[發明專利]一種含腐植酸-羧甲基纖維素的增滲擴蓄材料及制備方法

無效

• 申請號: 201110009902.8
• 申請日: 2011-01-18
• 公開（公告）號: CN102134493A
• 公開（公告）日: 2011-07-27
• 發明（設計）人: 張玉斌;潘洪玉;鄔乃鵬;王斌;曹寧;高建恩;郭建華
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: C09K17/42
• 分類號: C09K17/42;C08F251/02
• 代理公司: 吉林長春新紀元專利代理有限責任公司 22100
• 代理人: 陳宏偉

技術領域

本發明公開一種含腐植酸-羧甲基纖維素的增滲擴蓄材料，提示還提供了該增滲擴蓄材料得制備方法，屬于農業作物保水和土壤防滲保水技術領域。

背景技術

在現代農業技術領域中，農作物的保水材料很多，如：超吸水性樹脂是一種含有羥基、羧基等強親水性基團并具有一定交聯度的水溶脹型和三維網狀結構的功能高分子材料，是一類近幾年來發展迅速的新型吸水材料；它不溶于水和有機溶劑，吸水后溶脹，形成水凝膠，具有一定的強度和保水性。與傳統的吸水材料相比具有更大的優勢。但是同為高吸水性樹脂，由于原料及制備方法不同，其吸水倍率由百倍到千倍不等。并且單一的高吸水性樹脂在農田應用還有吸水后的釋放問題以及無法提供農田需要的養分問題等，因此，制約了其在農業生產實際中的應用。

發明內容

本發明公開一種含腐植酸-羧甲基纖維素的增滲擴蓄材料，解決了高吸水性樹脂在農田中溶脹后釋放水分的問題，還可以為農田提供有機質養分。

本發明還提供了含腐植酸-羧甲基纖維素的增滲擴蓄材料的制備方法，適用于工業化生產。

本發明公開一種含腐植酸-羧甲基纖維素的增滲擴蓄材料，主要由以下重量份數比的原料制成的：

腐植酸?2~3份、丙烯酰胺58~82份、羧甲基纖維素13~20份、引發劑過硫酸鉀0.02份、交聯劑N,N-亞甲基雙丙烯酰胺0.01份。

上述配方中還可添加：穩定劑亞磷酸酯0.01份、成膜劑丙烯酸樹脂聚氨酯共聚樹脂1份。

本發明增滲擴蓄材料的制備方法，包括以下步驟：

按上述比例稱取原料，按照腐植酸-丙烯酰胺和羧甲基纖維素-交聯劑-引發劑的順序添加混合后，與反應釜中制造惰性氣體(氮氣)環境準備反應；將準備好的混合物置于45-65℃的恒溫條件下充分反應2-6小時，取出后，洗滌干燥，造粒得到含腐植酸-羧甲基纖維素的擴蓄材料成品。

本發明產品的實施用法包括干法與濕法：

1）干法即將本發明增滲擴蓄材料顆粒與種子同時播撒，然后覆土，開溝灌水，此時本材料即能開始發揮蓄水作用。

2）濕法即將本發明增滲擴蓄材料顆粒先以清水浸泡2-5小時然后撈出，與種子同期播撒即可。

本發明的積極效果在于：堿性條件下在含有腐植酸的反應體系中，用過硫酸鉀來引發丙烯酰胺與羧甲基纖維素的反應，制成增滲擴蓄原材料；再經過洗滌、干燥、剪切造粒得到適用于農田的超吸水性樹脂材料。本發明產品既能在充分溶脹后釋放出存蓄的水分，又能夠提供土壤所需要的有機質的超吸水性樹脂；可用于農業，林業園藝業植物保水抗旱，土壤防滲保水膜的制備（需添加成膜劑），同時還能夠能夠解決作物出苗和早期生長的水分需要，減少蒸發，改善土壤結構，增加土壤有機養分腐植酸含量0.3-1.3%，提高水分的含蓄能力為土壤本身的250-480倍。

具體實施方式：

實施例1：

腐植酸?2kg?、丙烯酰胺82kg、羧甲基纖維素13kg、引發劑過硫酸鉀0.02kg、交聯劑N,N-亞甲基雙丙烯酰胺0.01kg和穩定劑亞磷酸酯0.01kg以及成膜劑丙烯酸樹脂聚氨酯1kg。按照腐植酸-丙烯酰胺和羧甲基纖維素-交聯劑-引發劑-成膜劑的順序添加混合后，與反應釜中制造惰性氣體(氮氣)環境準備反應。將準備好的混合物置于45-65℃的恒溫條件下充分反應2-6小時，取出后，洗滌干燥，造粒得到含腐植酸-羧甲基纖維素的擴蓄材料成品。

本實施例1中的增滲擴蓄材料需要培土后再播撒效果更佳。

實施例2：

腐植酸3kg、丙烯酰胺60kg、羧甲基纖維素16kg、引發劑過硫酸鉀0.02kg、交聯劑N,N-亞甲基雙丙烯酰胺0.01kg和穩定劑穩定劑亞磷酸酯0.01kg以及成膜劑丙烯酸樹脂聚氨酯1kg。將上述材料按照腐植酸-丙烯酰胺和羧甲基纖維素-交聯劑-引發劑-成膜劑的順序添加混合后，于反應釜中制造惰性氣體(氮氣)環境準備反應。將準備好的混合物置于45-65度的恒溫條件下充分反應2-6h，取出后，洗滌干燥，造粒得到含腐植酸-羧甲基纖維素的擴蓄材料成品。

本材料的實施用法與實施例1相同。

實施例3：