不锈钢消火栓箱-保水剂的性质及种类、吸水机理、应用效果灭火剂贮存容器

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摘要：针对当前生态环境建设和节水农业发展形成的技术需求，对保水剂的性质和种类、吸水机理、使用功效以及农业用水中存在的问题进行了研究。对保留剂进行了阐述。

关键词：保水剂、作用机理、应用、疗效

CLC 编号：X32 文档代码：A 文章编号：1672-3791(2011)02(c)-043-01

在节水农业研究方面，工程措施和生物措施开展得比较充分，并取得了较大成果。 然而，节水农业是一项复杂的系统工程，涉及多方面。 随着半干旱地区农业研究的深入，各种早熟农业高效栽培措施相继出现，少量物理防治剂在农业防旱抗旱中的应用引起了人们的关注。越来越受到国内外专家的关注。 保水剂的应用是一项重要的节水抗旱技术。 保水剂用于节水农业，可以起到保水、保肥、增湿、减少蒸发的作用。

1 保水剂的性质和类型

保水剂又称底泥保水剂、高吸水剂、高吸水树脂、高分子吸水剂，是借助强吸水剂制成的具有超高吸水保水性能的聚合物。树脂。 保水剂的理化性能主要表现在：优良的吸水性能，其吸水率通常是自身重量的数十倍、数百倍甚至数千倍，且吸水、吸湿性能良好。速度快； 保水性好，吸水后形成水凝胶，在压力下不易破裂，蒸发慢； 热稳定性好，应用范围广； 可持续性强，可反复吸水； 吸氨能力强，可提高底泥中肥料利用率10%左右； 安全，对人畜安全无害，不会改变沉积物的pH值。 据悉，保水剂还具有选择性吸液、耐寒、透水、缓释、膨胀等特点[1]。

目前国内外的保水剂分为两类，一类是丙烯酰胺-丙烯复合交联化合物（聚丙烯丙酯），另一类是淀粉共聚物丙烯复合交联化合物。 （聚丙烯酸钠、聚丙烯碘化钾、聚丙烯胺、淀粉共聚丙烯胺等）[2]。

(1)聚丙烯型。 聚丙烯丙酯为黄色粒状晶体，其主要成分为：丙烯丙酯、丙烯碘化钾、水、交联剂。 国际上，丹麦、德国、比利时、日本、美国等国家生产的保水剂大多属于此类成分。 该产品的特点是：使用寿命长，使用寿命长，底泥中的蓄水遮光能力可保持4年左右，但其吸水能力会逐渐下降，成本较高。

(2)淀粉共聚物型。 在聚丙烯复合物中，如果聚合单体为钠形式，长期使用会导致沉积物中钠离子浓度升高，从而导致沉积物硬化，这对动物不利。 因此，大多数林业、农业用保水剂生产厂家转而生产聚丙烯碘化钾或丙烯丙酯。 该类产品为黄色或浅红色颗粒状晶体，主要成分为：淀粉、丙烯胺、水、交联剂。 此类产品用于造林地蓄水、遮阳时，使用寿命通常只能维持一年以上，但吸水率、吸水率优良，成本较低[3]。

2 保水剂的吸水机理

保水剂的吸水机理与其分子结构有关，是聚合物电解质的离子冲突引起分子膨胀和限制分子膨胀的网络结构相互作用的结果。 这些高分子化合物的分子链无限连接，分子呈复杂的三维网络结构，这使得它们具有一定的交联度。 其交联网络结构上有许多氨基、羧基等亲水侧链。 当与水接触时，分子表面的亲水官能团被电离并与水分子结合形成构象。 这些方法会吸收大量的水。 。 在吸水过程中，网络链上的电解质使网络内部的氨与外部的水之间产生渗透势差。 在这种渗透势差的作用下，外部水分子不断进入分子内部。 网络上的离子与水发生电解，正离子处于游离状态，而负离子络合物仍固定在网络链上，相邻的负离子形成力，使聚合物网络结构膨胀，大量分子进入分子网络结构。 水分子。 聚合物的聚集状态有体状结构和线状结构两种。 身体结构能保持一定的硬度，不能无限制的拉伸； 而线性结构则由于链条之间有重度交联，线性部分可以自由伸缩。 因此，保水剂仅在水底部膨胀产生凝胶保水剂在灭火器具应用，并不溶解。 当凝胶中的水分子释放出来后，只要分子链不被破坏，其吸水能力仍然可以恢复[4]。

