保水剂——高吸水性树脂

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1、保水剂高吸水性树脂【摘要】：水是人类维系生命的基本物质，是工农生产和城市发展必不可缺少的重要资源。人类习惯于把水看作是取之不尽用之不竭的最廉价的自然资源，但随着人口的膨胀和经济的发展，水资源短缺的现象正在很多地区相继出现，水污染及所带来的危害更加剧了水资源的紧张，再加上干旱，对人类的生活带来了麻烦，同时对人类生命也形成威胁。【关键词】：水、旱灾、沙尘暴、保水剂高吸水性树脂地球上水的总量约有 14108Km3,其中约有 97.3的水是海水，淡水只占总水量不足 3的比例，其中还有 3/4 以冰川、冰帽的形式存在南北极地，人类很难使用，与人类关系最密切、又较易开发利用的淡水存量约为400104Km3

2、,仅占地球上总水量的 0.3，而中国是一个干旱缺水严重的国家。淡水资源总量为 28000 亿立方米，占全球水资源的 6，仅次于巴西、俄罗斯和加拿大，居世界第四位，但人均只有 2200 立方米，仅为世界平均水平的14 、美国的 15，在世界上名列 121 位，是全球 13 个人均水资源最贫乏的国家之一。所以我国对水资源都特别重视，让其能充分利用，不浪费。自然灾害干旱认为灾害污染一、树木的作用:防止水分流失云南省位于中国西南边陲，总面积约 39 万平方千米，占全国面积 4.11%，在全国各省级行政区中面积排名第 8。但是现在面临的最大问题是旱灾，目前全省库塘蓄水急剧减少，还要将确保城乡居民生活用水

3、作为首要目标，加之部分坝塘干涸，小河、小溪断流，大春生产用水无法保障，在最佳节令完成大春播种计划将十分困难。 据云南省最新的统计数据，截至 3 月 15 日，全省秋冬播农作物受灾面积达 3217 万亩，承灾面积 2472.3 万亩，绝收 1439.7 万亩。其中小春粮食作物受灾面积达 1573.1 万亩，成灾 1260.1 万亩，绝收 877.6 万亩，全省因旱灾造成种植业直接损失 114.5 亿元，小春粮食比上年减产 50%以上。 除了粮食，包括甘蔗、烤烟、咖啡、茶叶等经济作物受到的影响也十分巨大，特别是烤烟。旱灾不仅对烟苗移摘带来影响进而导致本年产量下降，更为严重的是直接威胁到今后几年卷烟

4、生产原料的供应。蔗糖和茶叶方面，最新的数据显示，甘蔗面积绝收 52 万亩，蔗糖减产 45 万吨，企业蔗农损失达 36亿元；茶叶受灾面积达 300 万亩，占总产茶量的三成。 云南干旱情形从上面两幅图片，我们看出了云南干旱地区基本上都是突兀的荒山和枯槁的野草，从某些方面来说，这也是造成干旱的一个原因。今年寒假，我在家看过这样一个新闻：在云南一个满山绿郁葱葱的山上，一位老者笑着告诉记者，他们根本不会考虑干旱缺水所造成对生活中的影响，并带着记者到了一个天然的蓄水池，记者看到了潺潺而流的水不断地流动着，清澈见底。看着周围都是参天大树，草儿绿油油的，我突然明白，即使自然灾害我们无法预防，但也可以把它所带来

5、的危害降低到最小。二、树木对我们另一个作用就是：防沙尘暴沙尘暴 (sand dust storm) 是沙暴 (sandstorm) 和尘暴 (dust storm) 两者兼有的总称，是指强风把地面大量沙尘物质吹起并卷入空中，使空气特别混浊，水平能见度小于 一千米的严重风沙天气现象。其中沙暴系指大风把大量沙粒吹入近地层所形成的挟沙风暴；尘暴则是大风把大量尘埃及其它细粒物质卷入高空所形成的风暴。中国西北地区由于独特的地理环境，也是沙尘暴频繁发生的地区，主要源地有古尔班通古特沙漠、塔克拉玛干沙漠、巴丹吉林沙漠、腾格里沙漠、乌兰布和沙漠和毛乌素沙漠等。从 1999 年到 2002 年春季，中国境内共发

6、生 55 次12 次沙尘天气，其中有 31 次起源于蒙古国中南部戈壁地区，换句话说，就是每年肆虐中国的沙尘，约有六成来自境外。强沙尘暴发生时由于刮起 8 级以上大风，风力非常大，能将石头和沙土卷起。随着飞到空中的沙尘越来越多，浓密的沙尘铺天盖地，遮住了阳光，使人在一段时间内看不见任何东西，就像在夜晚一样（如图所示） 。刮黑风时，靠近地面的空气很不稳定，下面受热的空气向上升，周围的空气流过来补充，已致于空气携带大量沙尘上下翻滚不息，形成无数大小不一的沙尘团在空中交汇冲腾（如图所示） 。沙尘暴影响后果：沙尘暴天气使中国西北地区和华北北部地区出现的强灾害性天气，可造成房屋倒塌、交通供电受阻或中断、火

