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La guía definitiva del polímero súper absorbente

May 3, 2021

Todo sobre el polímero superabsorbente (SAP, poliacrilato de sodio, poliacrilato de potasio)


Qué es SAP

SAP (polímero súper absorbente) es un material polimérico funcional. Puede absorber agua hasta varios cientos de veces su propio peso.
Como material absorbente importante, SAP se aplica a todos los aspectos de nuestras vidas.


Breve introducción

Los orígenes de la química de polímeros superabsorbente se remontan a principios de la década de 1960, cuando el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos desarrolló los primeros materiales poliméricos superabsorbente.

Polímero súper absorbente

Como material polimérico de función, el polímero superabsorbente (SAP) tiene una fuerte capacidad de absorción de agua.

  • Puede absorber cientos de veces su peso y bloquear el agua firmemente.
  • Después de absorber, el polvo de SAP (o gránulo) se convertirá en gel de agua.

Según diferentes usos, hay muchos tipos de polímeros superabsorbentes: poliacrilato de sodio y poliacrilato de potasio.


El grado de calidad de SAP

Las principales composiciones de SAP son el poliacrilato de sodio o el poliacrilato de potasio.

Las calificaciones de SAP son las siguientes,

  • SAP mejorado – Mejorado en algunos lados como:
    • SAP a base de almidón – El tipo biodegradable SAP;
    • SAP a base de minerales (para plantas) – Disponible en el suelo durante años;
    • SAP con catalizador mejorado – Alta capacidad de expansión (para el bloqueo de agua del cable);
    • Tipo de catión SAP – aditivo concreto.
  • SAP común
    • Poliacrilato de potasio – utilizado principalmente en la agricultura como agente de retención de agua;
    • Poliacrilato de sodio: ampliamente utilizado en la producción industrial, como pañales de papel, toallas sanitarias, bolsas de hielo, aire fresco, caucho expansivo, etc.
  • SAP defectuoso
    • SAP reciclado: el SAP se utilizó y recicló;
    • SAP quemado: el SAP se producía a sobretemperatura.

Proceso de producción de polímero superabsorbente


Las formas de encontrar un mejor fabricante

Depende de qué usos necesita:
SAP se divide principalmente en dos clases:

Y aquí están los puntos importantes sobre los usos principales.

Poliacrilato de potasio (utilizado en la siembra) — alrededor de USD 3000 / tonelada

  • Capacidad absorbente en suelo;
  • Tamaño granular;
  • La resistencia a la fotolisis;
  • Período de validez.

Poliacrilato de sodio — alrededor de USD 2000 / tonelada

  • Productos de higiene (como pañal, toalla sanitaria)
    1. Tarifa absorbente;
    2. Absorción bajo presión y capacidad de retención después de la centrifugación;
    3. Permeabilidad líquida;
    4. Monómero residual.
  • Cinta impermeable de cable
    1. Altura de expansión;
    2. Tamaño granular.
  • Bolsa de hielo
    1. Precio
    2. Tamaño granular.
  • Bolsa anti-inundación
    1. Tarifa absorbente;
    2. La resistencia a la fotolisis.
  • Paro de fugas en la perforación
    1. Viscosidad
    2. Tiempo de coagulación.

Tabla de contenidos

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Utiliza

SAP tiene muchos usos en varias áreas, y tratamos de categorizar esos usos.

Para plantas

Poliacrilato de potasio - Para plantas

Como el tipo de polímero superabsorbente para las plantas, es un gránulo superabsorbente único, que actúa para proporcionar la disponibilidad creciente de la humedad a las plantas.

Los indicadores importantes son los siguientes:

  • Capacidad absorbente en suelo;
  • Tamaño granular;
  • La resistencia a la fotolisis;
  • Período de validez.

¿Qué puede hacer el polímero súper absorbente para las plantas?

¿Qué puede hacer el polímero súper absorbente por las plantas?

El grado agrícola SAP (poliacrilato de potasio) puede ser ampliamente utilizado en agricultura, silvicultura y jardinería, como agente de retención de agua del suelo, recubrimiento de semillas, cultivo sin suelo, césped artificial, etc.

