Efectos secundarios de los polímeros superabsorbentes
¿Son biodegradables los polímeros superabsorbentes (SAP)? ¿Los SAP liberarán líquidos en un vertedero? Estas preguntas se las hacen muchos profesionales de la industria de la gestión de residuos medioambientales cuando consideran los SAP para un proyecto. Los SAP se utilizan en todo el mundo para solidificar flujos de residuos líquidos de forma segura y eficaz antes de su eliminación final o reutilización. Sin embargo, como ocurre con cualquier reactivo de tratamiento de residuos, es importante que los profesionales del medio ambiente comprendan cómo se comportan los SAP una vez que se eliminan en un vertedero o se dejan in situ como componente del material de relleno.
La respuesta corta es no. Los polímeros superabsorbentes no son biodegradables, y por una buena razón. Los SAP se utilizan para absorber residuos líquidos y evitar que lleguen al medio ambiente. Por lo tanto, es fundamental que los SAP resistan el ataque de los microorganismos en los vertederos y en el suelo para garantizar la retención de los residuos líquidos durante un largo periodo de tiempo. Afortunadamente, la mayoría de los microorganismos son incapaces de solubilizar los SAP debido al elevado peso molecular del polímero, lo que da lugar a un ciclo de degradación a largo plazo similar al de un plástico. Para ser más específicos, las investigaciones indican que se requiere un plazo aproximado de varias décadas para la completa degradación del material SAP. Los SAP se comportan de forma muy diferente a los reactivos de solidificación convencionales, como el serrín, que liberan el líquido absorbido bajo presión y se biodegradan rápidamente en el vertedero, creando un reto de gestión de lixiviados.
Desventajas del hidrogel en la agricultura
Los polímeros superabsorbentes se utilizan principalmente como absorbentes de agua y soluciones acuosas para pañales, productos para la incontinencia de adultos, productos de higiene femenina y aplicaciones similares. Sin duda, en estas aplicaciones, los materiales superabsorbentes sustituirán a los materiales absorbentes tradicionales, como la tela, el algodón, la guata de papel y la fibra de celulosa.
La producción comercial de polímeros superabsorbentes comenzó en Japón en 1978, para su uso en servilletas femeninas. Este primer superabsorbente era un almidón-poliacrilato reticulado. Con el tiempo, los ácidos poliacrílicos sustituyeron a los anteriores superabsorbentes y son el principal polímero empleado hoy en día para los polímeros superabsorbentes.1 En 1980, los países europeos siguieron desarrollando el polímero superabsorbente para su uso en pañales para bebés. Los primeros pañales que empleaban esta tecnología utilizaban sólo una pequeña cantidad de polímero, aproximadamente 1-2 g. En 1983, se comercializó en Japón un pañal más fino que utilizaba 4-5 gramos de polímero y menos pelusa.
El uso de polímeros superabsorbentes revolucionó la industria del pañal. Los fabricantes de pañales empezaron a diseñar pañales para aprovechar la increíble capacidad de retención de líquidos del polímero. Los polímeros superabsorbentes absorben, y retienen bajo una ligera presión mecánica, unas 30 veces su peso en orina.2 El gel hinchado retiene el líquido en un estado sólido y gomoso y evita que el líquido se filtre a la piel y la ropa del bebé.1
Sap
ResumenLos polímeros superabsorbentes (SAP) son una nueva y prometedora clase de aditivos químicos que ofrecen nuevas posibilidades para influir en las propiedades de los materiales a base de cemento en estado fresco, endurecido y templado. En las dos últimas décadas se ha realizado un gran trabajo de investigación para sentar las bases de la introducción de este agente verdaderamente polivalente en la práctica de la construcción. En particular, tres comités técnicos del RILEM: 196-ICC, 225-SAP y 260-RSC han contribuido considerablemente a los avances correspondientes, coordinando y combinando los esfuerzos de los expertos internacionales en la materia. El principal producto del trabajo del CT 225-SAP de RILEM fue el informe sobre el estado del arte publicado en 2012. Este exhaustivo documento cubría todos los temas relevantes para la aplicación del SAP como aditivo del hormigón. Desde entonces se han realizado importantes avances en la comprensión de los mecanismos de funcionamiento del SAP en el hormigón y los efectos de la adición de SAP en diversas propiedades del hormigón. El artículo que nos ocupa presenta una actualización del estado de la técnica y es el documento final entregado por el RILEM TC 260-RSC.
Polímero superabsorbente utilizado en la agricultura
Un proceso para recuperar y reactivar un polímero superabsorbente a partir de un material, como un producto de higiene, que contiene un polímero superabsorbente. El proceso incluye los pasos de: tratar el polímero superabsorbente con una sal de deshidratación para liberar el líquido absorbido; separar el polímero superabsorbente del material; y tratar el polímero superabsorbente con una sal de restauración para restaurar la absorbencia. La sal de deshidratación es convenientemente MgSO4 y la sal de restauración es convenientemente Na2CO3. La invención también incluye una planta para trabajar el proceso de recuperación y reactivación de un polímero superabsorbente.
Los polímeros superabsorbentes (SAP) son polímeros que pueden absorber y retener muchas veces su propia masa de un líquido. Por ejemplo, un hidrogel (SAP absorbente de agua) puede ser capaz de retener hasta 500 veces su propio peso en agua desionizada y destilada. Los SAP están formados por cadenas poliméricas rizadas que llevan grupos carboxilo (COOH), como almidones modificados, poliacrilamida, poziacrilatos u otros componentes hidrofílicos. Las cadenas poliméricas están reticuladas por una variedad de productos químicos y en diferentes grados. Estos enlaces cruzados permiten que la estructura rizada se enderece (y se hinche), pero no se deshaga, y determinan su estabilidad dimensional, su resistencia a las fuerzas mecánicas y su naturaleza hidrofílica/hidrofóbica. Por último, se introducen en la estructura cationes monovalentes (a veces denominados MPI – iones positivos monovalentes), atraídos por la carga negativa del ion carboxilo. La elección de los MP depende normalmente del uso final de los SAP. En el caso de los artículos absorbentes sanitarios, el MPI suele ser sodio (Na+). En el uso agrícola o industrial (exterior), suele ser potasio (K+), ya que deja un residuo más aceptable para el medio ambiente una vez que la partícula de SAP se descompone. En alimentación y cosmética, suele ser amonio (NH4+).