CN102558445A

CN102558445A - 一种农用保水剂的制备

Info

Publication number: CN102558445A
Application number: CN2011103953104A
Authority: CN
Inventors: 马江平; 杨泰山; 张克江; 曾凡付
Original assignee: XINJIANG DELAN CO Ltd
Current assignee: XINJIANG DELAN CO Ltd
Priority date: 2011-12-02
Filing date: 2011-12-02
Publication date: 2012-07-11

Abstract

本发明提供的一种农用保水剂的制备，以重量份数配制的原料由丙烯酸10-20份，玉米淀粉5-10份，丙烯酰胺4-8份，N-羟甲基丙烯酰胺0.1-0.4份，过硫酸铵0.1-0.4份，过硫酸钾0.2-0.6份，水15-25份和30%的苛性钠45-55份组成；经制备：向反应釜依次投加丙烯酸、玉米淀粉、丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、过硫酸铵、过硫酸钾和水，充分搅拌，混合均匀；首先将30%的苛性钠的1/3量加入反应釜，控制温度43-47℃，用60转/分钟搅拌4-6分钟，当温度降至40℃时，再加入1/3量的苛性钠，温度在50℃以内，用60转/分钟搅拌反应2-3小时，将物料取出置于开口容器中，将剩余量的苛性钠慢慢加入，边加边搅拌，当物料出现粘稠微红色，立即停止搅拌；将搅拌物料提出容器，使其发泡交联，交联后冷却切条，再经100℃烘箱烘干、粉碎到10目即为成品。

Description

一种农用保水剂的制备

技术领域

本发明涉及农用保水剂，该剂具有较强的保水能力和生物降解的能力，是一种绿色环保产品，非常适用于干旱缺水地区。

背景技术

保水剂作为一种化学节水产品，于20世纪70年代在美国农业部北方研究中心研发成功，随后美国、日本、法国等国家对保水剂在农林业中的应用进行了大量的研究，并进行了大面积的推广使用；国内对保水剂的研究开始于20世纪80年代中期，在“八五”和“九五”期间在全国示范推广达1100多万亩，目前，土壤固化剂、复合土工膜料、坡面积雨固土材料、植物蒸腾抑制剂、种衣剂等大批保水剂已经在我国农林业中得到了实际应用。

保水剂为吸水能力特别强的高分子材料，无毒无害，反复释水、吸水，农业上被人们称为"微型水库"；同时，它还能吸收肥料、农药、并缓慢释放，增加肥效、药效。高吸水性树脂可广泛用于农业、林业、园艺、建筑材料；可广泛应用于石油化工、电缆、造纸、传感器、灭火器具、纤维制品、化妆品、食品保鲜、膨胀玩具；可广泛应用于卫生巾、婴儿纸尿布、成人失禁垫片、保健冰帽、冰垫、吸血药布等领域。

而常规保水剂合成工艺复杂，原料为有毒有害化学品等，如专利号为：03114579.5、200710019063.1和99100007.2所描述的保水剂。

本发明研制了的高效保水剂，原料来源广泛，无毒无害，具有很高的保水能力，并且具有可生物降解的能力，不改变土壤环境，是一种绿色环保的农业药剂，适用于干旱缺水地区。

发明内容

本发明的目的在于：提供的农业生产用的保水剂，具有较强的保水能力和可生物降解的能力，是一种绿色环保的农用产品。

本发明的目的是这样实现的：一种农用保水剂的制备，以重量份数配制的原料由丙烯酸10-20份，玉米淀粉5-10份，丙烯酰胺4-8份，N-羟甲基丙烯酰胺0.1-0.4份，过硫酸铵0.1-0.4份，过硫酸钾0.2-0.6份，水15-25份和30%的苛性钠45-55份组成；经制备：向反应釜依次投加丙烯酸、玉米淀粉、丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、过硫酸铵、过硫酸钾和水，充分搅拌，混合均匀；首先将30%的苛性钠的1/3量加入反应釜，控制温度43-47℃，用60转/分钟搅拌4-6分钟，当温度降至40℃时，再加入1/3量的苛性钠，温度在50℃以内，用60转/分钟搅拌反应2-3小时，将物料取出置于开口容器中，将剩余量的苛性钠慢慢加入，边加边搅拌，当物料出现粘稠微红色，立即停止搅拌；将搅拌物料提出容器，使其发泡交联，交联后冷却切条，再经100℃烘箱烘干、粉碎到10目即为成品。

所述保水剂吸水倍数在600倍以上。

所述保水剂的吸取0.9%氯化钠溶液的倍数在50倍以上。

所述保水剂选用原材料丙烯酸、玉米淀粉、丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、过硫酸铵、过硫酸钾和苛性钠均为市售产品。

