Quanto tempo impiega il poliacrilato di sodio a decomporsi?

Il poliacrilato di sodio è un polimero superassorbente (SAP) che si è diffuso grazie alla sua eccezionale capacità di assorbire e trattenere grandi quantità di liquidi rispetto alla propria massa. Questo polimero è comunemente utilizzato in varie applicazioni in cui la gestione dell'umidità è fondamentale, come nei prodotti per l'igiene come pannolini e assorbenti femminili, in agricoltura per il condizionamento del suolo e in alcune applicazioni mediche.

La struttura del poliacrilato di sodio è costituita da lunghe catene di unità ripetute derivate dall'acido acrilico, che vengono reticolate per aumentarne la capacità di assorbimento. Quando il poliacrilato di sodio entra in contatto con acqua o soluzioni acquose, subisce un notevole rigonfiamento, formando una sostanza simile a un gel che intrappola e trattiene il liquido all'interno della sua struttura.

Grazie alla sua elevata capacità di assorbimento, il poliacrilato di sodio è in grado di assorbire e bloccare efficacemente l'umidità, rendendolo ideale per l'uso in prodotti che richiedono un efficace controllo dell'umidità. Tuttavia, è importante notare che il poliacrilato di sodio non è biodegradabile e richiede metodi di smaltimento adeguati per ridurre al minimo l'impatto ambientale.

La biodegradazione di poliacrilato di sodio, comunemente usato come polimero superassorbente negli emendamenti del suolo, è stato studiato in quattro terreni agricoli a diverse temperature. La biodegradabilità è una caratteristica importante per salvaguardare la qualità del suolo e delle acque sotterranee. In questo studio, la degradazione di uno specifico SAP a base di acrilato è stata valutata utilizzando misure di efflusso di (13)CO₂ dal SAP marcato con (13)C durante le incubazioni nel suolo. Il SAP è stato marcato in modo singolo sull'atomo C carbossilico o in modo triplo, includendo gli atomi C interconnessi nella spina dorsale del SAP. Questa doppia marcatura ha permesso di stimare la degradazione della catena principale del poliacrilato.

I risultati hanno mostrato che dopo 24 settimane, la degradazione media del SAP monomarcato variava da 0,45% nella sabbia argillosa a 0,82% nel terriccio, senza differenze significative tra i terreni a causa dell'elevata variabilità intra-replica. Allo stesso modo, la degradazione non è risultata significativamente diversa tra i regimi di temperatura di 20° e 30 °C dopo 12 settimane. I SAP a tripla marcatura hanno mostrato tassi di degradazione inferiori rispetto alle loro controparti a marcatura singola, con la catena principale di poliacrilato che si degrada, se mai, a tassi di 0,12-0,24% per 6 mesi sulla base di analisi dettagliate.