칼륨 폴리 아크릴레이트 - 식물용 고흡수성 폴리머

고흡수성 폴리머(SAP)는 많은 양의 물을 빠르게 흡수하고 단단히 고정할 수 있는 첨단 물리적 흡수성 소재입니다. 포화 상태가 되면 분말 또는 과립 상태에서 하이드로겔로 전환됩니다.

일반적으로 SAP는 자기 무게의 수백 배, 심지어 수천 배의 물을 흡수할 수 있습니다. 무독성, 무해, 무공해의 친환경 소재입니다.

폴리 아크릴산 칼륨이란 무엇인가요?

폴리 아크릴산 칼륨은 식물에 수분 유지제로 사용되는 SAP의 일종입니다. 농업용 폴리 아크릴산 칼륨은 일반 SAP에 비해 접목과 같은 후처리를 거치기 때문에 농업용으로 사용하기에 매우 적합합니다.

주요 이점 칼륨 폴리 아크릴 레이트 농업:

양이온의 변화: 폴리 아크릴산 칼륨은 나트륨 이온을 칼륨 이온으로 대체하여 토양의 염분화 위험을 없애고 분해 후 칼륨 이온으로 토양을 비옥하게 합니다.

수분 흡수력 향상: 토양 압력 하에서 고농도 이온성 액체(토양 침출수)에 대한 토양의 흡수 능력을 크게 향상시킵니다.

분해 시간 연장: 일반 SAP는 한 달 정도면 분해되지만, 농업용 폴리 아크릴산 칼륨은 수개월 동안 토양에서 물을 흡수하고 방출하기를 반복할 수 있습니다.

토양 개선: 자연 분해 후에는 암모늄 질소, 물, 소량의 칼륨 이온으로 분해되어 토양의 질을 효과적으로 개선합니다.

이러한 장점은 폴리 아크릴산 칼륨을 '미니 저수지'로 효과적으로 전환하여 장마철이나 관개 기간 동안 물을 흡수 및 저장하고 건조한 기간 동안 식물에 지속적으로 물을 공급합니다.

실질적인 이점 칼륨 폴리 아크릴 레이트 농업:

• 종자 발아 및 발아를 향상시켜 식물의 초기 및 건강한 성장을 촉진합니다.
• 서방성 비료 역할을 합니다.
• 토양 수분 보유력을 향상시켜 특히 모래 토양에서 수분 보유력을 최대 85%까지 높일 수 있습니다.
• 캘리포니아에서 멜론 생산량이 70% 증가한 사례에서 알 수 있듯이 농작물 및 과일 생산량이 크게 증가합니다.

요약하면, 폴리 아크릴산 칼륨은 농업에 상당한 이점을 제공하여 물 관리, 토질 및 작물 생산성 향상에 기여합니다.

어떻게 작동하나요?

농업용 SAP(고흡수성 폴리머)는 서로 평행하게 배열되고 가교제로 상호 연결된 고분자 사슬 네트워크로 구성됩니다. 물이 이러한 사슬 중 하나를 만나면 삼투를 통해 분자 안으로 빨려 들어갑니다. 물은 폴리머 네트워크 내부로 빠르게 스며들어 저장됩니다. 이 과정을 통해 SAP 분말은 워터 젤로 변합니다.

토양에 비해 흡수력이 크지만 식물 뿌리보다는 작기 때문에 SAP가 흡수한 물은 주변 토양이 건조해지면 식물로 방출됩니다.

참고: 농업용 SAP의 특정 유지력은 1.3-1.4 MPa이며, 뿌리의 특정 유지력은 약 1.6-1.7 MPa입니다.

칼륨 폴리 아크릴레이트 수분 보유 능력 테스트

목표: 다양한 토양 분류에 따른 성능 연구를 통해 다양한 토양에서 SAP의 수분 보유 능력을 평가합니다.

사용된 샘플 볼륨:

토양: 500ml

물: 750ml

SAP: 5g

테스트 01 - 토양 유형: 100% 모래

테스트 항목	대조군(SAP 미포함) - 762g	테스트 그룹(SAP 사용) - 768g
물 통과량(ml)	425	150
수분 보유량(ml)	325	600
% 유지	43.3	80
% 증가	-	85

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테스트 02 - 토양 유형: 37% 모래 + 40% 실트 + 25% 점토

테스트 항목	대조군(SAP 미포함) - 615g	테스트 그룹(SAP 포함) - 626g
물 통과량(ml)	275	100
수분 보유량(ml)	475	650
% 유지	63.3	86
% 증가	-	36

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테스트 03 - 토양 유형: 30% 모래 + 48% 실트 + 22% 점토

테스트 항목	대조군(SAP 미포함) - 407g	테스트 그룹(SAP 사용) - 400g
물 통과량(ml)	352	200
수분 보유량(ml)	398	550
% 유지	53.1	73.3
% 증가	-	38

폴리 아크릴산 칼륨은 어떻게 사용하나요?