本发明产品的基本特性：

1）适应无土栽培、植树造林，大田作物的使用;蓄水不烂根吸足似水的保水剂分子膨胀成为水凝胶晶体，即使紧靠植物根系也不会烂根。

2）保水剂最终分解物为二氧化碳，水，氨态氮和钠或钾离子，无任何残留。

3)保墒节水50%以上;自然水吸至饱和时间为15-40分钟，最快0.4分钟,即使是极端的干旱，也不会倒吸植物水分。

4)改善土壤结构,使粘重土壤，漏水肥的沙土和次生盐碱土壤得以改良，同时促进土壤微生物发育，提高土壤有机物的周转利用效率。

5)使用寿命长,集多种聚合物之特性，可反复吸水膨胀和释放收缩，在生产中使用寿命可达6年以上，是目前市场上使用寿命最长的土壤保湿产品。

6)水肥利用率高,土地保水剂在土壤中形成的"小水库"接受施肥，灌溉(或降雨)造成淋溶流失的微量元素减少1/3,当再次干旱时，吸足水的保水剂使周围的土壤保持潮湿，以供给植物根系水分。即使在沙漠地区和极端的干旱气候，在年降雨量达200mm时，也可种草植树。

本发明研制了的高效保水剂，具有很高的保水能力，并且具有可生物降解的能力，不改变土壤环境，是一种绿色环保的农用产品，达到设计要求,彰显技术进步。

本发明产品的性能试验验证：

1、按照农业标准NY/T 886-2004“农林保水剂”评价高效保水剂的性能。

本发明自行合成的高效保水剂，其性能参数为： pH（1:250倍稀释）6.0-8.0；水分含量≤8%；达到产品的设计要求。

本产品与市售产品对去离子水吸水倍数的对比结果，见表1。

具体实施方式

下面对照实施例对本发明产品做进一步的说明。

实施例

原料以重量份数配制：取 15份丙烯酸，10份玉米淀粉，4份丙烯酰胺，0.3份N-羟甲基丙烯酰胺，0.3份过硫酸铵，0.4份过硫酸钾，20份水，50份30%的苛性钠；经制备：向反应釜投加丙烯酸、玉米淀粉、丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、过硫酸铵、过硫酸钾和水，充分搅拌，混合均匀，并将30%的苛性钠的1/3量加入反应釜内控温45℃，搅拌5分钟；当温度降至40℃时，再加入1/3量的苛性钠，控温在50℃以内；当搅拌聚合2小时后，将物料放入塑料桶或耐腐蚀开口容器内，将剩余苛性钠慢慢加入物料内，边加边搅拌，当苛性钠加完后，物料出现粘稠微红色，立即停止搅拌；将搅拌物料提出容器，使其物料发泡交联，交联后冷却切条，再送100℃烘箱内烘干后粉碎10目即为成品。

所述的保水剂的合成药剂，即丙烯酸、玉米淀粉、丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、过硫酸铵、过硫酸钾和苛性钠均为市售产品。

生产试验地验证：

新疆某试验田，相邻两地同时播种小麦，一号地按常规种植，二号地播种时伴播高效保水剂，平均每亩播种1.5公斤保水剂；一号地每十五天浇水一次，共计浇水10次，二号地浇水3次，每次浇水水量相同；秋收时，一号地生产小麦平均每亩450公斤，二号地生产小麦平均每亩500公斤；小麦增产11%，用水量减少70%。

Claims

1.一种农用保水剂的制备，其特征在于：以重量份数配制的原料由丙烯酸10-20份，玉米淀粉5-10份，丙烯酰胺4-8份，N-羟甲基丙烯酰胺0.1-0.4份，过硫酸铵0.1-0.4份，过硫酸钾0.2-0.6份，水15-25份和30%的苛性钠45-55份组成；经制备：向反应釜依次投加丙烯酸、玉米淀粉、丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、过硫酸铵、过硫酸钾和水，充分搅拌，混合均匀；首先将30%的苛性钠的1/3量加入反应釜，控制温度43-47℃，用60转/分钟搅拌4-6分钟，当温度降至40℃时，再加入1/3量的苛性钠，温度在50℃以内，用60转/分钟搅拌反应2-3小时，将物料取出置于开口容器中，将剩余量的苛性钠慢慢加入，边加边搅拌，当物料出现粘稠微红色，立即停止搅拌；将搅拌物料提出容器，使其发泡交联，交联后冷却切条，再经100℃烘箱烘干、粉碎到10目即为成品。

2.根据权利要求1所述保水剂的制备，其特征在于：该产品的吸水倍数在600倍以上。

3.根据权利要求1所述保水剂的制备，其特征在于：该产品的吸取0.9%氯化钠溶液的倍数在50倍以上。

4.根据权利要求1所述保水剂的制备，其特征在于：所述保水剂的丙烯酸、玉米淀粉、丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、过硫酸铵、过硫酸钾和苛性钠均为市售产品。