CN108822865A - 一种高效环保保湿剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及生物材料技术领域，具体涉及一种高效环保保湿剂。该型保湿剂利用淀粉‑丙烯酸接枝聚合物、皂化乙酸乙烯酯‑丙烯酸酯共聚物、季戊四醇、丙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇和四甘醇等组分，对丙烯酸树脂进行吸水性能提升，然后将得到的凝胶与膨润土、纳米凹凸棒土、沸石分子筛、介孔二氧化硅、瓜尔胶粉末、二亚乙基三胺五乙酸螯合剂、邻苯二甲酸和醋酸钠等物质进行反应，得到干粉状的环保保湿剂，该型保湿剂具有非常优秀的吸水性能，可以用于土壤的保水保湿改性，在园林绿化工程中使用，可以提高大型乔木的移植成活率。
Description
技术领域
本发明涉及生物材料技术领域，具体涉及一种高效环保保湿剂。
背景技术
随着城市化的不断发展，我国的房地产业在不断扩张；一个居民社区的建设需要配套完成绿化施工。城市的绿化工程少不了绿化苗木的移植，为了提高绿化效果，开发商往往都会移植很多大型乔木，在绿化工作中，大型树木的移植通常采用非全冠移植的方式，这样的方式可以提高树木移植的成活率。一些高端社区的物业常常要求移植全冠乔木来改善社区环境，提升物业的档次。但是常绿乔木由于休眠期较短，其移植难度要远高于落叶乔木，而全冠移植又进一步降低了移植的成活率，要想提高成活率就需要保留更大的根系，而根系越大，运输和移植的难度和成本也会相应增加。在目前的状况下，全冠移植常绿乔木的成本通常非常高昂，移植的成功率也普遍较低。
树木全冠移植的难度在于如何在树木长出新的根系前进行保水保湿，既包括树冠的保水，也包括根部的保湿。为了降低移植树木的水分蒸发，通常会对树木的树冠进行适当修剪，对于一些养护难度大的名贵树木还需要进行营养补充输液。为了树木移植后促进新生树根的萌发，提高树木的成活率，需要对树木根部进行透气和保湿，一般情况下，定期浇水可达到根部保湿的作用，但是浇水后的水分容易对土壤的透气性造成影响，而且疏松土壤中的水分很容易蒸发，对根部的保湿效果不好，因此如果能够开发出一种能够显著提高土壤保湿性能和透气性能的物质，将能够大大提高树木移植的成功率。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种高效环保保湿剂，该物质具有非常优秀的吸水性能，可以用于土壤的保水保湿改性，在园林绿化工程中使用，可以提高大型乔木的移植成活率。
为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：
一种高效环保保湿剂，保湿剂的制备方法包括如下步骤：
（1）按照质量份数，将50份丙烯酸，6份甲基丙烯酸，40份35wt%的丙烯酸钠水溶液，0.05份磷酸三烯丙酯，0.04份聚乙二醇二缩水甘油醚和25份去离子水加入到反应釜中混合，并向反应釜内充入氮气气氛进行保护，保持反应釜内的温度为18-20℃，然后向反应釜滴加引发剂，使用的引发剂依次包括0.1份5wt%过硫酸铵溶液、0.15份5wt%的亚硫酸氢钠和0.2份5%的叔丁基过氧化氢溶液；聚合反应开始后停止搅拌，聚合反应完成后，将产物送入到80℃水浴老化池中，老化处理10-15min；然后将得到凝胶送入到双螺杆挤出机中挤出，并经过切割辊炼机细化，凝胶颗粒经过气流干燥机的热干燥处理后，得到所需聚丙烯酸树脂；
（2）将80份聚丙烯酸树脂，15份淀粉-丙烯酸接枝聚合物和8份皂化乙酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物加入到反应釜中混合，然后向反应釜内加入0.1份季戊四醇，0.3份丙二醇二缩水甘油醚，6份聚乙二醇、2份四甘醇和40份去离子水，以150-157℃的温度保温搅拌反应30-40min，得到吸水性凝胶状产物；
（3）按照质量份数比，将40份膨润土，15份纳米凹凸棒土，7份沸石分子筛和3份介孔二氧化硅加入到混料机中，搅拌混合均匀得到载体物质，然后将载体物质加入到5倍体积的0.8mol/L的氢氧化钾溶液中，以40-45℃的温度水浴加热并分散处理2-2.5h，然后将浆液过滤、洗涤、干燥、粉碎，完成吸附性载体的表面改性处理；
（4）将80份步骤（2）中的凝胶状产物，7份瓜尔胶粉末，1.4份二亚乙基三胺五乙酸螯合剂，1.3份邻苯二甲酸，0.5份醋酸钠，250份步骤（3）中的表面改性载体物质和600份去离子水加入到反应釜中，以80-90℃的温度，和650-800r/min的分散速度，高速分散处理并保温反应30-35min，然后将产物过滤后在热空气干燥机的丝网上铺开，以150-165℃的温度干燥处理2-3h，干燥后的产物用振动粉碎机破碎成100-150目的粉剂，得到所需的高效环保保湿剂。