칼륨 폴리 아크릴레이트 사용

다년생 식물의 경우

• 다년생 식물(과일나무, 차, 숲, 바나나, 뽕나무, 사탕수수, 약용 식물, 죽순 등)의 주요 방법은 "뿌리 담그기 + 베이스 도포"라는 기술을 사용합니다.
• "뿌리 담그기 + 베이스 적용"은 미세 입자 수분 유지제와 혼합 된 하이드로 겔 (폴리 아크릴 레이트 칼륨 + 물로 구성)에 묘목 뿌리를 담그는 것을 수반합니다. 수분 흡수 후, 심는 구멍을 다시 채우는 동안 입자가 큰 젤 제제를 추가합니다.

이 방법은 심는 동안 묘목이 탈수되는 것을 방지하고 묘목이 뿌리를 내리는 중요한 기간 동안 쉽게 흡수되는 수원을 제공하여 느린 육묘 기간을 단축합니다.

이식

• 루트 딥
• 폴리 아크릴 레이트 칼륨 수분 유지제 (80100 메쉬)와 고운 흙을 1:51:10의 비율로 혼합하여 큰 비금속 용기에 넣습니다.
• 보습제에 의한 충분한 수분 흡수를 위해 뿌리를 담그기 6~20시간 전에 폴리 아크릴산 칼륨 물의 약 100-150배를 추가합니다(뿌리 파우더를 동시에 추가할 수 있음). 섞고 저어 젤이나 콜로이드 진흙을 만듭니다.

그런 다음 이 혼합물을 조림용 묘목의 뿌리를 담그는 데 사용합니다. 뿌리를 담글 때는 한 번에 50개 이하의 식물을 담글 수 있으며, 단일 또는 여러 개의 식물을 사용할 수 있습니다. 묘목의 뿌리가 젤이나 젤라틴 진흙에 완전히 잠기도록 하여 완전히 담그세요.

모판의 컷티지 모종

A. 직접 사용

모판에 평방미터당 5~15g의 칼륨 폴리 아크릴레이트 입자를 골고루 섞습니다. 모판의 수평을 맞추고 고운 흙으로 얇게 덮습니다. 가지의 바닥을 뿌리에 담근 다음 모판에서 자르고 물을줍니다.

B. 사용 전 물로 저어 하이드로겔을 만듭니다.

모판 상토 총 질량의 1/5~3/5를 차지하는 젤제를 모판의 상토에 섞어 골고루 섞습니다. 모판의 수평을 맞추고 고운 흙으로 얇게 덮습니다. 가지의 밑동을 뿌리에 담근 다음 잘라낸 부분을 모판 위에 놓고 물을 줍니다.

컬처백 모종

A. 직접 사용

수분 유지제 건조 제품 0.1%~0.3%를 배양 배지에 넣고 골고루 섞은 후 봉지에 포장합니다. 즉시 물을 줍니다. 파종, 싹 틔우기, 이식 및 묘목 기르기에 적합합니다.

B. 셀 빌딩

배양 배지 총 질량의 1/5~3/5를 차지하는 젤제를 배양 배지에 넣고 골고루 섞은 후 봉투에 포장합니다. 정기적으로 물을 줍니다. 묘목 파종, 싹 틔우기 및 이식에 적합합니다.

기본 애플리케이션

A. 직접 사용

파낸 구멍에 칼륨 폴리 아크릴레이트 입자를 직접 뿌립니다. 구멍 바닥의 고운 흙과 잘 섞어주세요. 그런 다음 뿌리를 내린 묘목을 옮기고 오목한 모양으로 흙으로 덮고 (물을 모으기 위해) 즉시 충분한 물을줍니다.

B. 사용 전 물로 저어 하이드로겔을 만듭니다.

파낸 구멍에 젤을 바른 다음 구멍 바닥의 고운 흙과 완전히 섞습니다. 그런 다음 뿌리 묘목을 옮기고 오목한 모양으로 덮습니다 (빗물을 모으기 위해). 즉시 뿌리 물을 다시 붓습니다.

칼륨 폴리 아크릴 레이트 적용

• 직접 신청

파낸 도랑에 폴리 아크릴산 칼륨 입자를 직접 뿌려 도랑의 고운 흙과 1:1000의 비율로 완전히 섞어줍니다. 흙을 오목한 모양으로 덮어 물을 모은 다음(밟지 않도록 주의) 즉시 물을 충분히 줍니다.

