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Le polyacrylate de sodium est le sel de sodium de l'acide polyacrylique. C'est un polymère anionique de haut poids moléculaire composé d'unités acrylate répétitives : [–CH2–CH(CO2Na)–]n.
Les qualités commerciales varient considérablement en termes de poids moléculaire, de taille de particules, de degré de réticulation et de teneur en copolymère (par exemple, copolymères acrylate/acrylamide ou poly(oxyde d'éthylène) greffé) pour ajuster l'absorption, la résistance du gel et les propriétés mécaniques.
Numéro CAS (couramment utilisé) : 9003‑04‑7
Synonymes:
Poly(acrylate de sodium) ; PAAS ; sel de sodium polyacrylique ; sel de sodium polyacrylate ; polymère superabsorbant (SAP) une fois réticulé
INCI / Nom d'utilisation : Polyacrylate de sodium
Synthèse et fabrication
Chimie des bases : Polymérisation de l'acide acrylique suivie d'une neutralisation par l'hydroxyde de sodium (ou utilisation d'acrylate de sodium monomère). Deux voies principales :
Polymérisation en solution ou en masse de l'acide acrylique, suivie d'une neutralisation en sel de sodium.
Polymérisation du monomère d'acrylate de sodium (polymérisation en solution aqueuse).
Réticulation : Pour les grades SAP, une petite fraction de réticulant multifonctionnel (par exemple, N,N′‑méthylènebisacrylamide, divinylbenzène, dérivés de triallyl cyanurate) est introduite pendant la polymérisation ou par post-traitement pour générer un réseau légèrement réticulé.
Post-traitement : broyage, tamisage, classification pour obtenir la granulométrie souhaitée ; séchage ; traitement de surface optionnel (pour une meilleure résistance du gel ou une réduction de la poussière). Pour les applications hygiéniques, une purification ou un contrôle qualité supplémentaire est effectué.
Propriétés physicochimiques
Aspect : Poudre blanche à blanc cassé (non réticulée) ou particules granulaires (SAP réticulé).
Solubilité : Le polyacrylate de sodium est gonflant dans l’eau. Les grades linéaires se dissolvent ou forment des solutions visqueuses selon leur poids moléculaire ; le SAP réticulé gonfle, mais ne se dissout pas dans l’eau.
pKa : L'acide acrylique parent a un pKa d'environ 4,25 ; le sel de sodium se comporte comme un polyélectrolyte puissant avec des groupes carboxylates ionisables. Le degré de neutralisation influence le gonflement et la rhéologie.
Thermique : La dégradation commence généralement au-dessus de 200 °C ; la transition vitreuse dépend de la composition du polymère et de la teneur en humidité.
Viscosité et rhéologie : Les solutions de polyacrylate de sodium linéaire présentent un fort comportement de fluidification et d'épaississement par cisaillement ; les grades réticulés présentent des propriétés d'hydrogel élastiques lorsqu'ils sont gonflés.
Rôles fonctionnels et applications
Applications absorbantes d’eau : couches, produits sanitaires, litières pour animaux, agents de rétention d’eau agricoles.
Soins personnels et cosmétiques : Comme épaississant, filmogène, absorbant (poudres matifiantes) et stabilisant pour émulsions ou suspensions.
Utilisations industrielles : Détergents (dispersant pour empêcher le redéposition), industrie papetière (agents de rétention), pétrole et gaz (contrôle des pertes de fluides dans les fluides de forage lorsqu'ils sont formulés correctement), modificateurs de béton et de ciment (rétention d'eau) et conditionneurs de sol.
Utilisations biomédicales : Pansements pour plaies et matrices à libération contrôlée (SAP réticulé de qualité médicale avec contrôles de pureté rigoureux).
Méthodes d'analyse et contrôle de qualité
Distribution du poids moléculaire : chromatographie par perméation de gel (GPC/SEC) après dissolution appropriée et préparation des échantillons pour les grades linéaires.
Degré de neutralisation : Titrage (acide-base) et analyse de pic FTIR (rapport carboxylate/acide carboxylique).
Taille et morphologie des particules : diffraction laser, analyse par tamisage et MEB pour la surface des particules.
Capacité de gonflement : Tests de gonflement gravimétrique (grammes d'eau par gramme de polymère) sous force ionique et pH standardisés.
Monomère résiduel : GC/MS ou HPLC pour traces d'acide acrylique ou monomère n'ayant pas réagi.
Densité de réticulation : Test mécanique du gel gonflé et méthodes indirectes (rapport de gonflement corrélé à la théorie de Flory-Rehner).
Considérations relatives à la formulation
Sensibilité au pH : les performances dépendent du pH en raison des groupes carboxylates ionisables : une force ionique plus élevée ou un pH plus faible réduit le gonflement.
Force ionique : La présence de sels (NaCl, Ca2+, Mg2+) réduit considérablement le gonflement grâce au criblage de charge et à la réticulation ionique.
Compatibilité : Généralement compatible avec les tensioactifs anioniques et non ioniques ; les polymères cationiques peuvent interagir fortement et réduire les performances.
Contrôle de la poussière et sécurité lors de la manipulation : L'utilisation de qualités prégélifiées ou traitées en surface peut réduire la poussière ; un EPI approprié est recommandé pour les formes en poudre.
INFORMATIONS DE SÉCURITÉ CONCERNANT LE POLYACRYLATE DE SODIUM HYDROGÉNÉ POLYDÉCÈNE TRIDECETH-6
Mesures de premiers secours :
Description des mesures de premiers secours :
Conseils généraux :
Consultez un médecin.
Montrez cette fiche de données de sécurité au médecin traitant.
Sortez de la zone dangereuse :
En cas d'inhalation :
En cas d'inhalation, déplacer la personne à l'air frais.