7、灾、人畜伤亡等，污染自然环境，破坏作物生长，给国民经济建设和人民生命财产安全造成了巨大损失和极大的危害。1、生态环境恶化 出现沙尘暴天气时狂风裹的沙石、浮尘到处弥漫，凡是经过地区空气浑浊，呛鼻迷眼，呼吸道等疾病人数增加。2、 生 产 生 活 受 影 响 沙 尘 暴 天 气 携 带 的 大 量 沙 尘 蔽 日 遮 光 ， 天 气 阴 沉 ， 造 成 太 阳 辐 射 减 少 ，几 小 时 到 十 几 个 小 时 恶 劣 的 能 见 度 ， 容 易 使 人 心 情 沉 闷 ， 工 作 学 习 效 率 降 低 。轻 者 可 使 大 量 牲 畜 患 染 呼 吸 道 及 肠 胃 疾 病 ， 严 重 时 将

8、 导 致 大 量 “春 乏 ”牲畜 死 亡 、 刮 走 农 田 沃 土 、 种 子 和 幼 苗 。 沙 尘 暴 还 会 使 地 表 层 土 壤 风 蚀 、 沙 漠化 加 剧 ， 覆 盖 在 植 物 叶 面 上 厚 厚 的 沙 尘 ， 影 响 正 常 的 光 合 作 用 ， 造 成 作 物减 产 。 沙 尘 暴 还 使 气 温 急 剧 下 降 ， 天 空 如 同 撑 起 了 一 把 遮 阳 伞 ， 地 面 处 于 阴影 之 下 变 得 昏 暗 、 阴 冷 。3、 生 命 财 产 损 失4、 危 害 人 体 健 康 当 人 暴 露 于 沙 尘 天 气 中 时 ， 含 有 各 种 有 毒 化 学 物

9、 质 、 病 菌 等 的 尘 土 可 透过 层 层 防 护 进 入 到 口 、 鼻 、 眼 、 耳 中 。 这 些 含 有 大 量 有 害 物 质 的 尘 土 若 得不 到 及 时 清 理 将 对 这 些 器 官 造 成 损 害 或 病 菌 以 这 些 器 官 为 侵 入 点 ， 引 发 各 种疾 病 。总 的 来 说 ， 我 们 防 止 沙 尘 暴 刻 不 容 缓 。 最 常 见 也 是 最 管 用 的 就 是 植 树 造林 。植 树 造 林 的 作 用 ： 植 树 造 林 ， 建 立 生 态 屏 障 ， 有 效 地 防 止 了 沙 尘 暴 的入 侵 ； 退 耕 还 林 、 还 草 ， 恢

10、复 自 然 生 态 屏 障 ； 在 沙 漠 地 带 建 立 防 止 沙尘 暴 的 生 态 屏 障 。所 以 树 木 栽 种 的 越 多 越 好 ， 给 人 一 种 清 新 感 觉 ， 不 仅 在 视 觉 和 感 官 上 是中 享 受 ， 还 对 净 化 空 气 有 着 重 要 的 作 用 ， 总 的 来 说 ， 对 生 态 环 境 和 人 类 生存 百 利 而 无 一 害 （ 如 下 图 所 示 ） 。植树造林，说的容易，但是做起来确实困难重重。首先说第一个，在云南种植树，可以，但是在那样干旱的地段，地形干裂，一滴水也没有，大家都知道，无论什么植物，只要是活着，就需要水分来维持生长，但是没有水

11、的情况，怎么办。再说第二个，防止沙尘暴，在沙漠中种植树木，形成生态屏障，但是没有水一样不行，就算是沙漠中得仙人掌也需要水分。所以我们的困难就来了。怎样才能让树木或植物有水分供给，正常生长。三、保水剂吸水性树脂现在人们发现了一种保水剂吸水性树脂（Super Absorbent Polymer,简称 SAP） ，通用名高吸水树脂、吸水树脂，主要类型有聚丙烯酸酯类、聚乙烯醇类、醋酸乙烯共聚物类、聚氨酯类、聚环氧乙烷类、淀粉接校共聚物类等，此外还有与橡胶共混的复合性吸水材料。在上述各种类型中，研究开发较多的为聚丙烯酸酯类。该树脂系以丙烯酸和烧碱为主要原料，采用逆向聚合法而制得。由于工艺较为简单，易于操