• 사전 혼합 애플리케이션

폴리 아크릴 레이트 칼륨과 물을 혼합하여 젤을 준비한 다음 파낸 도랑에 바릅니다. 젤과 도랑의 고운 흙을 1:5의 비율로 섞습니다. 흙을 오목한 모양으로 덮어 빗물을 모으세요(밟지 마세요). 그런 다음 물을 한 번 붓습니다.

• 비료와 함께 칼륨 폴리 아크릴 레이트 사용

수분 유지제와 비료를 함께 사용할 때는 두 가지 방법을 사용할 수 있습니다:

• 스태거드 도치 방법

두 식물 한가운데에 도랑을 파세요. 한쪽에는 수분 유지제를, 도랑의 다른 쪽에는 비료를 뿌립니다.

• 플랜트 방법의 양면성

식물의 양쪽에 도랑을 파세요. 한쪽에는 수분 유지제를, 다른 쪽에는 비료를 뿌립니다.

두 가지 방법 모두 수분 유지제는 위에 놓고 비료는 도랑 바닥에 놓습니다. 이렇게 하면 식물이 영양분과 물을 모두 효과적으로 흡수할 수 있습니다.

참고: 도랑의 깊이는 미생물에 의해 분해될 수 있는 보수제를 수용하기 위해 40cm 이상이어야 합니다. 보수제가 더 깊게 묻힐수록 식물의 뿌리가 더 깊게 자라서 뿌리 시스템이 더 단단하고 발달하게 됩니다.

연간 작물의 경우

다음은 연간 작물(곡물, 채소, 목화, 사료, 멜론, 콩, 담배, 버섯, 땅콩 등)에 대한 사용 방법입니다:

코팅 씨앗 드레싱

습식 믹스 코팅

씨앗과 젤 형태의 수분 유지제(80-100 메쉬 수분 유지제를 물과 섞어 만든 것)를 섞습니다. 혼합물을 실내에 펴서 그늘에서 말리거나 1~8시간 동안 쌓아둡니다. 씨앗 사이에 접착력이 없고 표면에 코팅층이 형성되었는지 확인합니다. 기장과 같은 작은 씨앗은 그늘에서 말린 후 가볍게 문질러 흩어지도록 하거나 고운 흙과 섞어야 합니다. 수분 유지제, 종자, 물의 비율은 1:500:200입니다.

종자 처리 방법

• 드라이 믹스 코팅

씨앗을 물에 3시간 이상 담가둡니다.

씨앗을 제거하고 표면이 촉촉하지만 끈적거리지 않을 때까지 말리세요.

수분 유지제(80~100 메쉬)를 1:1000의 비율로 씨앗 표면에 뿌려주세요.

반복적으로 진동하거나 문질러서 씨앗을 완전히 코팅하세요.

코팅된 씨앗을 토양에 뿌립니다.

• 유체 시딩

적당한 양의 수분 유지제와 물을 섞어 1:300의 비율로 하이드로겔을 만듭니다.

하이드로젤과 씨앗을 섞어 잘 섞어 주세요.

특수 유체 파종기를 사용하여 씨앗을 토양에 뿌립니다.

• 모판 준비

젤 제제(건조 제품 5~8g/m², 토양층 약 0.1%)를 심기 층 전체 무게의 1/5과 혼합합니다.

이 혼합물을 묘목을 키우는 토양 능선 (고랑)과 심기 층 토양에 바릅니다.

• 파종 후 젤을 고운 흙과 섞어주세요.

수분 유지제가 없는 순수한 흙으로 표면을 덮으세요.

• 작물 재배를 위한 기본 애플리케이션

심기 도랑에 평방 미터당 1~2kg의 칼륨 폴리 아크릴 레이트 젤을 골고루 바릅니다.

• 젤을 도랑의 흙과 잘 섞어 주세요.

• 심은 후 흙으로 덮어주세요.

• 심은 작물을 위한 탑드레싱

식물의 주 줄기로부터 5~20cm 떨어진 곳에 평행한 구덩이를 파서 뿌리 분포층에 도달할 수 있도록 40cm 이상의 깊이를 확보하세요.

평방 미터당 1~2kg의 칼륨 폴리 아크릴 레이트 젤을 트렌치에 골고루 뿌립니다.

• 잘 섞어 흙으로 덮습니다.

• 식용 곰팡이 재배

표준 절차에 따라 식용 곰팡이 배양 재료를 준비합니다.

수분 유지제 하이드로겔과 함께 약 50%의 건조 배양 재료를 넣고 잘 섞어줍니다.