En cas d'arrêt respiratoire, pratiquer la respiration artificielle.
Consultez un médecin.
En cas de contact avec la peau :
Retirez immédiatement les vêtements et les chaussures contaminés.
Laver avec du savon et beaucoup d'eau.
Consultez un médecin.
En cas de contact avec les yeux :
Rincer abondamment à l'eau pendant au moins 15 minutes et consulter un médecin.
Continuer à rincer les yeux pendant le transport vers l’hôpital.
En cas d'ingestion :
NE PAS faire vomir.
Ne jamais rien donner par voie orale à une personne inconsciente.
Rincer la bouche avec de l'eau.
Consultez un médecin.
Mesures de lutte contre l'incendie :
Moyens d'extinction :
Moyens d’extinction appropriés :
Utiliser de l’eau pulvérisée, de la mousse résistante à l’alcool, un produit chimique sec ou du dioxyde de carbone.
Dangers particuliers résultant de la substance ou du mélange
Oxydes de carbone, oxydes d'azote (NOx), gaz chlorhydrique
Conseils aux pompiers :
Portez un appareil respiratoire autonome pour lutter contre l'incendie si nécessaire.
Mesures en cas de déversement accidentel :
Précautions individuelles, équipement de protection et procédures d'urgence
Utiliser un équipement de protection individuelle.
Évitez de respirer les vapeurs, les brouillards ou les gaz.
Évacuer le personnel vers des zones sûres.
Précautions environnementales :
Empêcher toute fuite ou tout déversement supplémentaire si cela peut être fait en toute sécurité.
Ne pas laisser le produit pénétrer dans les égouts.
Le rejet dans l’environnement doit être évité.
Méthodes et matériaux de confinement et de nettoyage :
Absorber avec un matériau absorbant inerte et éliminer comme déchet dangereux.
Conserver dans des récipients appropriés et fermés pour l'élimination.
Manipulation et stockage :
Précautions pour une manipulation sans danger :
Éviter l’inhalation de vapeurs ou de brouillards.
Conditions de stockage sûr, y compris d’éventuelles incompatibilités :
Conserver le récipient bien fermé dans un endroit sec et bien aéré.
Les récipients ouverts doivent être soigneusement refermés et maintenus en position verticale pour éviter les fuites.
Classe de stockage (TRGS 510) : 8A : matières dangereuses combustibles et corrosives
Contrôles de l'exposition/protection individuelle :
Paramètres de contrôle :
Composants avec paramètres de contrôle du lieu de travail
Ne contient aucune substance présentant des valeurs limites d’exposition professionnelle.
Contrôles d'exposition :
Contrôles techniques appropriés :
Manipuler conformément aux bonnes pratiques d’hygiène industrielle et de sécurité.
Lavez-vous les mains avant les pauses et à la fin de la journée de travail.
Équipement de protection individuelle :
Protection des yeux/du visage :
Lunettes de sécurité bien ajustées.
Écran facial (8 pouces minimum).
Utilisez un équipement de protection oculaire testé et approuvé selon les normes gouvernementales appropriées telles que NIOSH (États-Unis) ou EN 166 (UE).
Protection de la peau :
Manipuler avec des gants.
Les gants doivent être inspectés avant utilisation.
Utiliser des gants appropriés
technique de retrait (sans toucher la surface extérieure du gant) pour éviter tout contact cutané avec ce produit.
Jetez les gants contaminés après utilisation conformément aux lois en vigueur et aux bonnes pratiques de laboratoire.
Se laver et se sécher les mains.
Contact complet :
Matériau : caoutchouc nitrile
Épaisseur minimale de la couche : 0,11 mm
Temps de percée : 480 min
Matériau testé : Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, taille M)
Contact par éclaboussures
Matériau : caoutchouc nitrile
Épaisseur minimale de la couche : 0,11 mm
Temps de percée : 480 min
Matériau testé : Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, taille M)
Cela ne doit pas être interprété comme une approbation pour un scénario d’utilisation spécifique.
Protection du corps :
Combinaison complète de protection contre les produits chimiques. Le type d'équipement de protection doit être sélectionné en fonction de la concentration et de la quantité de la substance dangereuse sur le lieu de travail spécifique.
Protection respiratoire :
Lorsque l'évaluation des risques montre que les respirateurs à épuration d'air sont appropriés, utilisez un respirateur complet avec des cartouches respiratoires combinées polyvalentes (US) ou de type ABEK (EN 14387) comme solution de secours aux contrôles techniques.
Si le respirateur est le seul moyen de protection, utilisez un respirateur à adduction d’air complet.
Utilisez des respirateurs et des composants testés et approuvés conformément aux normes gouvernementales appropriées telles que NIOSH (États-Unis) ou CEN (UE).
Contrôle de l'exposition environnementale
Empêcher toute fuite ou tout déversement supplémentaire si cela peut être fait en toute sécurité.
Ne pas laisser le produit pénétrer dans les égouts.
Le rejet dans l’environnement doit être évité.
Stabilité et réactivité :
Stabilité chimique :
Stable dans les conditions de stockage recommandées.
Matériaux incompatibles :
Agents oxydants forts :
Produits de décomposition dangereux :
Des produits de décomposition dangereux se forment en cas d'incendie.
Oxydes de carbone, oxydes d'azote (NOx), gaz chlorhydrique.
Considérations relatives à l’élimination :
Méthodes de traitement des déchets :
Produit:
Proposez les solutions excédentaires et non recyclables à une entreprise d’élimination agréée.
Contactez un service professionnel agréé d’élimination des déchets pour éliminer ce matériau.
Emballage contaminé :
Éliminer comme produit non utilisé
