聚丙烯酸钠是一种 超吸水性聚合物 (SAP),由于其相对于自身质量具有吸收和保留大量液体的特殊能力,因此得到了广泛的应用。这种聚合物通常用于对湿度管理至关重要的各种应用中,例如尿布和护垫等卫生用品、农业土壤调节以及某些医疗应用。
聚丙烯酸钠的结构由源自丙烯酸的重复单元长链组成,这些单元经过交联以增强其吸收能力。当聚丙烯酸钠与水或水溶液接触时,会发生明显的膨胀,形成凝胶状物质,将液体吸附并保留在其结构中。
由于具有高吸水性,聚丙烯酸钠能够有效地吸收和锁住水分,因此非常适合用于需要有效控制水分的产品。不过,值得注意的是,聚丙烯酸钠不可生物降解,需要采用适当的处理方法,以尽量减少对环境的影响。
的生物降解 聚丙烯酸钠作为土壤改良剂中常用的超吸水性聚合物,对其在不同温度下的四种农用土壤中的生物降解性进行了研究。生物降解性是保护土壤和地下水质量的一个重要特征。在这项研究中,通过测量土壤培养过程中 (13)C 标记 SAP 的 (13)CO₂ 流出量,评估了特定丙烯酸酯基 SAP 的降解情况。对 SAP 进行了羧基 C 原子的单标记或三标记,包括 SAP 骨架中相互连接的 C 原子。通过这种双重标记,可以估计聚丙烯酸酯主链的降解情况。
结果表明,24 周后,单一标记 SAP 的平均降解量从壤土中的 0.45% 到壤土中的 0.82%。同样,12 周后,20°C 和 30 °C 温度条件下的降解量也没有显著差异。与单标记 SAP 相比,三标记 SAP 的降解率较低,根据详细分析,聚丙烯酸酯主链的降解率为每 6 个月 0.12-0.24% 。