3 保水剂在农业中的应用效果

保水剂在农林业应用过程中表现出良好的保水性能。 相关实验研究表明[5]，在相同水肥条件下，使用保水剂可显着降低小麦产值，生长速度可达10%～30%，且节水、节肥。可以达到5%到20%。 该保水剂可显着延长施肥间隔（3-7天），花茎大，持续时间长，经济效益高。 黄凤秋等. [6]研究发现，在当前干旱条件下，使用保水剂除草（最佳含量为1：10）可提高种子分蘖率5.0%～7.2%。 为提高光合作用，保水剂与种衣剂配合使用，可提高小麦产量。 对果园底泥施保水剂[7]（有灌溉条件），至第五年，底泥含水量可比对照提高4%以上； 同时发现地层附近有一层约45cm的层，可以防止底部泥浆向下渗。 防水层，沉积物含水率最高。

保水剂对水稻的促进作用主要是通过改善底泥的水分状况来实现的[8]。 保水剂的应用不仅可以明显改善土层的化学性质，而且可以提高底泥的有效含水浓度[9]。 泥浆保水遮荫，提高底泥的保水性能[10]。 研究表明，添加0.5%的吸水树脂，可使沉积物的保水时间延长近40天[11]。

4 保水剂应用中存在的问题

在国际上应急物资，保水剂被称为继化肥、农药、地膜之后最有希望在农业上大规模应用的物理产品。 而且，保水剂在我国的普及程度还处于较低水平。 主要原因有：一是产品价格高； 二是产品性能与实际需求相差较大； 土壤盐分和离子类型、灌溉水质和灌溉量等各种因素的影响尚未系统研究。

随着我国干旱缺水的加剧和东部大开发战略的实施，发展节水农业、恢复和建设生态环境的需要越来越迫切。 近年来消防设备，保水剂发展迅速，已成为农业高效节水、绿化除草绿化、蔬菜桃树栽培等领域重要的物理节水技术。 相信在不久的将来，保水剂将在科技引领、企业引领下，在我国农林领域发挥重要作用。

参考

[1] 邹新熙. 强力吸水剂[M]． 上海：物质工业出版社，2002：473。

[2] 王斌瑞，何康宁，石长青。 保水剂在造林中的应用[J]. 中国水土保持，2000(4)：22～23。

[3] 杜耀东，王丽娟，刘作新。 保水剂及其在节水农业中的应用[J]. 新乡农学院学报，2000，34(3)：255～259。

[4] 党秀丽，张玉龙，黄毅． 保水剂在农业中的应用及研究进展[J]. 沉积物通报，2006，37(2)：352～355。

[5] 洪大华. 高吸水剂保水改良土壤效果研究[J]. 四川农业大学学报，1998，11(3)：1～6。

[6] 黄凤秋，杨黎光，等。 物理节水在农业中的应用效果研究[J]. 水土保持研究，1996，3(3)：118～124。

[7]马天心. 底泥保水剂在我省旱作农业中的应用展望[J]. 四川农业科技保水剂在灭火器具应用，1997（12）。

[8] 刘子凡，梁金安，谭英文，等。 底泥保水对玉米抗旱性的影响[J]. 玉米，2004，11(2)：11～15。

[9] 黄占斌，万惠娥，邓南和，等.保水剂对改善泥沙和小麦抗旱节水的作用[J]. 泥沙侵蚀与水土保持学报, 1995, 5(4): 52～55.

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