[發明專利]纖維類保水劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201310710914.2
• 申請日: 2013-12-20
• 公開（公告）號: CN103709330A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 何其明;廖立群;楊錫良
• 申請（專利權）人: 成都新朝陽作物科學有限公司
• 主分類號: C08F251/02
• 分類號: C08F251/02;C08F220/06;C12P19/04;C12R1/01;C12R1/885;C12R1/125
• 代理公司: 成都希盛知識產權代理有限公司 51226
• 代理人: 武森濤;柯海軍

1.纖維類保水劑的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

（Ⅰ）取植物秸稈，加入水、微生物和尿素，進行反應，調節pH為8～11，反應溫度為10～35℃，反應時間為0.5～4h，反應完畢，過濾，得到纖維微晶；

其中，所述微生物為纖維單胞菌屬、木霉菌和枯草芽孢桿菌中至少一種；按重量比植物秸稈:水:微生物:尿素=100:20～70:0.5～5:0.5～10；

（Ⅱ）取步驟（Ⅰ）中得到的纖維微晶，加入水、丙烯酸、堿性物質、引發劑和交聯劑，攪勻，進行反應，反應溫度為10～35℃，反應時間為1～6h，得凝膠狀聚合物；

其中，按重量比纖維微晶:水:丙烯酸:引發劑:交聯劑:堿性物質=100:2500～5000:300～600:0.1～2:0.1～4:5～30；

（Ⅲ）將步驟（Ⅱ）得到的凝膠狀聚合物于溫度40～80℃下加熱0.5～3h，再經干燥，得保水劑。

2.根據權利要求1所述的纖維類保水劑的制備方法，其特征在于：步驟（Ⅰ）中所述植物秸稈為稻草、玉米秸稈、大豆秸稈、油菜秸稈和棉花秸稈中至少一種；優選所述植物秸稈為稻草或棉花秸稈。

3.根據權利要求1或2所述的纖維類保水劑的制備方法，其特征在于：步驟（Ⅰ）中所述纖維單胞菌屬包括產黃纖維單胞菌、糞肥纖維單胞菌、亞白纖維單胞菌、凝膠纖維單胞菌、雙氮纖維單胞菌、纖維化纖維單胞菌和潮濕纖維單胞菌中至少一種；

所述木霉菌包括多孢木霉、長枝木霉、小球木霉和鉤狀木霉中至少一種；

優選所述微生物為產黃纖維單胞菌、雙氮纖維單胞菌、潮濕纖維單胞菌、多孢木霉、鉤狀木霉和枯草芽孢桿菌中至少一種；

更優選所述微生物為產黃纖維單胞菌、雙氮纖維單胞菌、潮濕纖維單胞菌、多孢木霉和鉤狀木霉中至少一種。

4.根據權利要求1～3任一項所述的纖維類保水劑的制備方法，其特征在于：步驟（Ⅰ）中調節pH的方式為加入堿性物質，優選所述堿性物質為K₂CO₃、Na₂CO₃、KOH和NaOH中至少一種；優選所述堿性物質為KOH或NaOH。

5.根據權利要求1～4任一項所述的纖維類保水劑的制備方法，其特征在于：步驟（Ⅰ）中按重量比所述植物秸稈:水:菌種:尿素=100:30～40:1～2:2～5；優選按重量比所述植物秸稈:水:菌種:尿素=100:35:1.5:3.5；

步驟（Ⅰ）中所述反應溫度為20～30℃，優選反應溫度為25℃；

步驟（Ⅰ）中所述反應時間為2～4h；優選反應時間為3h。

6.根據權利要求1～5任一項所述的纖維類保水劑的制備方法，其特征在于：步驟（Ⅱ）中所述引發劑為鈰鹽、過硫酸鹽和過氧化氫中至少一種；

優選所述過硫酸鹽為過硫酸鉀，過硫酸鈉、硫代硫酸鈉和硫代硫酸鉀中至少一種；

優選所述引發劑為硫代硫酸鈉、過硫酸鉀、過硫酸鈉，更優選所述引發劑為硫代硫酸鈉；

所述交聯劑為雙丙烯酸二元醇酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酰胺和N，N-二甲基雙丙烯酰胺中至少一種；優選所述交聯劑為丙烯酰胺或N，N-二甲基雙丙烯酰胺；更優選所述交聯劑為N，N-二甲基雙丙烯酰胺。

7.根據權利要求1～6任一項所述的纖維類保水劑的制備方法，其特征在于：步驟（Ⅱ）中按重量比所述纖維微晶:水:丙烯酸:引發劑:交聯劑:堿性物質=100:3000～4000:400～500:0.2～1:0.1～0.6:10～20；

優選步驟（Ⅱ）中按重量比所述纖維微晶:水:丙烯酸:引發劑:交聯劑:堿性物質=100:3500:450:0.6:0.35:15。

8.根據權利要求1～7任一項所述的纖維類保水劑的制備方法，其特征在于：步驟（Ⅱ）中所述堿性物質為K₂CO₃、Na₂CO₃、KOH和NaOH中至少一種；優選所述堿性物質為KOH或NaOH；

步驟（Ⅱ）中所述反應溫度為20～30℃，優選所述反應溫度為25℃；

步驟（Ⅱ）中所述反應時間為3～5h；優選所述反應時間為4h。