关于高吸水性聚合物（SAP，聚丙烯酸钠，聚丙烯酸钾）的一切。

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什么是 sap

SAP（高吸水性聚合物）是一种功能性高分子材料。 它可以吸收水高达其自身重量的几百倍。

高吸水性聚合物通常是由氢氧化钠和丙烯酸聚合而成的聚丙烯酸钠。

高吸水性聚合物在吸水速度、吸水能力和离心机保水率等各项指标上存在很大差异，这些都是通过改变其生产工艺来实现的。

例如，为了满足农业的需要，将原料从氢氧化钠改为氢氧化钾，使产品形成聚丙烯酸钾型吸水树脂。 这不仅防止了其分解产物钠离子引起的土壤盐碱化风险，而且还增加了土壤中钾的含量。

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历史
高吸水性聚合物化学的起源可以追溯到1960年代初，当时美国农业部开发了优选的高吸水性聚合物材料。

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SAP 用途

作为一种功能性高分子材料，高吸水性聚合物（SAP）具有很强的吸水能力。

• 它可以吸收数百倍的重量，并牢牢地锁住水。
• 吸收后, sap 粉末 (或颗粒) 将变成水凝胶。

根据不同的用途，有许多类型的高吸水性聚合物 - 聚丙烯酸钠和聚丙烯酸钾。

作为一种重要的吸收材料，SAP应用于我们生活的方方面面。 我们尝试对这些用途进行分类。

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适用于植物

作为植物的高吸水性聚合物的类型, 它是一种独特的高吸水性颗粒, 它的作用是为植物提供更多的水分供应。

高吸水性聚合物对植物到底有什么作用？

农业级SAP（聚丙烯酸钾）可广泛应用于农业，林业和园艺，如土壤保水剂，种子包衣，无土栽培，人造草坪等。

• 改善种子发芽和出苗，使植物有一个早期、健康的开始，
• 节省灌溉，增加作物和水果产量，
• 它含有钾，磷氮，缓慢释放肥料效率。

重要指标如下：

• 土壤中的吸收能力。 土壤中的吸水能力相对较高，涉及高压和高离子浓度下的吸水。 同时，土壤中的温度也会影响其吸水能力。
• 粒度。 粒径也决定了聚丙烯酸钾在土壤中的保水能力。 例如，颗粒越大，粘胶纤维越强，可以抵抗土壤中的压力，但会降低其最大吸水率。
• 光解电阻。 丙烯酸钾通常在土壤中长时间发生光解。 耐光解性决定了聚丙烯酸钾在土壤中的寿命。
• 有效期。 聚丙烯酸钾在使用前通常具有很长的有效期。 因此，如果您大量购买此产品，建议通过海运运输。

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1. 农业用途

应用方式

• 干应用
  • 将其与肥料和土壤均匀混合，然后使用施肥剂将混合物涂抹在地面上。
  • 对于限制面积（小于20平方米），建议手动应用。
  • 使用耕种机完全翻过地面（需要在 20 厘米深的地方）。
  • 踩踏地面。
  • 浇地。
• 湿应用
  • 让SAP吸收200倍的水分，变成凝胶状。
  • 放入播种沟中。
  • 对于限制面积（小于20平方米），建议手动应用。
  • 种植前整理表层土壤。

例如，在用雨水灌溉的甘蔗的耕作中，观察到产量显著增加约25%。

• 重新种植田地时，将 SAP 放在放置蔗芽的沟渠中。
• SAP 可与肥料同时应用。
• 用土壤覆盖芽，将它们接地。

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2. 树木栽培用途

• 挖一个孔，大约是根系统体积的三倍。
• 将每 m3 1 到 2 kg 的 SAP 混合到土填充中。
• 将植物的根球放在孔的底部，用经过处理的土壤填充孔。 确保产品均匀地分布在根部周围。 然后用5厘米未经处理的土壤覆盖表面，防止聚合物因紫外线而退化，使表面水停滞。
• 特别小心，不要把未混合的干产品放在洞底。 水化后，产品会破坏植物的稳定。

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3. 裸根浸渍的用法

• 在 150-200 升水中混合 1 公斤 SAP。 （水量因水的盐度而异）
• 在搅拌水的同时慢慢倒入产品，以获得不倾倒颗粒的调味料。
• 让修整站15分钟，这是SAP达到最大吸收所需的时间。 重要的是要获得一个敷料，将完全坚持到根部。 成熟时间越长，敷料越厚，对根部的附着力越好。
• 水溶性杀虫剂和/或杀菌剂也可添加到制剂中，以保护植物免受线虫和真菌攻击。

