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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%。在國際上,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。
聚丙烯酸鈉--聚丙烯酸鈉為白色或淺灰色顆粒狀晶體,主要成分有:聚丙烯酸鈉88%(其中含鈉24.5%)+水8%-10%+交聯劑0.5%-1.0%。國內生產的保水劑大多是這種成分的產品。其主要特點是:吸水倍率高,吸水速度快,但保水性能只能保持2年有效。據造林試驗觀測,這類產品的吸水能力和吸水速率明顯高于聚丙烯酰胺產品,在土壤中如遇充分給水,0.5-1.0小時后便迅速吸收自重的130-140倍的水分;但第二年的吸水倍率要降低約60%左右。由于聚丙烯酸鈉會造成土壤中鈉離子含量的遞增,林業和農業用保水劑的生產廠家大多改為生產聚丙烯酸鉀或聚丙烯酸銨。
淀粉接枝丙烯酸鹽--淀粉接枝丙烯酸鹽為白色或淡黃色顆粒狀晶體,主要成分為:淀粉18%-27%+丙烯酸鹽62%-71%+水10%+交聯劑0.5%-1.0%。這種產品在用于造林地蓄水保墑時,使用壽命一般只能維持1年多的時間,但吸水倍率和吸水速度等性狀極佳。據實驗室對黃土浸提液的吸水對比試驗,該類保水劑在遇水后的15-20分鐘內即可吸收自重150-160倍的水分。
聚丙烯酰胺保水劑產品特性:
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最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最長的土壤保濕產品。
5、吸水速度快,一般自然水吸至飽和最長時間約為15-40分鐘,最快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,即使在沙漠地區和極端的干旱氣候,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、性能穩定即使是極端的干旱,也不會倒吸植物水分。