优选地，步骤（1）中充入氮气气氛后，反应釜内溶液的溶氧浓度低于0.1ppm。
优选地，步骤（1）中使用的引发剂还可以包括0.5wt%的L-抗坏血酸水溶液，添加量不大于过硫酸铵溶液的用量。
优选地，步骤（1）中切割辊炼机细化处理后的凝胶颗粒的粒径为0.2-0.5mm。
优选地，步骤（2）中的保温反应时间为35-37min。
优选地，步骤（3）中的膨润土选择通过离子交换技术插入有机阳离子覆盖剂制成有机膨润土。
优选地，步骤（4）中的邻苯二甲酸和醋酸钠作为缓冲剂使用。
该保湿剂用于大型乔木移植过程中，树坑内土壤的保水改良处理，使用方法为：将保湿剂与种植基质混匀，然后用于移植树木的根部培土。
其中，保湿剂与种植基质的混合比为1:35-50。
进一步优选地，保湿剂与种植基质的混合比为1:40。
本发明具有如下的有益效果：
该型保湿剂是一种新型的复合保湿剂，该物质是由多孔载体与吸水性树脂经过特殊工艺复合制备而成的，吸水性树脂还进行了表面改性处理，这种高效保湿剂具有吸水性强，保水性好的特点。而且这种物质具有一定的吸附效果，与土壤中或种植基质中的各组分均具有良好的结合作用，能够给为植物的根部提供良好的微环境，促进植物的生根和发育。此外，这种高效保湿剂还不容易固化结块，透气性好，自然降解效果也相对较好，非常安全环保。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
一种高效环保保湿剂，保湿剂的制备方法包括如下步骤：
（1）按照质量份数，将50份丙烯酸，6份甲基丙烯酸，40份35wt%的丙烯酸钠水溶液，0.05份磷酸三烯丙酯，0.04份聚乙二醇二缩水甘油醚和25份去离子水加入到反应釜中混合，并向反应釜内充入氮气气氛进行保护，保持反应釜内的温度为19℃，然后向反应釜滴加引发剂，使用的引发剂依次包括0.1份5wt%过硫酸铵溶液、0.15份5wt%的亚硫酸氢钠和0.2份5%的叔丁基过氧化氢溶液；聚合反应开始后停止搅拌，聚合反应完成后，将产物送入到80℃水浴老化池中，老化处理13min；然后将得到凝胶送入到双螺杆挤出机中挤出，并经过切割辊炼机细化，凝胶颗粒经过气流干燥机的热干燥处理后，得到所需聚丙烯酸树脂；
（2）将80份聚丙烯酸树脂，15份淀粉-丙烯酸接枝聚合物和8份皂化乙酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物加入到反应釜中混合，然后向反应釜内加入0.1份季戊四醇，0.3份丙二醇二缩水甘油醚，6份聚乙二醇、2份四甘醇和40份去离子水，以153℃的温度保温搅拌反应35min，得到吸水性凝胶状产物；
（3）按照质量份数比，将40份膨润土，15份纳米凹凸棒土，7份沸石分子筛和3份介孔二氧化硅加入到混料机中，搅拌混合均匀得到载体物质，然后将载体物质加入到5倍体积的0.8mol/L的氢氧化钾溶液中，以42℃的温度水浴加热并分散处理2.3h，然后将浆液过滤、洗涤、干燥、粉碎，完成吸附性载体的表面改性处理；
（4）将80份步骤（2）中的凝胶状产物，7份瓜尔胶粉末，1.4份二亚乙基三胺五乙酸螯合剂，1.3份邻苯二甲酸，0.5份醋酸钠，250份步骤（3）中的表面改性载体物质和600份去离子水加入到反应釜中，以85℃的温度，和700r/min的分散速度，高速分散处理并保温反应33min，然后将产物过滤后在热空气干燥机的丝网上铺开，以160℃的温度干燥处理2.5h，干燥后的产物用振动粉碎机破碎成130目的粉剂，得到所需的高效环保保湿剂。
其中，步骤（1）中充入氮气气氛后，反应釜内溶液的溶氧浓度低于0.1ppm。
步骤（1）中使用的引发剂还可以包括0.5wt%的L-抗坏血酸水溶液，添加量不大于过硫酸铵溶液的用量；切割辊炼机细化处理后的凝胶颗粒的粒径为0.2-0.5mm。
步骤（3）中的膨润土选择通过离子交换技术插入有机阳离子覆盖剂制成有机膨润土。
实施例2
将实施例1中的保湿剂用于大型乔木移植时，对树坑内土壤的保水改良处理。
使用方法为：将保湿剂与种植基质混匀，然后用于移植树木的根部培土。
其中，保湿剂与种植基质的混合比为1:35。
实施例3
将实施例1中的保湿剂用于大型乔木移植时，对树坑内土壤的保水改良处理。
使用方法为：将保湿剂与种植基质混匀，然后用于移植树木的根部培土。
其中，保湿剂与种植基质的混合比为1:50。
实施例4
将实施例1中的保湿剂用于大型乔木移植时，对树坑内土壤的保水改良处理。
使用方法为：将保湿剂与种植基质混匀，然后用于移植树木的根部培土。
其中，保湿剂与种植基质的混合比为1:40。
性能测试
