Руководство по суперабсорбирующим полимерам (2023)

Все о суперабсорбентном полимере (SAP, полиакрилат натрия, полиакрилат калия).

---

Что такое SAP

SAP (суперабсорбирующий полимер) является функциональным полимерным материалом. Он может поглощать воду до нескольких сотен раз свой собственный вес.

Суперабсорбирующим полимером обычно является полиакрилат натрия, получаемый полимеризацией гидроксида натрия и акриловой кислоты.

Суперабсорбирующие полимеры имеют большие различия в различных показателях, таких как скорость поглощения воды, водопоглощающая способность и скорость удержания воды центрифуги, которые реализуются путем изменения их производственного процесса.

Например, для удовлетворения потребностей сельского хозяйства сырье меняют с гидроксида натрия на гидроксид калия, благодаря чему в продукте образуется полиакрилат калия типа водопоглощающей смолы. Это не только предотвращает риск засоления почвы, вызванной продуктом ее разложения ионами натрия, но и повышает содержание калия в почве.

---

История
Происхождение химии суперабсорбирующих полимеров восходит к началу 1960-х годов, когда Министерство сельского хозяйства США разработало предпочтительно суперабсорбирующие полимерные материалы.

---

Использование SAP

Как функциональный полимерный материал, суперабсорбирующий полимер (SAP) обладает сильной водопоглощающей способностью.

• Он может поглощать в сотни раз его вес и замок воды твердо.
• После поглощения, SAP порошок (или гранулы) превратится в гель для воды.

В зависимости от различных применений существует много типов суперабсорбирующих полимеров – полиакрилат натрия и полиакрилат калия.

Как важный абсорбирующий материал, SAP применяется к каждому аспекту нашей жизни. Мы стараемся классифицировать эти виды использования.

---

Для растений

Как тип абсорбирующего полимера для растений, это уникальный блок-поглотитель, который действует для обеспечения повышенной влажности для растений.

Что именно может сделать суперабсорбирующий полимер для растений?

Сельскохозяйственный сорт SAP (полиакрилат калия) может широко использоваться в сельском хозяйстве, лесном хозяйстве и садоводстве, таких как почвенный водоудерживающий агент, покрытие семян, беспочвенное выращивание, искусственный газон и т. Д.

• Улучшить всхожесть и всход семян, чтобы дать растениям ранний, здоровый старт;
• Сохранить орошение, увеличить посевы и урожайность плодов,
• Он содержит калий, фосфорный азот и медленно высвобождает эффективность удобрений.

Важными показателями являются:

• Впитывающая способность в почве. Водопоглощающая способность в почве относительно высока, что предполагает поглощение воды под высоким давлением и высокой концентрацией ионов. В то же время температура в почве также повлияет на ее водопоглощающую способность.
• Гранулированный размер. Размер частиц также определяет способность полиакрилата калия удерживать воду в почве. Например, чем крупнее частица, тем прочнее вискоза, которая может противостоять давлению в почве, но снижает ее максимальное водопоглощение.
• Сопротивление фотопаралича. Акрилат калия обычно подвергается фотолизу в течение длительного периода времени в почве. Устойчивость к фотолизу определяет срок службы полиакрилата калия в почве.
• Срок действия. Полиакрилат калия обычно имеет очень длительный срок действия перед использованием. Поэтому, если вы приобретаете этот продукт в больших количествах, рекомендуется перевозить его морем.

---

1. Использование для ведения сельского хозяйства

Пути применения

• Сухое применение
  • Смешайте его с удобрениями и почвой равномерно, а затем применить смесь к земле с помощью аппликатора удобрений.
  • Для ограниченной площади (менее 20 квадратных метров) рекомендуется применять вручную.
  • Полностью переверни землю с помощью обгоной машины (требуйте ее на глубине 20 см).
  • Топтать землю.
  • Полив земли.
• Влажное применение
  • Дайте SAP впитаться в 200 раз больше воды и станет гелевой формой.
  • Положить в посевную борозду.
  • Для ограниченной площади (менее 20 квадратных метров) рекомендуется применять вручную.
  • Приведите поверхностный грунт в порядок перед посадкой.

Например, в сельском хозяйстве неорошаемого сахарного тростяна наблюдается значительное увеличение урожайности около 25%.

