Полиакриловая кислота

редактировать
Поли (акриловая кислота)
Полиакриловая кислота.svg
Имена
Название IUPAC Поли (акриловая кислота)
Другие названия PAA, PAAc, Acrysol, Acumer, Alcosperse, Aquatreat, Carbomer, Sokalan
Идентификаторы
Номер CAS
ChemSpider
  • нет
ECHA InfoCard 100.115.375 Измените это в Викиданных
KEGG
UNII
CompTox Dashboard (EPA )
Свойства
Химическая формула (C3H4O2)n
Молярная масса переменная
log P 0,25700
Опасности
Классификация ЕС (DSD) (устаревшая) Раздражающий Xi
R-фразы (устаревшие) R36 R37 R38
NFPA 704 (огненный алмаз)Четырехцветный алмаз NFPA 704 0 0 0
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒ N (что такое ?)
Ссылки в ink

Поли (акриловая кислота) (PAA ; торговое название карбомер ) представляет собой синтетический высокомолекулярный полимер полимер акриловой кислоты. Название IUPAC - поли (1-карбоксиэтилен). Они могут быть гомополимерами акриловой кислоты или сшитыми с аллил эфиром пентаэритрита, аллиловым эфиром сахароза или аллиловый эфир пропилена. В водном растворе с нейтральным pH ПАК представляет собой анионный полимер, т.е. многие боковые цепи ПАК теряют свои протоны и приобретают отрицательный заряд. Это делает ПАК полиэлектролитами, способными поглощать и удерживать воду и набухать во много раз по сравнению с их первоначальным объемом.

Сухие ПАК продаются в виде белых пушистых порошков, которые часто используются в качестве гелей в косметических продуктах и ​​средствах личной гигиены. Их роль в косметике заключается в том, чтобы суспендировать твердые вещества в жидкостях, предотвращать расслоение эмульсий и контролировать консистенцию потока косметики. Коды карбомеров (910, 934, 940, 941 и 934P) указывают на молекулярную массу и конкретные компоненты полимера. Для многих применений PAA используются в форме щелочного металла или солей аммония, например полиакрилат натрия. В форме сухого порошка положительно заряженные ионы натрия связаны с полиакрилатом, однако в водных растворах ионы натрия могут диссоциировать. Вместо организованной полимерной цепи это приводит к набухшему гелю, который может поглощать большое количество воды.

Полиакриловая кислота представляет собой слабый анионный полиэлектролит, степень ионизации которого зависит от pH раствора. В неионизированной форме при низких значениях pH ПАК может связываться с различными неионными полимерами (такими как полиэтиленоксид, поли-N-винилпирролидон, полиакриламид и некоторые простые эфиры целлюлозы) и образовывать сополимерные комплексы с водородными связями В водных растворах ПАК может также образовывать поликомплексы с противоположно заряженными полимерами (например, хитозаном), поверхностно-активными веществами и молекулами лекарств (например, стрептомицином).

Содержание
  • 1 Области применения
  • 2 Синтез полимеров
  • 3 См. Также
  • 4 Ссылки
Применения

Полиакриловая кислота и ее производные используются в одноразовых подгузниках, ионообменных смолах, адгезивах и детергентах. Моющие средства часто представляют собой сополимеры акриловой кислоты, которые можно использовать как в цеолитах, так и в фосфатах в составах стиральных порошков. Они также популярны как загустители, диспергирующие, суспендирующие и эмульгирующие агенты в фармацевтических препаратах, косметика и краски. Сшитая полиакриловая кислота также использовалась при обработке бытовых товаров, включая средства для мытья полов. Акриловая кислота также является основным компонентом суперадсорбирующих полимеров (SAP), сшитых полиакрилатов, которые могут абсорбировать и удерживать в жидкости более чем в 100 раз превышающую их собственный вес. PAA может инактивировать антисептик хлоргексидин глюконат. Гели нейтрализованной полиакриловой кислоты подходят для получения биосовместимых матриц для медицинских применений, таких как гели для ухода за кожей или продукты для лечения кожных заболеваний. Пленки PAA могут быть нанесены на ортопедические имплантаты для защиты их от коррозии. Сшитые гидрогели АК и желатина также используются в качестве медицинского клея, который имеет высокую прочность сцепления. Для разработки полимерных матриц, которые позволяют контролировать скорость доставки активных веществ, недавние исследования были направлены на выяснение конформационных изменений полимерного геля во время нейтрализации, светового облучения и внедрения наночастиц золота. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США разрешило использование SAP в упаковке с непрямым контактом с пищевыми продуктами.

Синтез полимеров

Свободнорадикальная полимеризация по-прежнему является наиболее распространенным промышленным способом получения полимеров. Для свободнорадикальной полимеризации акриловой кислоты чаще всего используются термохимические инициаторы, такие как персульфат калия и AIBN. Полимеризация может длиться несколько часов, но ее можно ускорить, резко увеличив температуру и давление. PAA широко используется в диспергаторах, и, поскольку молекулярная масса оказывает значительное влияние на реологические свойства и способность к диспергированию, крайне важно контролировать распределение молекулярной массы. RAFT полимеризацию использовали для получения PAA с определенной молекулярной массой, что привело к улучшенным дисперсионным свойствам. Это было возможно только при низких соотношениях AA / CTA, при более высоких соотношениях наблюдался перенос в растворитель, который отрицательно влиял на контроль над реакцией. Были приготовлены блок-сополимеры ПАК, которые реагируют на pH и температурные стимулы, демонстрируя возможность их использования для целей доставки лекарств. ATRP использовался для роста кистей PAA с поверхности. Один из описанных подходов заключался в использовании инициируемого поверхностью ATRP трет-бутилакрилата, с которого впоследствии снимали защиту посредством пиролиза с образованием карбоновой кислоты. Эти щетки PAA могут образовывать хелатный комплекс с серебром и, следовательно, могут проявлять антибактериальную активность.

См. Также
Ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-02 10:26:15
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте