚合物，旨在减少一次性产品的生态足迹，同时保持其性能。

总之，聚丙烯酸钠彻底改变了需要高吸水能力材料的行业。它的发现推动了卫生、农业、水管理和废物处理方面的进步，证明了其作为超吸水聚合物的多功能性和有效性。随着研究的继续，聚丙烯酸钠及其衍生物预计将在商业和环境应用中发挥越来越重要的作用。

参考文献

2011. Gel swelling theories: the classical formalism and recent approaches. Soft Matter, 7(22).
DOI: 10.1039/c1sm06031g

2011. Composite polymer hydrogels as draw agents in forward osmosis and solar dewatering. Soft Matter, 7(21).
DOI: 10.1039/c1sm06043k

2008. Creasing instability of surface-attached hydrogels. Soft Matter, 4(3).
DOI: 10.1039/b713263h