• При пересадке поля, положить SAP в борозды, где тростники побеги размещены.
• SAP может применяться одновременно с удобрением.
• Залейте побеги почвой, заземлив их.

---

2. Использование для арборикультуры

• Выкопайте отверстие примерно в три раза больше объема корневой системы.
• Смешайте от 1 до 2 кг SAP на м3 в землю заполнить.
• Поместите корневой шар растения на дно отверстия и заполните отверстие обработанной почвой. Убедитесь, что продукт равномерно распределен вокруг корней. Затем покройте поверхность 5 см необработанной почвы, чтобы предотвратить деградацию полимера ультрафиолетовыми лучами и застой воды на поверхности.
• Будьте особенно осторожны, чтобы не положить несмешанный сухой продукт на дно отверстия. После гидратации, продукт будет дестабилизировать завод.

---

3. Использование для голого корня погружения

• Смешайте 1 кг SAP в 150-200 литров воды. (Суммы варьируются в зависимости от солености воды)
• Медленно влить продукт, помешивая воду, чтобы получить повязку без сброса частиц.
• Пусть повязка стоять в течение 15 минут, время, необходимое для SAP, чтобы достичь максимального поглощения. Важно получить повязку, которая будет полностью прилипать к корням. Чем дольше время созревания, тем толще будет заправка, и тем лучше она будет придерживаться корней.
• Водорастворимый нематоцид и/или фунгицид также могут быть добавлены в препарат для защиты растений от нематодных и грибковых атак.

---

4. Использование для цветочного транспорта

SAP в виде гидрогеля может быть помещен в запечатанные пластиковые пакеты. После замораживания, мешки часто используются в транспортировке теплочувствительных растительных продуктов, таких как срезанные цветы. Гидрогель обладает отличной устойчивостью к тепловому удару и не протекает после оттаивания.

---

5. Использование гидросея

Другим преимуществом SAP является то, что он предотвращает мульчу целлюлозы стать хардпан во время сухого заклинания. Мульча остается атерированной и позволяет семенам прорастать быстро. SAP также позволяет уменьшить количество мульчи.

• SAP должны быть добавлены последними в резервуар гидроцедера, после других компонентов: семена, удобрения, мульчи и т.д.
• Перемешивайте не менее 15 минут перед намазыванием.

---

Для гигиенических продуктов

Фактически, применение суперабсорбирующих полимеров на растениях составляет лишь небольшую часть его использования. Более 90% суперабсорбирующих полимеров используются в гигиенических изделиях, таких как подгузники и гигиенические салфетки в качестве абсорбирующих материалов.

Благодаря своим удивительным свойствам поглощения и блокировки жидкости он нашел очень полезное применение в продуктах, склонных к влаге, таких как:

• Подгузники
• Гигиенические салфетки,
• Подушечки для кормления и
• ПЭТ колодки.

При использовании санитарно-гигиенических изделий параметры продукции SAP отличаются от параметров растительного использования.

Важными показателями являются:

• Абсорбирующая ставка;
• Всасывание под давлением и удержание емкости после центрифуги;
• Жидкостная проницаемость;
• Остаточный мономер.

Для прочей промышленной продукции

С каждым днем, SAP в настоящее время используется в все больше и больше отраслей промышленности и приложений из-за его растущей популярности и эффективности в сдерживании воды.

Некоторые приложения выглядят следующим образом:

1. Гидроизоляционые кабели

Мало того, что SAP может быстро поглощать воду, но гель, образующийся после поглощения воды, может эффективно блокировать воду. Таким образом, он также занимает место во многих водоблокирующих материалах.

SAP является очень желанный продукт, насколько производство водонепроницаемых лент и мазей для всех видов кабелей обеспокоены; даже волоконно-оптические кабели используют SAP. Объем и скорость поглощения довольно высоки, и поэтому общий уровень инфляции и его Квант инфляции при столкновении с водой.

Важными показателями являются:

• Высота расширения;
• Гранулированный размер.

Используется в кабеле

• Порошок профессионального класса,
• Быстрое поглощение,
• Хорошая устойчивость к свету, теплу, кислоте и щелочью.