가급적 재배 재료를 쌓아두었다가 발효시킨 후 봉투에 담아 살균한 후 재배하거나 직접 재배하는 것이 좋습니다.

수분 유지제인 하이드로겔을 사용하여 피복 토양층에 수분을 유지하여 균형 잡힌 수분 공급을 촉진하고 버섯 성장을 촉진합니다.

발효 후 배양균 폐기물의 재활용 및 배양을 위해 수분 유지제의 수분 흡수 및 방출 능력을 활용하세요.

원예 기술

• 루트 딥

심기 전에 80-100 메쉬의 수분 유지제의 건조 제품을 물과 혼합하여 만든 젤에 꽃 묘목의 뿌리를 담그세요.

화분 심기

• 젤 1부와 흙 2~5부를 섞어 작물의 물 요구량에 따라 조절합니다.
• 화분 바닥에 혼합물의 작은 부분을 놓습니다.
• 묘목을 심고 화분을 70% 용량까지 채웁니다.
• 2cm 이상의 순수한 흙으로 표면을 덮으세요.
• 그로우 백 및 화분으로 토핑하기
• 뿌리 주위에 뿌리가 집중되는 깊이까지 구멍을 뚫습니다.
• 구멍에 수분 유지제와 고운 흙을 1:10의 비율로 섞어 채웁니다.
• 얇은 흙과 물로 완전히 덮어주세요.

나무와 관목

• 심기 전에 녹지대 면적에 따라 평방미터당 0.5~1kg의 젤을 뿌리 토양과 혼합하여 바르세요.
• 묘목을 심은 후 흙과 물로 덮어주세요.
• 나무와 관목의 가지치기

꽃 관목용:

• 뿌리 분포층까지 폭과 깊이가 20cm 이상인 도랑을 몸통에서 10~30cm 떨어진 곳에 파세요.
• 폴리프로필렌 고칼륨 젤 0.5~1kg/m²을 굴착한 흙의 3분의 1과 섞어 골고루 펴 바릅니다. 빗물을 모을 수 있도록 오목한 모양으로 흙으로 덮습니다.

Arbor의 경우:

• 크라운 드립 라인 내에 폭과 깊이가 각각 20cm 이상인 구덩이를 3~6개 파세요.
• 식물당 평균 0.5~5kg의 젤 에이전트를 바릅니다. 흙으로 덮어주세요.

나무의 장거리 이식

수십 시간 동안 장거리 운송 후에는 젤 제제(80~100 메쉬의 수분 유지제 건조 제품)를 물과 혼합하여 사용합니다. 적당량의 부식질과 발근제를 추가하여 걸쭉한 슬러리를 만듭니다. 뿌리를 완전히 담그고 필름으로 감싸 98% 이상의 생존율을 보장합니다.

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기본 애플리케이션

심을 때 구덩이에 5~100kg의 젤을 바르십시오. 칼륨 폴리 아크릴 레이트 하이드로 겔에 뿌리를 담근 아버를 놓습니다. 흙과 물로 완전히 덮어주세요.

잔디밭용

새 잔디밭의 경우

• 폴리 아크릴산 칼륨을 물과 혼합하여 하이드로겔을 만듭니다.
• 평평한 땅에 평방미터당 1~1.6kg의 폴리 아크릴산 칼륨의 비율로 하이드로겔을 골고루 도포합니다.
• 하이드로젤을 같은 양의 고운 흙과 완전히 섞어 골고루 펴 바릅니다.
• 깨끗한 흙으로 가볍게 덮은 후 잔디를 심습니다.

기존 잔디밭의 경우

• 여러 개의 이빨이 있는 못을 사용하여 잔디를 찌르면 비교적 균일한 작은 구멍이 생깁니다.
• 5~8g/m²의 보습제 입자를 골고루 뿌립니다.
• 약하게 압력을 가한 물을 사용하여 약제의 알갱이를 작은 구멍으로 씻어냅니다.
• 처음 하루나 이틀 동안은 물을 충분히 마셔주세요.

느리게 방출되는 비료로

느리게 방출되는 비료

• 요소, 옥신, 뿌리제(강산성 및 알칼리성 제품 피하기) 등 여러 가지 수용성 비료를 물에 녹입니다.
• 칼륨 폴리 아크릴 레이트 입자를 용액에 추가하여 흡수하여 서방성 비료를 만듭니다.
• 이 방법은 비료의 손실을 방지하고 균형 잡힌 물 공급, 시비, 약제 투여를 통해 비료의 효능을 크게 개선하고 비료를 절약합니다.

