聚丙烯酸钠(Polyacrylic Acid Sodium,简称PAAS)是一种新型功能高分子材料和重要化工产品,固态产品为白色或浅黄色块状或粉末,液态产品为无色或淡黄色黏稠液体。
聚丙烯酸钠具有亲水和疏水基团,能缓慢溶于水形成极黏稠的透明液体,其黏度约为1Pa·s,是海藻酸钠的15~20倍。
物理性质
聚丙烯酸钠溶于冷水、温水、甘油、丙二醇等介质中,不溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。其在大多数条件下稳定,加热至300℃不分解,久存黏度变化极小,不易腐败。
化学性质
聚丙烯酸钠易受酸及金属离子的影响,黏度降低。遇二价及二价以上金属离子(如铝、铅、铁、钙、镁、锌)形成其不溶性盐,引起分子交联而凝胶化沉淀。
合成方法
聚丙烯酸钠的合成方法多种多样,主要包括溶液聚合法、反相乳液聚合法、悬浮聚合法和微波辐射聚合法等。具体过程可能涉及将去离子水和链转移剂加入反应釜中,加热至一定温度后滴加过硫酸铵和单体丙烯酸的水溶液,反应一段时间后冷却并加入氢氧化钠水溶液中和至所需pH值,最后通过蒸出溶剂和喷雾干燥得到固体产品。
聚丙烯酸钠在多个领域有广泛应用:
食品工业:用作增稠剂、凝胶剂、保湿剂等,用于果冻、冰淇淋、糖果、面包、蛋糕、面条等产品中,提高原材料利用率,改善口感和风味。
化妆品:用作乳液、面膜等产品的稳定剂和保湿剂。
水处理:作为阻垢剂,抑制水垢的生成。
造纸工业:作为分散剂和助留剂,提高纸张的强度和均匀性。
油漆涂料:作为增稠剂和流平剂,改善施工性能和成膜质量。
石油开采:作为驱油剂和降粘剂,提高原油采收率。
农业:作为土壤改良剂和保水剂,促进作物生长,提高抗旱能力。
其他用途:高吸水性树脂的原料、润滑剂、分散剂、荧光灯的荧光成膜剂等。