Используется в водоблокирующей ленте

• Тонкий порошок,
• Быстрое поглощение,
• Нагнетание скважины под давлением
  ≥15 мм /1 мин
  ≥18 мм / 3 мин
• Хорошая устойчивость к свету, теплу, кислоте и щелочью.

Используется в водоблокирующей ленте

• Тонкий порошок с однородным размером,
• Хорошо устойчивы к холоду и высокой температуре,
• Хорошая устойчивость к свету, теплу, кислоте и щелочью.

---

2. Ледяные мешки

По сравнению с обычными пакетами со льдом, пакеты со льдом, производимые SAP, имеют много преимуществ, таких как мягкая текстура, быстрое образование кристаллов льда и предотвращение переполнения воды.

Пресная вода направляется на отдельные листы ледяных упаковок для их активации; Абсорбирующий полимер мгновенно начинает поглощать воду и преобразовывать ее в гель, помещая их под свежую водопроводную воду; примерно в 20 минут времени видно, чтобы впитать достаточно воды, чтобы сформировать небольшие подушки формы кубики льда. Теперь они готовы к использованию, поместив их в морозильную камеру.

Важными показателями являются:

• Время увлажнения;
• Цена
• Гранулированный размер.

---

3. Надувные мешки с песком против наводнений

SAP имеет это уникальное применение в борьбе со стихийными бедствиями, где он используется в подготовке мешки с песком которые, при вступлении в контакт с водой, быстро поглощать его и расширить, чтобы сформировать барьер для продвижения воды. Хотя мы называем их мешками с песком, на самом деле они не содержат песка; они так называются, потому что именно так они были известны традиционно.

Эти мешки с песком без песка изначально довольно малы по размеру и легки по весу, но они впитывают воду, чтобы принять твердую форму. Они гораздо легче хранить и транспортировать и занимать меньшее пространство, когда не используется.

Важными показателями являются:

• Абсорбирующая ставка;
• Сопротивление фотопаралича.

---

4. Бетонная защита

Бетон должен постоянно впитывать воду в процессе схватывания, иначе он высохнет и повредит внешний вид и упругость. После правильного добавления специально разработанного SAP при смешивании бетона гидрогель SAP может буферизовать разницу в расширении во время процесса затвердевания бетона, эффективно предотвращая растрескивание бетона.

• Его проницаемость бывает довольно низка; Он полностью отключает содержание воды,
• Благодаря своей волокнистой текстуре, она может быть сохранена, чтобы сформировать вертикальный барьер,
• Так как он является эффективным герметиком, он находит применение в цементе основе элементов.

---

5. Очистка сточных вод

SAP является экономной альтернативой другим оптовым солитьему, включая Портлендский цемент, печь, кукурузные початки, опилки или другие сырьевые абсорбенты.

Уникальной характеристикой SAP является его способность поглощать воду или органические жидкости, отвергать масло и противостоять биораз деградации, сохраняя при этом жидкость под давлением. Это делает его идеальным стабилизирующим средством для удаления отходов на свалках.

Потоки промышленных отходов различаются по солености, температуре и химическому составу, поэтому необходимо предлагать несколько марок полимера, чтобы соответствовать экономическим и эксплуатационным требованиям для каждого проекта промышленного затвердевания.

Преимущества

• Химически связывается с водой и не выделяет жидкость,
• Минимизирует объем отходов, поскольку обычное расширение составляет менее 1%,
• Быстро смешивается для повышения эффективности производства,
• Снижение расходов на транспортировку и утилизацию отходов по сравнению с другими ссыпающими агентами.

---

6. Бурение

При бурении нефтяных или газовых скважин теряется циркуляция, когда буровой раствор, известный как «грязь», впадает в одну или несколько геологических формаций вместо того, чтобы возвращаться вверх по кольцевому пространству. Потеря циркуляции может быть серьезной проблемой при бурении нефтяной или газовой скважины.

SAP Буря Грязевая добавка, которая является новым продуктом защиты окружающей среды с хорошими водопоглощаемыми и набухаемыми свойствами, может эффективно против потери циркуляции.

Что теряется в обращении?

При бурении нефтяных или газовых скважин теряется циркуляция, когда буровой раствор, известный как «грязь», впадает в одну или несколько геологических формаций вместо того, чтобы возвращаться вверх по кольцевому пространству. Потеря циркуляции может быть серьезной проблемой при бурении нефтяной или газовой скважины.