-Mejorar la germinación y emergencia de las semillas para dar a las plantas un comienzo temprano y saludable,
-Ahorrar el riego, aumentar los cultivos y el rendimiento de la fruta,
-Contiene potasio, nitrógeno fosforado y libera lentamente la eficiencia del fertilizante.


1. Uso para la agricultura

Formas de aplicación

poliacrilato de potasio -Uso para la agricultura

  • Aplicación en seco
    • Mézclalo con fertilizante y suelo uniformemente y luego aplica la mezcla al suelo usando un aplicador de fertilizantes.
    • Para el área confinada (menos de 20 metros cuadrados), se recomienda aplicar manualmente.
    • Gire completamente sobre el suelo mediante el uso de una máquina de labranza (requerirlo a una profundidad de 20 cm).
    • Pisoteando el suelo.
    • Regando el suelo.
  • Aplicación húmeda
    • Deje que SAP absorba 200 veces el agua y se convierta en forma de gel.
    • Puesto en el surco de siembra.
    • Para el área confinada (menos de 20 metros cuadrados), se recomienda aplicar manualmente.
    • Ponga el suelo superficial en orden antes de plantar.

Por ejemplo, en el cultivo de caña de azúcar de secano, se observan aumentos significativos en el rendimiento de aproximadamente el 25%.

  • Al replantar un campo, coloque SAP en los surcos donde se colocan los brotes de caña.
  • SAP se puede aplicar al mismo tiempo que un fertilizante.
  • Cubrir los brotes con tierra por la puesta a tierra.

2. Uso para la arboricultura

SAP-Uso-para-arboricultura

  • Cavar un agujero unas tres veces el volumen del sistema raíz.
  • Mezclar de 1 a 2 kg de SAP por m3 en el relleno de tierra.
  • Coloque la bola de raíz de la planta en la parte inferior del agujero y rellene el agujero con el suelo tratado. Asegúrese de que el producto se distribuye uniformemente alrededor de las raíces. A continuación, cubra la superficie con 5 cm de suelo no tratado para evitar la degradación del polímero por los rayos ultravioleta y el estancamiento del agua en la superficie.
  • Tenga especial cuidado de no poner el producto seco sin mezclar en la parte inferior del orificio. Después de la hidratación, el producto desestabilizaría la planta.

3. Uso para inmersión de raíz desnuda

SAP-usage-for-bare-root-dipping

  • Mezclar 1 kg de SAP en 150-200 litros de agua. (Las cantidades varían dependiendo de la salinidad del agua)
  • Vierta lentamente el producto mientras remueve el agua para obtener un apósito sin partículas de dumping.
  • Deje reposar el apósito durante 15 minutos, el tiempo necesario para que SAP alcance su máxima absorción. Es importante obtener un apósito que se adhiera completamente a las raíces. Cuanto más largo sea el tiempo de maduración, más grueso será el apósito, y mejor se adherirá a las raíces.
  • También se puede añadir un nematocida soluble en agua y/o fungicida a la preparación para proteger las plantas contra ataques de nematodos y hongos.

4. Uso para el transporte de flores

transporte-cortar-flores-savia

SAP en forma de hidrogel puede colocarse en bolsas de plástico selladas. Una vez congeladas, las bolsas se utilizan a menudo en el transporte de productos vegetales sensibles al calor, como flores cortadas. El hidrogel tiene una excelente resistencia al choque térmico y no tiene fugas después de la descongelación.


5. Uso para hidroseeding

SAP-para-hidrosiembra-agricultura-savia

La otra ventaja de SAP es que evita que el mantillo de celulosa se convierta en un hardpan durante un período de sequía. El mantillo permanece aireado y permite que las semillas broten rápidamente. SAP también permite reducir la cantidad de mantillo.

  • SAP debe añadirse en último lugar al tanque hidrosembrador, después de los demás componentes: semillas, fertilizantes, mantillo, etc.
  • Revuelva durante al menos 15 minutos antes de extender.

