保水剂溶胀吸水规律研究及保水性能评价方法的探讨

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本文简述了保水剂的发展概况及其分类,论述了保水剂的结构及其吸水保水机理,介绍了保水剂的应用现状。研究了常用化学肥料KNO3、KC1、NH4C1、NH4NO3、(NH4)2SO4、K2SO4不同浓度的盐溶液对聚丙烯酸钠和桑松保水剂吸液率的影响规律,给出了其吸液率与相应的外部溶液离子强度关系式,如聚丙烯酸钠和桑松保水剂在KNO3溶液中的吸液率与离子强度关系式分别为Q5/3=611.699+10.455/S和Q5/3=179.74l+3.692/S。研究了聚丙烯酸钠和桑松保水剂的吸水动力学,得出桑松保水剂吸水动力学模型是D1,是一维扩散,G(α)=α2,活化能24.615kJ/mol;聚丙烯酸钠的吸水动力学模型是C1.5,属于化学反应模型,G(α)=:(1-α)-1/2,活化能E=37.31 5kJ/mol。定义了有效水量、有效供水能量和保水效率的概念来评价保水剂的保水性能,并研究给出了聚丙烯酸钠、科瀚高吸水树脂和桑松保水剂的有效水量分别为13.85g/g、28.45g/g、25.23g/g;有效供水能量分别为1.944kJ/g、1.696kJ/g、2.035kJ/g;保水效率分别为0.216、0.444、0.334。
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