12、作，制得的树脂吸水率高，生产成本较低，因此发展非常迅速。由于用于不同行业又有专业俗称如农林保水剂、光缆阻水粉、高分子吸水珠、人工水晶泥、蓄热蓄冷剂等。BH-SAP 主要化学成分是低交联型聚丙烯酸钠盐，属新型功能高分子吸水材料。它能吸收比自身重几百或上千倍的无离子水。吸水后即成凝胶状，即使加压也很难挤出水来。具体指标如下：项目 指标外观 白色粉粒粒度 20-300 目（见下附）容积密度 0.6-0.8(g/cm3)吸无离子水量 250-600（g/g）吸生理盐水量 50 -70(ml/g)吸生理盐水速度(25,25ml) 30s吸水速率 30s湿气含量 5%保水性 强PH 值 中性抗结块性 强安

13、全性 无毒无刺激无污染保水剂保水剂的特点：1,无毒.安全环保 ,无毒无味,不污染植物,土壤和地下水,果树花卉, 植树造林,无土栽培,植物保鲜运输, 大田作物等. ，土壤保水剂和防水土流失剂到最终分解物为二氧化碳,水 ,氨态氮和钠或钾离子, 无任何残留.；2,保墒省水 .可有效抑制水分蒸发 ,防止水土流失, 即使在有灌溉的条件下, 仍然可省水 50%以上. ；3,改善土壤结构 .使粘重土壤 ,漏水肥的沙土和次生盐碱土壤得以改良.同时促进土壤微生物发育,提高土壤有机物的周转利用效率 .；4,使用寿命长 .集多种聚合物之特性 ,可反复吸水膨胀和释放收缩,在生产中使用寿命可达 6 年以上, 是目前市场

14、上使用寿命最长的土壤保湿产品. ；5,吸水速度快 .一般自然水吸至饱和最长时间约为 15-40 分钟, 最快 0.4 分钟.；6,水肥利用率高 .土地保水剂在土壤中形成的 小水库接受施肥, 灌溉( 或降雨)造成淋溶流失的微量元素减少 1/3,保护环境;当再次干旱时,吸足水的保水剂使周围的土壤保持潮湿, 以供给植物根系水分. 即使在沙漠地区和极端的干旱气候,在年降雨量达 200mm 时,也可种草植树. ；7,蓄水不烂根吸足似水的保水剂分子膨胀成为水凝胶晶体, 即使紧靠植物根系也不会烂根.；8,性能稳定即使是极端的干旱,也不会倒吸植物水分。保水剂的主要功能:1.保水.保水剂不溶于水,但能吸收相当自

15、身重量成百倍的水.保水剂可有效抑制水分蒸发.土壤中渗入保水剂后 ,在很大程度上抑制了水分蒸发,提高了土壤饱和含水量,降低了土壤的饱和导水率,从而减缓了土壤释放水的速度,减少了土壤水分的渗透和流失,达到保水的目的；2,保肥.因为保水剂具有吸收和保蓄水分的作用,因此可将溶于水中的化肥,农药等农作物生长所需要的营养物质固定其中,在一定程度上减少了可溶性养分的淋溶损失,达到了节水节肥,提高水肥利用率的效果；3,保温.保水剂具有良好的保温性能.施用保水剂之后,可利用吸收的水分保持部分白天光照产生的热能调节夜间温度,使得土壤昼夜温差减小 .在砂壤土中混有 0.1%0.2%的保水剂,对 10 厘米土层的温度

16、监测表明,对土温升降有缓冲作用,使昼夜温差减少为 1113.5,而没有保水剂的土壤为 1119.5 ；4,改善土壤结构 .保水剂施入土壤中 ,随着吸水膨胀和失水收缩的规律性变化, 可使周围土壤由紧实变为疏松,孔隙增大, 从而在一定程度上改善土壤的通透状况。保水剂在植物中的原理保水剂在农业上的的应用范围:1,草业.(1),草坪:在新建草坪上的应用极为广泛:出苗率高,成坪快 ,保湿时间长,施工简便. 多用于高尔夫球场,足球场。方法 A 在整地时将保水剂按比例(根据土壤类型和保墒情况每平方米播撒20-50g)撒在碎土地表, 用铁齿耙梳理拌匀整平 ,灌足水即可等待播种；方法 B 将保水剂与草种按上述比例混播 ,但播后需覆上表土, 方能撒水浇透.如灌溉不便的干旱地段,在浇水时干撒或喷洒(用量:乳状 0.2-0.4kg/亩,干粉 0.08-0.15kg),以减少水分蒸发.方法 C 在已成坪的草