Para productos de higiene

poliacrilato de sodio Para productos de higiene

Con sus impresionantes propiedades de absorción y bloqueo de líquidos, ha encontrado aplicaciones muy útiles en productos propensos a la humedad como:

  • Pañales
  • Servilletas sanitarias,
  • Almohadillas de enfermería y
  • Almohadillas para mascotas.

Los indicadores importantes son los siguientes:

  • Tarifa absorbente;
  • Absorción bajo presión y capacidad de retención después de la centrifugación;
  • Permeabilidad líquida;
  • Monómero residual.

Para diversos productos industriales

Con cada día que pasa, SAP está siendo empleado en cada vez más industrias y aplicaciones debido a su creciente popularidad y eficiencia en la disuasión del agua.

Algunas aplicaciones son las siguientes,

1. Cables de impermeabilización

SAP-para-cinta-impermeable de cables

SAP es un producto muy codiciado en lo que respecta a la fabricación de cintas impermeables y ungüentos para todo tipo de cables; incluso, los cables de fibra óptica utilizan SAP. La magnitud y la velocidad de la absorción son bastante altas y por lo tanto la tasa de inflación global y su quántum de inflación al encontrarse con agua.

Los indicadores importantes son los siguientes:

  • Altura de expansión;
  • Tamaño granular.

Utilizado en el cable

Poliacrilato de sodio para cable

  • Polvo de clase profesional,
  • Rápida absorción,
  • Buena estabilidad a la luz, calor, ácido y álcali.

Se utiliza en cinta de bloqueo de agua

Cinta de bloqueo de agua SAP-in-water

  • Polvo fino,
  • Rápida absorción,
  • La inflación de pozos está bajo presión
    ≥15mm/1 min
    ≥18mm/3 min
  • Buena estabilidad a la luz, calor, ácido y álcali.

Se utiliza en cinta de bloqueo de agua

Ungüento que bloquea el agua

  • Polvo fino con tamaño uniforme,
  • Bien resistente al frío y a altas temperaturas,
  • Buena estabilidad a la luz, calor, ácido y álcali.

2. Bolsas de hielo

Bolsa de hielo SAP para hielo

El agua dulce se dirige a las hojas individuales de las compresas de hielo para activarlas; Polímero superabsorbente instantáneamente comienza a absorber el agua y convertirlo a un gel colocándolos bajo agua fresca del grifo; en aproximadamente 20 minutos de tiempo se ve a absorber suficiente agua para formar pequeños cubos de hielo en forma de cojín. Ahora están listos para su uso colocándolos en el congelador.

Los indicadores importantes son los siguientes:

  • Tiempo de hidratación;
  • Precio
  • Tamaño granular.

3. Sacos de arena inflables anti-inundación

SAP-for-sandbag

SAP tiene esta aplicación única en gestión de desastres donde se utiliza en la preparación de sacos de arena que, al entrar en contacto con el agua, rápidamente absorberlo y expandirse para formar una barrera al agua de avance. Aunque los llamamos sacos de arena, en realidad no contienen arena; Se llaman así porque así es como se les conoce tradicionalmente.

Estos sacos de arena sin arena son bastante pequeños en tamaño y ligeros en peso inicialmente, pero absorben el agua para asumir una forma sólida. Son mucho más fáciles de almacenar y transportar y tomar menos espacio cuando no se utilizan.

Los indicadores importantes son los siguientes:

  • Tarifa absorbente;
  • La resistencia a la fotolisis.

SAP-anti-flood-bags-uses


4. Protección del hormigón

Protección SAP para hormigón

  • Su permeabilidad resulta ser bastante baja; apaga totalmente el contenido de agua,
  • Debido a su textura fibrosa, se puede almacenar para formar una barrera vertical,
  • Dado que es un sellador eficaz, encuentra aplicación en artículos a base de cemento.

5. Tratamiento de aguas residuales

Tratamiento de aguas residuales-savia-industrial

SAP es una alternativa que ahorra costos a otros solidificadores a granel, incluyendo cemento Portland, polvo de horno, mazorcas de maíz, aserrín u otros absorbentes de materias primas.

