一种具有高效保水性能的农林保水剂及制作方法与流程

[技术领域]

本发明涉及保水剂技术领域，尤其涉及一种吸放水可逆、可生物降解且具有较佳的耐盐性和耐酸碱性的具有高效保水性能的农林保水剂及制作方法。

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背景技术：
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随着环境污染的日益严重以及绿色植被的逐年减少，对人类生存环境提出了严峻的考验，特别是农业生产以及城市绿化等领域，其土壤中水分易流失，造成土壤结块，土壤沙漠化等问题，严重影响着产量的提高以及城市植被的维持，也带来较大的经济损失。

因此如何在土壤中将雨水或浇灌水迅速吸收并保住，不渗失，进而保证根际范围水份充足、缓慢释放供植物利用成为重要的研究方向，基于此，本领域的技术人员进行了大量的研发和实验，并取得了较好的成绩，特别是对于不同城市，不同土壤环境的不同需求，研发出覆盖面、实用面广，效果突出的农林保水剂。

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技术实现要素：
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为克服现有技术所存在的问题，本发明提供一种吸放水可逆、可生物降解且具有较佳的耐盐性和耐酸碱性的具有高效保水性能的农林保水剂及制作方法。

本发明解决技术问题的方案是提供一种具有高效保水性能的农林保水剂，按重量百分比包括以下组分：

优选地，所述十二烷基硫酸钠溶液的溶液浓度为5％。

优选地，所述氢氧化钠的溶液浓度为30％。

优选地，按重量百分比包括以下组分：

改性淀粉20％；

丙烯酸40％；

聚醋酸乙烯8％；

氢氧化钠25％；

十二烷基硫酸钠溶液6％；

过硫酸铵0.25％；

硫代硫酸钠0.3％；

乙二醇0.45％。

一种具有高效保水性能农林保水剂的制作方法，包括以下制作步骤，

s1、将改性淀粉和聚醋酸乙烯分别加入反应容器中，并在反应容器中倒入一定量的水和乙二醇，控制反应温度为80-100度，制得聚乙烯醇；

s2、将一定量的丙烯酸倒入另一反应容器中，并往该反应容器中加入一定量的氢氧化钠溶液进行中和反应，反应完成后冷却至室温；

s3、将一定量的改性淀粉加入另一反应容器中进行糊化，并冷却至室温；

s4、将步骤s2中中和反应完成后的溶液加入步骤s3糊化结束后的反应容器中进行搅拌，搅拌完成后依次加入十二烷基硫酸钠溶液，过硫酸铵和硫代硫酸钠，进行二次搅拌，且搅拌过程中不断提高温度；

s5、将步骤s1中制得的聚乙烯醇与步骤s4二次搅拌后得到的混合物以一比一的质量比混合搅拌，并保温2-3小时；

s6、保温完成后，将混合物投入造粒机中造粒；

s7、对造粒完成后的混合物进行干燥处理，制得最终产品。

优选地，所述步骤s1中，反应温度控制为90度。

优选地，所述步骤s2中，氢氧化钠溶液的浓度为30％；且控制90％的中和度。

优选地，所述步骤s4中二次搅拌的时长不少于30分钟，且在二次搅拌过程中，温度最终提高并保持于70度。

优选地，所述步骤s6中，造粒机的工作温度控制为70度，且在造粒过程中喷淋乙二醇。

优选地，所述步骤s7中对混合物的干燥处理在厢式干燥机中进行，并逐渐升温至80度，干燥2-4小时后再次升温至105度保持9-11小时。

与现有技术相比，本发明一种具有高效保水性能的农林保水剂是由大分子改性淀粉，丙烯酸，聚醋酸乙烯，丙三醇，过硫酸铵，硫代硫酸钠，氢氧化钠，以及十二烷基硫酸钠和水分阶段接枝共聚而成。这样制得的保水剂具有良好的耐盐性和抗压性，且使用期在三年以上，且含有c、o、h、n、k等多种对植物生长及水土保持十分有利的元素及由这些元素组成的化学键和基团，与农家肥、化肥、土壤和细沙等的搀和性好，具有高吸水、保水性和释水性，该产品对人、动植物无毒害，且其网状分子结构中的特殊功能基团对pb、cd、hg等有毒金属离子有很强的络合螯合作用，从而净化了土壤环境水源。

[附图说明]

图1和图2是本发明一种具有高效保水性能的农林保水剂的制作方法的流程示意图。

[具体实施方式]