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4. 鲜花运输用途

SAP 以水凝胶的形式可放置在密封的塑料袋中。 一旦冷冻，这些袋通常用于运输热敏植物产品，如切花。 水凝胶具有优异的耐热冲击性，解冻后不会泄漏。

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5. 水力播种的用途

SAP 的另一个优点是，它可以防止纤维素覆盖物在干燥期间变得坚硬。 覆盖物保持加气，使种子迅速发芽。 SAP 还能够减少覆盖物的数量。

• SAP 必须最后添加到水塞罐中，之后是种子、肥料、覆盖物等。
• 涂抹前搅拌至少 15 分钟。

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用于卫生用品

事实上，高吸水性聚合物在植物上的应用仅占其用途的一小部分。 超过90%的高吸水性聚合物作为吸水材料用于尿布和卫生巾等卫生产品中。

凭借其令人敬畏的液体吸收和锁定特性，它在易受潮的产品中发现了非常有用的应用，例如：

• 尿布
• 卫生巾,
• 护理垫和
• 宠物垫。

在卫浴产品的使用中，SAP的产品参数与工厂使用的产品参数不同。

重要指标如下：

• 吸附率;
• 离心后在压力下的吸收和保留能力;
• 液体渗透性;
• 残余单体。

适用于各种工业产品

随着时间的推移, sap 由于其在水威慑方面的日益普及和效率, 正被越来越多的行业和应用所应用。

一些应用程序如下，

1. 防水电缆

SAP不仅可以快速吸水，而且吸水后形成的凝胶可以有效阻隔水分。 所以它也在许多阻水材料中占有一席之地。

就各种电缆的防水胶带和软膏的制造而言, sap 是一种备受追捧的产品;甚至, 光纤电缆也使用 sap。 吸收的程度和速度相当高, 总的通货膨胀率及其遇到水的膨胀量也相当高。

重要指标如下：

• 膨胀高度;
• 粒度。

用于电缆

• 专业级粉末，
• 快速吸收，
• 对光、热、酸和碱具有良好的稳定性。

用于阻水胶带

• 细粉，
• 快速吸收，
• 充气井面临压力
  ≥15毫米/1
  分钟≥18毫米/3分钟
• 对光、热、酸和碱具有良好的稳定性。

用于阻水胶带

• 均匀尺寸的细粉，
• 耐寒耐高温，
• 对光、热、酸和碱具有良好的稳定性。

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2. 冰袋

与普通冰袋相比，SAP生产的冰袋具有质地柔软、冰晶形成快、防止水溢出等诸多优点。

淡水是针对个别的冰袋激活他们;高吸水性聚合物通过将水置于新鲜自来水下, 立即开始吸收水并将其转化为凝胶;在大约20分钟的时间里, 人们可以看到吸收足够的水, 形成小的坐垫形状的冰立方。 现在，它们可以通过放入冰柜来使用。

重要指标如下：

• 水合时间;
• 价格;
• 粒度。

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3.充气防洪沙袋

sap 在灾害管理中具有独特的应用, 用于准备沙袋, 沙袋在接触水的过程中, 会迅速吸收沙袋并扩大, 形成前进的水的屏障。 虽然我们称它们为沙袋，但它们实际上不含任何沙子：他们是所谓的，因为这就是他们是如何被称为传统。

这些无砂沙袋的尺寸相当小, 最初重量轻, 但它们吸收了水, 形成了坚实的形状。 它们更容易储存和运输, 在未使用时占用的空间也较小。

重要指标如下：

• 吸附率;
• 光解电阻。

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4. 混凝土保护

混凝土在凝固过程中需要不断吸水，否则会变干并破坏外观和坚固性。 在搅拌混凝土时适当添加特殊配方的SAP后，SAP水凝胶可以缓冲混凝土凝固过程中的膨胀差，有效防止混凝土开裂。

• 它的渗透性恰好很低;它完全关闭了含水量
• 由于其纤维状的纹理, 它可以被存储形成一个垂直的屏障,
• 由于它是一种有效的密封剂，因此在基于水泥的物品中找到了应用。

