聚丙烯酰胺作為保水劑廣泛應用于農業生產

目前國內外的保水劑共分為兩大類，一類是丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯物（聚丙烯酰胺、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鉀、聚丙烯酸銨等）；另一類是淀粉接枝丙烯酸鹽共聚交聯物(淀粉接枝丙烯酸鹽）。 聚丙烯酰胺呈白色顆粒晶體狀，主要成分為：丙烯酰胺65%-66%+丙烯酸鉀23%-24%+水8%-10%+交聯劑0.5%-1.0%。在 上，法國、德國、日本、美國和比利時等國所生產的保水劑大多屬于這類成分的產品。該產品的特點是：使用周期和壽命較長，在土壤中的蓄水保墑能力可維持4年左右，但其吸水能力會逐年降低。據黃土區造林試驗觀察，使用該類保水劑造林后的當年，其吸水倍率維持在100-120倍，第二年吸水倍率降低20%-30%，第三年降低約40%-50%，第四年降低更多。 保水劑使用的是高吸水性樹脂，它是一種吸水能力特別強的功能高分子材料。無毒無害，反復釋水、吸水，因此農業上人們把它比喻為"微型水庫"。同時，它還能吸收肥料、農藥、并緩慢釋放，增加肥效、藥效。高吸水性樹脂廣泛用于農業、林業、園藝、建筑材料；在工業方面可廣泛應用于石油化工、電纜、造紙、傳感器、滅火器具、纖維制品、化妝品、食品保鮮、膨脹玩具等。 保水劑的吸水原理相同于一般SAPs，是高分子電解質分子鏈在水中酰胺基和/或羧基團同性相斥使分子鏈擴張力和由于交聯點的限制分子鏈的擴張力而相互作用而成的。以聚丙烯酰胺為例，保水劑會有大量酰胺和羧基親水基團，利用樹脂內部離子和基團與水溶液相關成分的濃度之差產生的滲透壓及高分子電解質與水的親和力而可大量吸水直 濃度差消失為止。而控制保水劑達到令人滿意吸水程度的是橡膠彈力。分子結構交聯度越高，橡膠彈力越強，而橡膠彈力和吸水力的平衡點即是其表觀吸水能力。 由于分子結構交聯，分子網絡所吸水分不能用一般物理方法擠出而起到保水作用。 由此，同樣組成的聚合物交聯度越低，吸水倍率相對越高，其保水性、穩定性和凝強度就越低，反之亦然。所以， 上對于使用周期較長的保水劑自然需要較高的交聯度，并不追求高吸水倍率和速率。以聚丙烯酰胺為例，其表觀倍率并不高，吸水速率也依粒徑不同差別很大，凝強度高的保水劑吸水后有一定形狀，不易解體，利于土壤透氣，吸放水可逆性好。因為保水劑一般摻入地下5 15厘米，故 上現在更強調加壓下的吸水倍率。依粒徑不同，聚丙烯酰胺型吸純水倍率150-300。 產品特性： 1、無毒，安全環保，無毒無味，不污染植物，土壤和地下水，果樹花卉，植樹造林，無土栽培，植物保鮮運輸，大田作物等。土壤保水劑和防水土流失劑到較終分解物為二氧化碳，水，氨態氮和鈉或鉀離子，無任何殘留。 2、保墑省水，可有效抑制水分蒸發，防止水土流失，即使在有灌溉的條件下，仍然可省水50%以上。 3、改善土壤結構，使粘重土壤，漏水肥的沙土和次生鹽堿土壤得以改良，同時促進土壤微生物發育，提高土壤有機物的周轉利用效率。 4、使用壽命長，集多種聚合物之特性，可反復吸水膨脹和釋放收縮，在生產中使用壽命可達6年以上，是目前市場上使用壽命較長的土壤保濕產品。 5、吸水速度快，一般自然水吸 飽和較長時間約為15-40分鐘，較快0.4分鐘。 6、水肥利用率高，土地保水劑在土壤中形成的"小水庫"接受施肥，灌溉（或降雨）造成淋溶流失的微量元素減少1/3，保護環境；當再次干旱時，吸足水的保水劑使周圍的土壤保持潮濕，以供給植物根系水分，即使在沙漠地區和很 端的干旱氣候，在年降雨量達200mm時，也可種草植樹。 7、蓄水不爛根吸足似水的保水劑分子膨脹成為水凝膠晶體，即使緊靠植物根系也不會爛根。 8、性能穩定即使是很 端的干旱，也不會倒吸植物水分。