为使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定此发明。

请参阅图1和图2，本发明一种具有高效保水性能的农林保水剂，按重量百分比包括以下组分：

本发明农林保水剂是由大分子改性淀粉，丙烯酸，聚醋酸乙烯，丙三醇，过硫酸铵，硫代硫酸钠，氢氧化钠，以及十二烷基硫酸钠和水分阶段接枝共聚而成。这样制得的保水剂具有良好的耐盐性和抗压性，且使用期在三年以上，并含有c、o、h、n、k等多种对植物生长及水土保持十分有利的元素及由这些元素组成的化学键和基团，与农家肥、化肥、土壤和细沙等的搀和性好，具有高吸水、保水性和释水性，该产品对人、动植物无毒害，且其网状分子结构中的特殊功能基团对pb、cd、hg等有毒金属离子有很强的络合螯合作用，从而净化了土壤环境水源。

所述改性淀粉可为氯氟化淀粉或醋酸酯淀粉，优选为氯氟化淀粉。

优选地，所述十二烷基硫酸钠溶液的溶液浓度为5％。

优选地，所述氢氧化钠的溶液浓度为30％。

优选地，按重量百分比包括以下组分：

改性淀粉20％；

丙烯酸40％；

聚醋酸乙烯8％；

氢氧化钠25％；

十二烷基硫酸钠溶液6％；

过硫酸铵0.25％；

硫代硫酸钠0.3％；

乙二醇0.45％。

一种具有高效保水性能农林保水剂的制作方法，包括以下制作步骤，

s1、将改性淀粉和聚醋酸乙烯分别加入反应容器中，并在反应容器中倒入一定量的水和乙二醇，控制反应温度为80-100度，制得聚乙烯醇；

s2、将一定量的丙烯酸倒入另一反应容器中，并往该反应容器中加入一定量的氢氧化钠溶液进行中和反应，反应完成后冷却至室温；

s3、将一定量的改性淀粉加入另一反应容器中进行糊化，并冷却至室温；

s4、将步骤s2中中和反应完成后的溶液加入步骤s3糊化结束后的反应容器中进行搅拌，搅拌完成后依次加入十二烷基硫酸钠溶液，过硫酸铵和硫代硫酸钠，进行二次搅拌，且搅拌过程中不断提高温度；

s5、将步骤s1中制得的聚乙烯醇与步骤s4二次搅拌后得到的混合物以一比一的质量比混合搅拌，并保温2-3小时；该混合搅拌在聚合箱中进行；

s6、保温完成后，将混合物投入造粒机中造粒；

s7、对造粒完成后的混合物进行干燥处理，制得最终产品。该干燥处理为第三阶段聚合和深度交联反应。

步骤s1-s7采用分步式接枝，多层次聚合的分子设计模式，将离子性亲水单体和非离子性的亲水单体共聚得到具有离子性和非离子性的吸保水物质，该方法显著提高了高分子聚合物的耐盐性和耐酸碱性，并从分子结构上保证了吸保水物质的吸放水可逆性和可生物降解的特性。

优选地，所述步骤s1中，反应温度控制为90度。最终得到反应物低分子量改性聚乙烯醇。

优选地，所述步骤s2中，氢氧化钠溶液的浓度为30％；且控制90％的中和度，冷却至室温备用。

优选地，所述步骤s4中二次搅拌的时长不少于30分钟，且在二次搅拌过程中，温度最终提高并保持于70度。

优选地，所述步骤s6中，造粒机的工作温度控制为70度，且在造粒过程中喷淋乙二醇。

优选地，所述步骤s7中对混合物的干燥处理在厢式干燥机中进行，并逐渐升温至80度，干燥2-4小时后再次升温至105度保持9-11小时，最终得到水分低于6％的产物，产物经粉碎，筛分，包装得成品农林保水剂。

本发明一种具有高效保水性能的农林保水剂通过国联质量检测，结果表明所检测项目吸收倍数、吸盐水倍数、水分含量、ph和粒度均符合ny886-2010标准要求，其外观为固体浅黄色均匀粉末，吸收倍数为680g/g，吸盐水倍数35g/g，水分含量为6.2％，ph为6.7，粒度为92％，汞含量小于1mg/kg，砷小于1mg/kg，镉小于1mg/kg，铅小于2mg/kg，鉻小于2mg/kg。

与现有技术相比，本发明一种具有高效保水性能的农林保水剂农林保水剂是由大分子改性淀粉，丙烯酸，聚醋酸乙烯，丙三醇，过硫酸铵，硫代硫酸钠，氢氧化钠，以及十二烷基硫酸钠和水分阶段接枝共聚而成。这样制得的保水剂具有良好的耐盐性和抗压性，且使用期在三年以上，且含有c、o、h、n、k等多种对植物生长及水土保持十分有利的元素及由这些元素组成的化学键和基团，与农家肥、化肥、土壤和细沙等的搀和性好，具有高吸水、保水性和释水性，该产品对人、动植物无毒害，且其网状分子结构中的特殊功能基团对pb、cd、hg等有毒金属离子有很强的络合螯合作用，从而净化了土壤环境水源。

以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。