什么是聚丙烯酸鈉鹽？

聚丙烯酸鈉鹽又名聚丙烯酸鈉。是一種新型功能高分子材料和重要化工產(chǎn)品，固態(tài)產(chǎn)品為白色（或淺黃色）塊狀或粉末，液態(tài)產(chǎn)品為無色（或淡黃色）粘稠液體。溶解于冷水、溫水、甘油、丙二醇等介質(zhì)中，對(duì)溫度變化穩(wěn)定，具有固定金屬離子的作用，能阻止金屬離子對(duì)產(chǎn)品的消極作用，是一種具有多種特殊性能的表面活性劑。
水溶性直鏈高分子聚合物。小相對(duì)分子質(zhì)量的為液體，大的可為固體。固體的商品為白色粉末或顆粒，無臭無味，遇水膨脹，易溶于苛性鈉水溶液。吸濕性強(qiáng)。具有親水和疏水基團(tuán)的高分子化合物。緩慢溶于水形成極粘稠的透明液體，其0.5%溶液的粘度約Pa·s，粘性并非吸水膨潤(rùn)（如CMC，海藻酸鈉）產(chǎn)生，而是由于分子內(nèi)許多陰離子基團(tuán)的離子現(xiàn)象使分子鏈增長(zhǎng)，表現(xiàn)粘度增大而形成高粘性溶液。其粘度約為CMC、海藻酸鈉的15-20倍。加熱處理、中性鹽類、有機(jī)酸類對(duì)其粘性影響很小，堿性時(shí)則粘性增大。不溶于乙醇、丙酮等有機(jī)溶劑。強(qiáng)熱至300度不分解。久存粘度變化極小，不易腐敗。因系電解質(zhì)，易受酸及金屬離子的影響，粘度降低。遇足量二價(jià)以上金屬離子（如鋁、鉛、鐵、鈣、鎂、鋅）形成其不溶性鹽，引起分子交聯(lián)而凝膠化沉淀。但是二價(jià)金屬離子量少時(shí)仍為溶液，因此可作為洗滌助劑，起到防止污垢再沉積的作用。pH=4.0以下時(shí)可能產(chǎn)生沉淀。
隨著相對(duì)分子質(zhì)量增大，聚丙烯酸鈉自無色稀溶液至透明彈性膠體乃至固體。性質(zhì)、用途也隨相對(duì)分子質(zhì)量不同而有明顯區(qū)別。相對(duì)分子質(zhì)量在1000-10000的，可作為分散劑，應(yīng)用于水處理（分散劑或阻垢劑）、造紙、紡織印染、陶瓷等工業(yè)領(lǐng)域。用作造紙涂布分散劑時(shí)，相對(duì)分子質(zhì)量在2000-4000，涂料濃度在65%～70%時(shí)，仍可有良好流變性和熟化穩(wěn)定性。分子量在1000-3000之間的，用作水質(zhì)穩(wěn)定劑和黑液濃縮時(shí)結(jié)垢控制劑。分子量在10以上的，用作涂料增稠劑和保水劑，可使羧基化丁苯膠乳、丙烯酸酯乳液等合成膠乳黏度增長(zhǎng)，避免水分析出，保持涂料體系穩(wěn)定。分子量在10以上的，用作絮凝劑，以及在食品工業(yè)中作增黏劑、乳化分散劑等。
制造方法
1、相對(duì)分子質(zhì)量小時(shí)，丙烯酸在引發(fā)劑和鏈轉(zhuǎn)移劑存在下聚合，用氫氧化鈉中和即可得到產(chǎn)品?？刂品磻?yīng)溫度，引發(fā)劑和鏈轉(zhuǎn)移劑的種類和用量，單體濃度、反應(yīng)時(shí)間和加料方式等條件，可得到不同相對(duì)分子質(zhì)量的產(chǎn)品。
2、相對(duì)分子質(zhì)量高時(shí)，丙烯酸用氫氧化鈉中和，精制后，在引發(fā)劑存在下聚合，既得產(chǎn)品。固體形態(tài)的產(chǎn)品可經(jīng)過干燥、造?；蚍鬯榈玫健?br/>3.、國(guó)外通過輻射聚合NaOH與丙烯酸的中和物制得。
合成方法
1.將去離子水和34kg鏈轉(zhuǎn)移劑異丙醇依次加入反應(yīng)釜中，加熱至80～82℃。滴加14kg過硫酸銨和170kg單體丙烯酸的水溶液（去離子水）。滴畢后，反應(yīng)3h。冷至40℃，加入30%的NaOH水溶液，中和至pH值為8.0～9.0蒸出異丙醇和水得液體產(chǎn)品。噴霧干燥得固體產(chǎn)品丙烯酸或丙烯酸酯與氫氧化鈉反應(yīng)得丙烯酸鈉單體，除去副生的醇類，經(jīng)濃縮、調(diào)節(jié)pH值，以過硫酸銨為催化劑聚合而得由丙烯酸和氫氧化鈉反應(yīng)制得丙烯酸鈉單體，再在過硫酸銨催化下，聚合成聚丙烯酸鈉將相對(duì)分子質(zhì)量1 000～3 000的聚丙烯酸鈉加入反應(yīng)釜中，配成30%的水溶液即可
2.丙烯酸或丙烯酸酯與氫氧化鈉反應(yīng)得丙烯酸鈉單體，除去副產(chǎn)的醇類，經(jīng)濃縮、調(diào)節(jié)PH值，以過硫酸銨為催化劑聚合制得。
3.聚合法　在裝有攪拌器、回流冷凝管、溫度計(jì)、滴液漏斗的500mL四口燒瓶中，加入一定量的去離子水，再加入鏈轉(zhuǎn)移劑亞硫酸氫鈉（用量占體系質(zhì)量的4.5%），攪拌溶解，加熱升溫至65℃，開始滴加單體丙烯酸及引發(fā)劑過硫酸銨水溶液。其中單體丙烯酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)占體系的30%，過硫酸銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)占體系的0.06%，滴加時(shí)間為3h，滴完后保溫3h，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%氫氧化鈉水溶液中和至pH值為7～7.5，得到無色的黏稠、低分子質(zhì)量聚丙烯酸鈉溶液。
4.乳液聚合法　單體溶液由丙烯酸經(jīng)氫氧化鈉溶液中和，再加入少量丙烯酰胺制得。在250mL反應(yīng)瓶中，加入單體溶液、十二烷基磺酸鈉，攪拌其混合均勻，同時(shí)通氮除氧20min，加入還原劑、乳化劑、溶劑和氧化劑。將體系升溫至45℃，4h后結(jié)束聚合。升溫達(dá)到一定的出水量后，停止反應(yīng)。最后將反應(yīng)液過濾烘干，得到粉末狀產(chǎn)物（PAA-Na）。