选择实施例1中的保湿剂，利用实施例2-4中的方法，在香樟、黄山栾树和广玉兰乔木的移植过程中进行应用，将该保湿剂应用后的移植成活率，并与未采用保湿剂的空白对照组进行对比，得到如下的数据：
表1：本实施例中各方法的乔木移植成活率的数据统计
| 移植成活率 | 对照组 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 |
| 香樟 | 95% | 100% | 100% | 100% |
| 黄山栾树 | 97% | 100% | 100% | 100% |
| 广玉兰 | 89% | 100% | 100% | 100% |
分析以上实验结果发现，应用本发明的保湿剂后，香樟、黄山栾树和广玉兰三类不同的小叶常绿乔木、落叶乔木和阔叶常绿乔木的移植成活率均得到了100%，可以由此得出结论该型保湿剂具有很好的保湿透气效果，对于提升树木移植成活率具有显著的促进作用。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高效环保保湿剂，其特征在于：所述保湿剂的制备方法包括如下步骤：
（1）按照质量份数，将50份丙烯酸，6份甲基丙烯酸，40份35wt%的丙烯酸钠水溶液，0.05份磷酸三烯丙酯，0.04份聚乙二醇二缩水甘油醚和25份去离子水加入到反应釜中混合，并向反应釜内充入氮气气氛进行保护，保持反应釜内的温度为18-20℃，然后向反应釜滴加引发剂，使用的引发剂依次包括0.1份5wt%过硫酸铵溶液、0.15份5wt%的亚硫酸氢钠和0.2份5%的叔丁基过氧化氢溶液；聚合反应开始后停止搅拌，聚合反应完成后，将产物送入到80℃水浴老化池中，老化处理10-15min；然后将得到凝胶送入到双螺杆挤出机中挤出，并经过切割辊炼机细化，凝胶颗粒经过气流干燥机的热干燥处理后，得到所需聚丙烯酸树脂；
（2）将80份聚丙烯酸树脂，15份淀粉-丙烯酸接枝聚合物和8份皂化乙酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物加入到反应釜中混合，然后向反应釜内加入0.1份季戊四醇，0.3份丙二醇二缩水甘油醚，6份聚乙二醇、2份四甘醇和40份去离子水，以150-157℃的温度保温搅拌反应30-40min，得到吸水性凝胶状产物；
（3）按照质量份数比，将40份膨润土，15份纳米凹凸棒土，7份沸石分子筛和3份介孔二氧化硅加入到混料机中，搅拌混合均匀得到载体物质，然后将载体物质加入到5倍体积的0.8mol/L的氢氧化钾溶液中，以40-45℃的温度水浴加热并分散处理2-2.5h，然后将浆液过滤、洗涤、干燥、粉碎，完成吸附性载体的表面改性处理；
（4）将80份步骤（2）中的凝胶状产物，7份瓜尔胶粉末，1.4份二亚乙基三胺五乙酸螯合剂，1.3份邻苯二甲酸，0.5份醋酸钠，250份步骤（3）中的表面改性载体物质和600份去离子水加入到反应釜中，以80-90℃的温度，和650-800r/min的分散速度，高速分散处理并保温反应30-35min，然后将产物过滤后在热空气干燥机的丝网上铺开，以150-165℃的温度干燥处理2-3h，干燥后的产物用振动粉碎机破碎成100-150目的粉剂，得到所需的高效环保保湿剂。
2.根据权利要求1所述的一种高效环保保湿剂，其特征在于：所述步骤（1）中充入氮气气氛后，反应釜内溶液的溶氧浓度低于0.1ppm。
3.根据权利要求1所述的一种高效环保保湿剂，其特征在于：所述步骤（1）中使用的引发剂还可以包括0.5wt%的L-抗坏血酸水溶液，添加量不大于过硫酸铵溶液的用量。
4.根据权利要求1所述的一种高效环保保湿剂，其特征在于： 所述步骤（1）中切割辊炼机细化处理后的凝胶颗粒的粒径为0.2-0.5mm。
5.根据权利要求1所述的一种高效环保保湿剂，其特征在于：所述步骤（2）中的保温反应时间为35-37min。
6.根据权利要求1所述的一种高效环保保湿剂，其特征在于：所述步骤（3）中的膨润土选择通过离子交换技术插入有机阳离子覆盖剂制成有机膨润土。
7.根据权利要求1所述的一种高效环保保湿剂，其特征在于：所述步骤（4）中的邻苯二甲酸和醋酸钠作为缓冲剂使用。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种高效环保保湿剂，其特征在于：所述保湿剂用于大型乔木移植过程中，树坑内土壤的保水改良处理，使用方法为：将保湿剂与种植基质混匀，然后用于移植树木的根部培土。
9.根据权利要求8所述的一种高效环保保湿剂，其特征在于：所述保湿剂与种植基质的混合比为1:35-50。
10.根据权利要求9所述的一种高效环保保湿剂，其特征在于：所述保湿剂与种植基质的混合比为1:40。
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