Sodium Polyacrylate

Další názvy: Polyakrylát sodný

Skóre škodlivosti: 3 (Neškodné chemické látky)

Co je sodium polyacrylate a jakou roli hraje v každodenních produktech

Sodium polyacrylate, známý také jako polyakrylát sodný nebo natrium polyakrylát, je syntetický polymer se silnou schopností absorbovat a zadržovat vodu. Tento vodorozpustný materiál patří do skupiny superabsorpčních polymerů (SAP) a je široce využíván v průmyslu i běžném životě. Pod názvem sodium polyacrylate nebo anglickým názvem sodium polyacrylate (CAS číslo: 9003-04-7) se s ním často setkáte zejména v hygienických a čisticích výrobcích.

Díky svým jedinečným chemickým vlastnostem se sodium polyacrylate stal oblíbeným materiálem v oblasti péče o hygienu, zdravotnictví, zemědělství a ekologických produktů. Jeho absorbční kapacita, která několikanásobně převyšuje jeho vlastní hmotnost, z něj činí nenahraditelnou složku.

Chemické vlastnosti

Systematický název této látky je sodná sůl poly(akrylové kyseliny). Chemický vzorec se většinou vyjadřuje jako (C3H3NaO2)n, přičemž "n" značí počet opakujících se jednotek – tedy charakteristickou vlastnost polymerů. V sušině má sodium polyacrylate podobu bílého, drobivého prášku nebo granulí bez zápachu.

Tento polymer zdravotně nezávadným způsobem velmi silně bobtná při kontaktu s vodou a roztoky – z malého množství prášku se rychle stane gelovitá hmota schopná absorbovat několikanásobek svého objemu. Běžně je nerozpustný ve vodě, ale vodu silně zadržuje ve své struktuře. Nerozpouští se ani v organických rozpouštědlech a zachovává si stabilitu v širokém rozmezí pH.

V přírodě se sodium polyacrylate běžně nevyskytuje, jedná se čistě o syntetickou látku.

Využití a aplikace

Nejznámější využití sodium polyacrylatu je v hygienických výrobcích – zvláště v plenách, vložkách nebo inkontinenčních podložkách. Díky schopnosti pohltit až několik setnásobek své hmotnosti ve vodě se používá jako absorpční jádro, které účinně zachytí tekutiny a přemění je v gel, čímž zabraňuje prosakování.

V zemědělství se sodium polyacrylate uplatňuje jako vodoodržený polymer pro půdy, protože umožňuje lepší hospodaření s vodou, zejména v suchých oblastech. Polymer pohlcuje vodu ze závlahy nebo deště a postupně ji uvolňuje ke kořenům rostlin, čímž zvyšuje efektivitu využití vody.

Ve stavebnictví může být použit jako složka savých materiálů, například v cementových směsích nebo utěsňovacích hmotách.

Dále najdeme sodium polyacrylate v chladicích obkladech, autolékárničkách a dekontaminačních soupravách pro chemické a biologické havárie, protože velmi rychle absorbuje kapaliny.

Na stránkách ferwer.cz se sodium polyacrylate zmiňuje jako součást ekologických přípravků, kde plní roli zesilovače absorpční schopnosti ve zvlhčených čisticích prostředcích.

Přirozený výskyt a výroba

Sodium polyacrylate se v přírodě nevyskytuje, ale je vyráběn synteticky polymerizací kyseliny akrylové (CH2=CHCOOH) za přítomnosti iniciátorů. Proces obvykle zahrnuje neutralizaci kyseliny akrylové hydroxidem sodným (NaOH), čímž vzniká sodná sůl akrylátu, která se následně polymerizuje.

Průmyslová syntéza probíhá ve vodném prostředí, často pomocí radikálové polymerizace, a může být přizpůsobena tak, aby polymer měl specifické vlastnosti – například různé velikosti částic nebo míru zesíťování, což ovlivňuje absorpční kapacitu a mechanickou pevnost.

Bezpečnost a ekologie

Z hlediska bezpečnosti pro člověka je sodium polyacrylate obecně považován za bezpečný. Není toxický, nedráždí pokožku ani oči ve své finální formě. Ve fázi výroby a při manipulaci s práškem však může být dráždivý kvůli potenciálním zbytkům monomeru kyseliny akrylové. Ve výrobcích pro děti a osobní hygienu je přítomnost takových zbytků přísně sledována a regulována.

Co se týče ekologického dopadu, sodium polyacrylate je biologicky nerozložitelný, což znamená, že se v přírodním prostředí dlouhodobě nerozpadá. Tento fakt podnítil zájem o vývoj biologicky odbouratelných SAP polymerů, které by se mohly stát ekologicky výhodnější alternativou. Přesto existují formy sodium polyacrylatu, např. s nízkým stupněm zesíťování, jež mají mírně lepší rozložitelnost.

V některých aplikacích, zejména v ekologickém zemědělství nebo při výrobě eko vatiček a čisticích ubrousků, se klade důraz na minimalizaci polyakrylátů nebo jejich nahrazení přírodními alternativami – o čemž se více dočtete na stránce Ekologická domácnost: kde začít?.

Zajímavosti a souvislosti

Mezi nejzajímavější vlastnosti sodium polyacrylatu patří jeho schopnost absorbovat nejen vodu, ale i některé elektrolyty nebo tělesné tekutiny. Díky tomu je nepostradatelnou součástí systému zvládání hygieny u malých dětí, seniorů i zdravotně postižených osob.

Ačkoliv byl sodium polyacrylate ve své superabsorpční formě vyvinut teprve v 60. letech 20. století, rychle našel uplatnění a v 80. letech zcela nahradil předchozí absorpční materiály v dětských plenách. Dnes je nezbytný i ve vesmírném výzkumu: astronauti ISS podobný polymer využívají ve speciálně navržených hygienických systémech.

Vzdělávací pokusy s touto látkou jsou oblíbené mezi dětmi, kdy se ukazuje, jak jedno zrnko prášku dokáže během pár sekund nasát několik kapek vody.

Shrnutí

Sodium polyacrylate je pozoruhodný syntetický polymer s výjimečnou schopností absorbovat a udržovat vodu. S využitím v hygienických pomůckách, zemědělství či ekologických čisticích prostředcích se stal součástí běžného života mnoha lidí. Je považován za bezpečný, avšak jeho neschopnost biologického rozkladu vyžaduje pozornost při ekologickém využití. Díky svým jedinečným vlastnostem zůstává sodium polyacrylate klíčovou látkou moderní chemie a technologií.