박테리아 비료 활성제

• 생물학적 비료는 박테리아를 활성화하고 번식시키기 위해 토양 수분이 필요합니다.
• 이 약제를 생물학적 박테리아 비료와 혼합하여 효능과 효율을 높이고 비료를 절약하세요.

자주 묻는 질문

폴리 아크릴산 칼륨은 안전한가요?

인체에 대한 안전 위험,폴리 아크릴 레이트 칼륨은 인체에 무독성이며 중성 pH 값은 7입니다.

폴리 아크릴산 칼륨의 제조에는 수산화칼륨과 아크릴산의 중합이 포함된다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 그러나 완제품에는 아크릴 잔류물이 거의 없습니다.

과도한 아크릴산은 사람의 피부, 특히 눈에 자극을 일으킬 수 있습니다. 제조업체는 폴리 아크릴산 칼륨에 대한 물질안전보건자료(MSDS)를 제공하여 아크릴산의 잔류량이 안전 요건을 충족하는지 확인합니다.

폴리 아크릴산 칼륨에 대한 물질 안전 인증서 예시

기타 안전 문제

• 아크릴산과 관련된 우려 외에도 폴리 아크릴산 칼륨의 특성으로 인해 다른 안전 고려 사항이 있습니다.
• 고흡수성 폴리머인 폴리 아크릴 레이트 칼륨은 물이 부풀어 오르는 특성이 있으므로 신중하게 사용해야 합니다.
• 작은 입자 형태의 폴리 아크릴산 칼륨 분말을 흡입하면 폐와 상기도에 자극을 줄 수 있습니다.
• 실수로 폴리 아크릴산 칼륨을 섭취하면 수분을 흡수하고 위와 장에서 팽창하여 소화 불량을 일으킬 수 있습니다.
• 폴리 아크릴 레이트 칼륨은 물을 흡수하여 하이드로 겔을 형성하면 바닥에 방치하면 미끄러워질 수 있습니다.

환경 안전 문제

농업용 수분 유지 보조제인 폴리 아크릴산 칼륨은 환경에 해롭지 않습니다. 기존 형태로는 생분해되지 않지만 환경 속에서 물, 암모니아, 이산화탄소로 자연 분해될 수 있습니다.

환경 규제가 엄격한 국가에서는 제조업체가 전분을 폴리아크릴산 칼륨에 접목하여 생분해되도록 공정을 개선할 수 있습니다.

참고:

일부 부도덕한 제조업체는 폴리 아크릴산 나트륨의 시장 가격이 낮기 때문에 폴리 아크릴산 나트륨을 칼륨 폴리 아크릴산으로 속여 판매할 수 있습니다. 폴리 아크릴산 나트륨은 토양 압축 및 염분화를 유발할 수 있으므로 구매 시 주의해야 합니다.

폴리 아크릴산 칼륨의 단점

• 폴리 아크릴산 칼륨은 모든 건조한 농업 및 임업 환경에 적합하지 않을 수 있습니다. 구매하기 전에 다음 요소를 고려하는 것이 중요합니다:
• 환경 조건의 영향: 폴리 아크릴산 칼륨의 수분 흡수 및 보유 능력은 주변 온도와 토양 구성에 크게 영향을 받습니다. 지나치게 높은 온도와 염분이 함유된 토양은 수분 흡수 및 방출 능력에 영향을 줄 수 있습니다. 따라서 대량으로 구매하기 전에 샘플로 현장 테스트를 실시하는 것이 좋습니다.
• 비용 고려 사항: 농업 보조제로서 폴리 아크릴산 칼륨의 비용을 고려해야 합니다. 일반적으로 상업용 작물 및 일부 일반 작물에 적합하지만, 예상 투입 비용과 경제적 이점이 합리적인지 평가하는 것이 중요합니다. 잠재적인 재정적 이점은 다음과 같습니다:
• 종자 발아 및 발아력이 향상되어 식물이 더 건강해집니다.
• 가뭄에 대한 저항력이 향상되고 농작물의 수확량이 증가합니다.
• 과일나무의 수확량 증가 및 과일 갈라짐 현상 감소.
• 어린 나무나 이식한 나무의 생존율을 높입니다.
• 관개 빈도를 줄여 조경 및 골프장 유지 관리 비용을 절감할 수 있습니다.

폴리 아크릴산 칼륨은 어떻게 생산하나요?

폴리 아크릴산 칼륨은 아크릴산과 수산화칼륨의 중합 반응을 통해 제조됩니다.

칼륨 폴리 아크릴레이트의 현재 가격 (2024)

2024년 현재 폴리 아크릴산 칼륨의 가격은 약 2000달러에서 4500달러 사이입니다.