保水剂生产技术

保水剂生产技术

2006年11月27日点击：142次

我国农业生产大部分地域处于靠天吃饭阶段，干旱造成农作物减产，甚至颗粒无收。

在上世纪90年代我国曾引进美国的“干冰”和日本的“LOH”“NF20”保水剂，应用于人工植树和飞播拌种，植树成活率从以往不足50%猛增到90%，抗旱保水效果出奇的好，为国家节约了大笔种苗、人力、灌溉费用。

将保水剂用于农林业生产，例如用于抗旱、保墒、改良土壤、植树、种草等等都有显著效果，尤其是在干旱地区效果尤为突出。

保水剂是将丙烯酸同碱金属氢氧化物混合于溶液中，以过硫酸盐为触媒，加入适量催化剂，在游离丙烯酸存在下，经加热聚合而成超强吸水性高分子膨润的白色块状或粉末凝胶物，它能在极短的时间内吸贮超过自身重量达300倍，甚至上千倍的水分。吸住的水分能使植物根部形成一个“微型蓄水库”，并长时间蓄贮而不被自然蒸发。当土壤干旱时，它则将吸收的水分缓缓地释放出来，供水量可达到自身吸水量的95%以上，可供植物持续吸收利用长达3个月以上。保水剂吸收水分后膨胀成富有弹性的凝胶体，混在土壤里，使土壤得到改良，可在土壤中反复使用长达3年，节水50%以上，从而起到长期抗旱保墒作用。

一、原材料

1.丙烯酸无色透明或黄色液体，熔点1

2.1℃，酸性较强，溶于水、乙醇和乙醚，化学性质活泼，易聚合成白色粉末，还原时生成丙酸，为本剂的基本成分。

2.氨水容易挥发，有强烈刺激气味。熔点－77℃，溶于水，呈碱性，与酸混合发生中和反应，在本剂中用作中和剂，中和丙烯酸。选用含量25%的氨水。

3.氢氧化钠又称苛性钠、烧碱、火碱，无色或白色透明晶体，有块、粒、片、棒状固体品，液体品称液碱。吸湿性强，露置空气中能吸湿溶化，具有强碱性，易溶于水，并强烈放热。须密封贮存。在本剂制造中用作中和剂，中和丙烯酸，调节pH值。用其45%的水溶液。

4.过硫酸钾白色细小或大片结晶，在100℃以下分解，释放出氧，变为焦硫酸钾。溶于水，

不溶于乙醇，有强氧化性。在本剂制造中用作触媒。

5.催化剂LFTE淡黄色液体，为非离子表面活性剂，稳定性好，无毒，难燃。在本剂制造中用作催化剂。

6.水自来水。

二、配制方法

1.配方（表）

保水剂配方（单位：重量或份数）

原材料规格保水剂

（1）（2）（3）（4）

丙烯酸工业 10 10 7.35 7.24

氨水 25% 7.76 — 2.88 2.88

氢氧化钠 45%水溶液— 11.1 4.04 4.70

过硫酸钾工业 0.05 0.05 0.04 0.04

催化剂LFTE 工业 0.09 0.09 0.08 0.08

水自来水 9.18 6.67 5.84 5.18

2.操作

保水剂（1）于带夹套的反应器中，加入水和丙烯酸，搅拌至全溶后，加入氨水搅拌混合均匀，然后加入过硫酸钾，混合均匀后，加热升温至35℃加入催化剂LFTE，搅拌升温至55℃时，开始聚合。聚合反应产生的反应热会使温度不断上升，故应随即通入冷水，使反应温度最高不超过100℃。约经30分钟，聚合反应完成，即得白色保水剂。

保水剂（2）于带夹套的反应器中，加入水和丙稀酸，搅拌全溶后，加入氢氧化钠水溶液，搅拌混合均匀，加入过硫酸钾。然后，按吸水保水剂（1）方法进行即得。

保水剂（3）（4）：于带夹套的反应器中，加入水和丙烯酸搅拌，全溶后，加入氨水和氢氧化钠水溶液，搅拌混合均匀，加入过硫酸钾，混合均匀后，加热升温至30℃左右，加入催化

剂LFTE，搅拌升温至50℃左右后，聚合开始。通入冷水，使反应温度保持在90℃以下。经约30分钟，聚合反应完成。再于50℃～60℃条件下干燥后，得含水率5%以下的块状白色物质，经粉碎，即得粉末状膨润性吸水保水剂。

三、产品性能

经测试，以上制得吸水保水剂的性能如下表：

单位吸水保水剂

（1）（2）（3）（4）

吸水量克/克 420 450 480 450

吸水后的形态（外观）膨润的胶状物膨润的胶状物膨润的胶状物膨润的胶状物

吸水后的触感（硬度）一般一般一般柔软

四、使用方法

可与种子拌和，也可穴施或条施，既适用于大田作物，也适用于园艺作物和花卉，施用量因作物需水量和干旱情况而不同，但一般按照作物需水量添加0.3%，即可取得良好效果。

大量实验表明：保水剂对植物无毒、无害、无副作用，长期有效；应用在各种土壤、各类植物以及不同气候条件下都能保持其稳定性、高效性；当年只要有400毫米降水时，便无需灌溉，作物也能正常生长，同时还可节省肥料，延长灌溉周期，提高种子发芽率、出苗率；用于种植花卉，可以减少浇水次数，节约时间和劳力。此外，也可用于医疗、生理用品、生活用品等等。

根据保水剂本身固有特点，在原技术的基础上，添加不同的配方，工艺稍改变一下还可生产出一系列有特色市场前景非常看好的产品：（1）妇女卫生巾、婴幼儿尿不湿巾（垫）等高级吸水材料；②蓄温保冷材料新产品，可应用于各种领域的保温、保鲜。③既可释放香味，又可当作装饰品的高新产品，多功能性水晶体；④可代替泥土种花，育花晶泥；⑤夏季避暑降温时尚产品，凉爽冰帽冰袋、凉爽座垫、冬暖夏凉枕头等；⑥洗浴新产品，高科技泡泡浴泥，温泉浴泥等；⑦可实现农作物特高产量的全价微量元素抗旱保水营养剂；⑧儿童魔术玩具系列：仿

真膨胀动、植物，飞机、汽车、轮船等等。这些产品不论在农村还是城市都有很大的需求市场和发展空间。邢永录

作者单位：山西省厦县综合开发区胡张西下冯项目区

摘自：《农村实用科技》2006.09