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5. 污水处理

SAP 是其他散装固固件（包括波特兰水泥、窑粉、玉米棒、锯末或其他大宗商品吸收剂）的节约成本的替代品。

SAP 的独特特点是能够吸收水或有机液体、排斥油和抵抗生物降解，同时在压力下保留液体。 这使得它成为垃圾填埋场垃圾处理的理想稳定介质。

工业废物流因盐度、温度和化学成分而异，因此有必要提供多种等级的聚合物，以满足每个工业凝固项目的经济和性能要求。

优势

• 与水化学结合，不会释放液体，
• 最小化浪费量，因为典型扩展小于 1%，
• 快速混合以提高生产效率，
• 与其他散装剂相比，降低废物运输和处置成本。

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6. 钻孔

在石油或天然气井钻探中，当钻井液（通常称为“泥浆”）流入一个或多个地质构造而不是返回环形时，就会发生循环损失。 在钻井或气井时，循环损失可能是一个严重的问题。

SAP钻井泥浆添加剂是一种新型环保产品，具有良好的吸水性和膨胀性能，能有效防止循环损失。

什么是失去流通？

在石油或天然气井钻探中，当钻井液（通常称为“泥浆”）流入一个或多个地质构造而不是返回环形时，就会发生循环损失。 在钻井或气井时，循环损失可能是一个严重的问题。

后果

1. 井喷

如果井眼中的液体量因循环损失（或任何其他原因）而下降，则静水压力降低，从而允许压力高于降低的静水压力的气体或流体流入井眼。 气体或流体涌入井筒，称为“踢”，可导致井喷。

2. 干式钻孔

当液体从井眼完全丢失而没有实际钻孔停止时，就会发生干钻。 干钻的影响范围从小到破坏有点太严重，因为需要钻一口新井的井骨受到重大损坏。 干钻也会对钻柱造成严重损坏，包括折断管道和钻机本身。

循环损失的解决方案

循环损失的传统解决方案 

当发生循环损失时，有一些选择可用，具体取决于严重程度：用膨润土或添加其他添加剂（通常包括有机植物颗粒）增加流体的粘度。

SAP 钻井泥浆添加剂 – 循环损失的更好解决方案

是一种新型环保材料，具有良好的吸水性、增稠性和膨胀性，可有效防止循环损失。

其他应用

由于其惊人的性能，它发现许多产品种类的广泛使用：其中一些可能列在此处：

• 作为许多特定应用中功能性涂层的添加剂,
• 作为空气清新剂中的添加剂
• 对于不断扩大的橡胶要求,
• 吸收工业废水，
• 在采矿业的灾害管理和正常的渗透,
• 在某些化妆品中。

由于其令人敬畏的能力, 采取的水分, sap (高吸水性聚合物) 正在寻找新的目的, 它被用于。

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如何选择 SAP？

SAP的质量等级

SAP的主要成分是聚丙烯酸钠或聚丙烯酸钾。

SAP的等级如下：

• 改进的SAP – 在某些方面进行了改进，例如：
  • 基于淀粉的SAP-可生物降解型SAP;
  • 基于矿物质的SAP（用于植物） - 可在土壤中使用多年;
  • 具有改进催化剂的SAP-高扩展能力（用于电缆的水阻塞）;
  • 阳离子型 SAP – 混凝土添加剂。
• 通用 sap
  • 聚丙烯酸钾 – 主要用于农业作为保水剂;
  • 聚丙烯酸钠 – 广泛用于工业生产，如纸尿裤、卫生巾、冰袋、空气清新器、膨胀橡胶等。
• 有缺陷的 sap
  • 回收的SAP：SAP被使用和回收：
  • 烧毁的SAP：SAP是在超温下生产的。

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寻找更好制造商的方法

这取决于您需要哪些用途：SAP主要分为两类：

• 聚丙烯酸钾（化学式： [−CH2−CH(CO2K)−]n），
• 聚丙烯酸钠（化学式 [−CH₂−CH(CO₂Na)−]_N）。

以下是主要用法的要点。

聚丙烯酸钾 型SAP型

• 土壤中的吸收能力;
• 粒径;
• 光解电阻;
• 有效期。

聚丙烯酸钠型SAP型

• 卫生用品（如尿布、卫生巾）
  1. 吸附率;
  2. 离心后在压力下的吸收和保留能力;
  3. 液体渗透性;
  4. 残余单体。
• 电缆防水胶带
  1. 膨胀高度;
  2. 粒度。
• 冰袋
  1. 价格;
  2. 粒度。
• 防洪袋
  1. 吸附率;
  2. 光解电阻。
• 钻井中泄漏的停机
  1. 粘度; 粘度; 粘度; 粘度; 粘度
  2. 凝血时间。

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