Последствия

1. Продувка

Если количество жидкости в скважине падает из-за потери циркуляции (или любой другой причины), гидростатическое давление уменьшается, что может позволить газу или жидкости, которая находится под более высоким давлением, чем снижение гидростатического давления, чтобы течь в скважину. Приток газа или жидкости в ствол скважины, известный как «удар», может привести к выбросу.

2. Сухое бурение

Сухое бурение происходит, когда жидкость полностью теряется из скважины без фактического бурения подходит к остановке. Последствия сухого бурения варьируются от незначительных, как уничтожение слишком серьезны, как серьезные, как серьезные повреждения скважины, требующие новой скважины для бурения. Сухое бурение может также привести к серьезным повреждениям буровой нити, включая привязку трубы и саму буровую установку.

Решение утраченного кровообращения

Традиционное решение проблемы потери тиража 

Есть некоторые варианты, доступные при возникновении потери циркуляции, в зависимости от тяжести: Увеличение вязкости жидкости бентонитом или с добавлением других добавок, которые обычно включают органические растительные частицы.

Добавка для бурового раствора SAP – лучшее решение для потери циркуляции

Это новый материал для защиты окружающей среды с хорошими водопоглощающими, загущающими свойствами и набухающими свойствами, которые могут эффективно бороться с потерей циркуляции.

Другие приложения

Он находит широкое использование в ряде видов продуктов из-за его удивительные свойства; некоторые из них могут быть перечислены здесь:

• В качестве добавки для функционального покрытия во многих конкретных областях применения,
• В качестве добавки в освежители воздуха,
• Для расширения требований к резине,
• Поглощение сточных вод из промышленных предприятий,
• В горнодобывающей промышленности для борьбы со стихийными бедствиями и нормальной сипов,
• В некоторых косметических средствах.

Благодаря своей потрясающей способности воздействовать на влагу, SAP (суперабсорбирующий полимер) находит новые цели, для которых он используется.

---

Как выбрать SAP?

Качественный сорт SAP

Основными составами SAP являются полиакрилат натрия или полиакрилат калия.

Классы SAP следующие:

• Улучшенный SAP — улучшен на некоторых сторонах, таких как:
  • SAP на основе крахмала – биоразлагаемый тип SAP;
  • SAP на основе минералов (для растений) – доступен в почве в течение многих лет;
  • SAP с улучшенным катализатором – Высокая способность расширения (для блокирования воды кабеля);
  • Катионный тип SAP – добавка к бетону.
• Общие SAP
  • Полиакрилат калия – в основном используется в сельском хозяйстве в качестве водоудерживающего агента;
  • Полиакрилат натрия – широко используется в промышленном производстве, таком как бумажные подгузники, гигиенические салфетки, пакеты для льда, освежитель воздуха, расширяющаяся резина и т. Д.
• Дефектный SAP
  • Переработанный SAP: SAP был использован и переработан;
  • Сгоревший SAP: SAP производился при повышенной температуре.

---

Способы найти лучшего производителя

Это зависит от того, какое использование вам нужно:
SAP в основном разделен на два класса:

• полиакрилат калия (химическая формула: [−CH2−CH(CO2K)−]n),
• полиакрилат натрия (химическая формула [−CH₂−CH(CO₂Na)−]_n).

И вот важные моменты по основным обычаям.

Полиакрилат калия типа SAP

• Поглощающая способность почвы;
• Гранулированный размер;
• Сопротивление фотопаралича;
• Срок действия.

Полиакрилат натрия типа SAP

• Средства гигиены (например, подгузник, гигиеническое полотенце)
  1. Абсорбирующая ставка;
  2. Всасывание под давлением и удержание емкости после центрифуги;
  3. Жидкостная проницаемость;
  4. Остаточный мономер.
• Водонепроницаемая лента кабеля
  1. Высота расширения;
  2. Гранулированный размер.
• Ледяной мешок
  1. Цена
  2. Гранулированный размер.
• Анти-наводнение мешок
  1. Абсорбирующая ставка;
  2. Сопротивление фотопаралича.
• Утечка остановки в бурении
  1. Вязкость
  2. Время свертывания.

---