La característica única de SAP es su capacidad para absorber agua o fluidos orgánicos, rechazar el aceite y resistir la bio-degradación mientras retiene el líquido bajo presión. Esto lo convierte en un medio estabilizador ideal para la eliminación de residuos en vertederos.

Los flujos de desechos industriales varían según la salinidad, la temperatura y la composición química, por lo que es necesario ofrecer múltiples grados de polímero para que coincidan con los requisitos económicos y de rendimiento para cada proyecto de solidificación industrial.

Ventajas

  • Se une químicamente con el agua y no libera líquido,
  • Minimiza el volumen de residuos porque la expansión típica es inferior al 1%,
  • Se mezcla rápidamente para mejorar la eficiencia de la producción,
  • Reduzca los costos de transporte y eliminación de residuos en comparación con otros agentes de carga.

6. Perforación

SAP-para-perforación

En la perforación de pozos de petróleo o gas, la pérdida de circulación ocurre cuando el fluido de perforación, conocido comúnmente como "lodo", fluye hacia una o más formaciones geológicas en lugar de regresar por el anillo. La pérdida de circulación puede ser un problema grave durante la perforación de un pozo de petróleo o un pozo de gas.

SAP Drilling Mud Additive, que es un nuevo producto de protección del medio ambiente con buenas propiedades absorbibles y hinchables en agua, puede efectivamente contra la pérdida de circulación.

¿Qué es la circulación perdida?

En la perforación de pozos de petróleo o gas, la pérdida de circulación ocurre cuando el fluido de perforación, conocido comúnmente como "lodo", fluye hacia una o más formaciones geológicas en lugar de regresar por el anillo. La pérdida de circulación puede ser un problema grave durante la perforación de un pozo de petróleo o un pozo de gas.

Consecuencias

1. Escape

Si la cantidad de líquido en el pozo cae debido a la pérdida de circulación (o cualquier otra razón), se reduce la presión hidrostática, lo que puede permitir que el gas o el fluido que está bajo mayor presión que la presión hidrostática reducida fluyan hacia el pozo. Una afluencia de gas o fluido en el pozo, conocida como "patada", puede provocar una explosión.

2. Perforación en seco

La perforación en seco ocurre cuando el líquido se pierde por completo del pozo sin que la perforación real se detenga. Los efectos de la perforación en seco van desde tan menores como destruir un poco demasiado grave como daños importantes en el pozo que requieren un nuevo pozo para ser perforado. La perforación en seco también puede causar daños graves a la cadena de perforación, incluyendo el chasquido de la tubería, y la plataforma de perforación en sí.

Solución de pérdida de circulación

La solución tradicional a la pérdida de circulación

Hay algunas opciones disponibles cuando se produce una pérdida de circulación, dependiendo de la gravedad: Aumentar la viscosidad del fluido con bentonita o con la adición de otros aditivos, que generalmente incluyen partículas orgánicas de plantas.

SAP Drilling Mud Additive – Una mejor solución para la pérdida de circulación

Es un nuevo material de protección ambiental con buenas propiedades absorbibles en agua, espesantes e hinchables, que puede contrarrestar eficazmente la pérdida de circulación.

Poliacrilato de sodio - Perforación de SAP-for-oil-sap for oil de grado industrial

Poliacrilato de sodio - oil-drilling-fliud

Otras aplicaciones

Encuentra un uso extensivo en una serie de especies de productos debido a sus increíbles propiedades; algunos de ellos pueden aparecer aquí:

  • Como aditivo para el recubrimiento funcional en muchas aplicaciones específicas,
  • Como aditivo en ambientadores de aire,
  • Para ampliar los requisitos de goma,
  • Absorción de aguas residuales de industrias,
  • En la industria minera para la gestión de desastres y las filtraciones normales,
  • En ciertos cosméticos.

Debido a su impresionante capacidad para actuar sobre la humedad, SAP (Superabsorbent Polymer) está encontrando nuevos propósitos para los que se está empleando.


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