专利名称：一种有机-无机型抗盐碱多功能保水剂及其制备方法
一种有机-无机型抗盐碱多功能保水剂及其制备方法技术说 明本发明属于水土保持技术领域，涉及一种保水剂及其制备方法，特别是一种有机-无机型抗盐碱多功能保水剂及其制备方法，适用于农林业领域，可用于抗旱保苗、增产增收、改良土壤、防风固沙、水土保持等，也适用于高盐碱和贫瘠土壤植树造林上使用。本发明采用水溶液聚合法生产，工艺简单，无三废污染、能耗低，有利于实现工业化生产。
背景技术：
我国西部地域辽阔，自然资源丰富。但是由于水资源的缺乏和长期过伐、过垦、过牧、过采等人为活动，西部水土流失、沙漠化、盐溃化等土地退化严重；干旱、沙尘暴等自然灾害发生日趋频繁，已成为西部经济和社会可持续发展的重要制约因素。为此，国家实施了西部大开发战略，并将生态环境的回复作为重要的建设内容。近几年来国家和地方政府投入了大量的人力、物力和财力，进行了生态环境的恢复与治理工作，取得了一定的成绩，但植树造林的成活率却不理想。其主要原因一是多采用传统的方法种植，对新材料和技术的重视不够；二是尽管部分采用了保水剂等新材料，但由于保水剂不耐盐碱，尤其是对含钙、镁离子的硬水吸水效果差，对棉田和植树造林的结果也不理想；三是植被荒漠的地方，尤其是近几年的开荒地土壤中的有机质也很贫乏，仅具有吸水保水功能的保水剂很难发挥作用。因此，针对目前的实际情况，开发适合西部植树造林和开垦荒地用的一种有机-无机型抗盐碱多功能保水剂。在保水的同时起到了改良土壤，增效肥力的作用。
发明内容
本发明的目的是提供一种既具有抗旱保水的性能又具有改良土壤，提供养分，增效肥力的多功能保水剂及其制备方法。与现有技术相比，本发明具有以下优点由于使用了廉价的凹凸棒土或膨润土、腐植酸、淀粉，是符合保水剂具有低成本和科生物降解的优点。保水剂中的腐植酸可缓慢释放，满足植物对有机质的需求，同时添加的营养物质，可供作物吸收。另外腐植酸和凹凸棒土可以改善土壤团粒结构，提高土壤的透气性，有效地防止土壤板结。在保水剂完全失效后淀粉又可生物降解，不会对土壤造成二次污染。在生产工艺上采用水溶液聚合法生产，工艺简单，无三废污染；起到保护环境的作用本发明一种有机-无机型抗盐碱多功能保水剂及其制备方法，具体实施方法为实施例一I、首先将腐植酸溶于2%氢氧化钠溶液中，制成腐殖酸盐溶液取上清液备用；2、将淀粉加入去离子水中并糊化，制成含淀粉水凝胶；3、将丙烯酸用20%的氢氧化钠溶液中和至中和度为60% -70%。4、将上述三种溶剂依次加入反应釜中加入浓度为0.5-1.0%的N，N-亚甲基双丙烯酰胺溶液，升温至60-90°C，并不断搅拌，反应3-4小时后，滴加过硫酸钾溶液，依次加入体系总质量100%的凹凸棒土，保持水浴温度60°C，搅拌均匀，待反应至形成黄黑色粘稠凝胶产物时停止，再加入按比例混合的氮、磷、钾肥料，取出产物，冷却、干燥、粉碎，按一定粒极筛分，既得到不同粒径的黑色颗粒状的有机-无机型抗盐碱多功能保水剂产品。实施例二I、首先将腐植酸溶于2%氢氧化钠溶液中，制成腐殖酸盐溶液取上清液备用；2、将淀粉加入蒸馏水中并糊化，制成含淀粉水凝胶；3、将丙烯酸用20% -30%的氢氧化钠溶液中和至中和度为65% -75%。4、将上述三种溶剂依次加入反应釜中加入浓度为0.5-2.0%的N，N-亚甲基 I. 0% -3. 5%过硫酸钾溶液，依次加入体系总质量10%的膨润土，保持水浴温度60°C，搅拌均匀，待反应至形成黄黑色粘稠凝胶产物时停止，再加入按比例混合的氮、磷、钾肥料，取出产物，冷却、干燥、粉碎，按一定粒极筛分，既得到不同粒径的黑色颗粒状的有机-无机型抗盐碱多功能保水剂产品。实施例三I、将淀粉加入蒸馏水中并糊化，制成含淀粉水凝胶；2、将丙烯酸用20% -30%的氢氧化钠溶液中和至中和度为65% -75%。3、将上述三种溶剂依次加入反应釜中加入浓度为0.5-2.0%的N，N-亚甲基双丙烯酰胺溶液，升温至60-90°C，并不断搅拌，反应3-4小时后，滴加溶液中量浓度为
I.0% -3. 5%过硫酸钾溶液，依次加入体系总质量10%的膨润土，50%的生化黄腐酸，保持水浴温度60°C，搅拌均匀，待反应至形成黄黑色粘稠凝胶产物时停止，再加入按比例混合的氮、磷、钾肥料，取出产物，冷却、干燥、粉碎，按一定粒极筛分，既得到不同粒径的黑色颗粒状的有机-无机型抗盐碱多功能保水剂产品。实施例四I、将淀粉加入蒸馏水中并糊化，制成含淀粉水凝胶；2、将丙烯酸用20% -30%的氢氧化钠溶液中和至中和度为65% -75%。3、将上述两种溶剂依次加入反应釜中加入浓度为0.5-2.0%的N，N-亚甲基双丙烯酰胺溶液，升温至60-90°C，并不断搅拌，反应3-4小时后，滴加溶液中量浓度为1.0% -3. 5%过硫酸钾溶液，依次加入体系总质量100%的凹凸棒土，10%的生化黄腐酸，保持水浴温度60°C，搅拌均匀，待反应至形成黄黑色粘稠凝胶产物时停止，再加入按比例混合的氮、磷、钾肥料，取出产物，冷却、干燥、粉碎，按一定粒极筛分，既得到不同粒径的黑色颗粒状的有机-无机型抗盐碱多功能保水剂产品。
权利要求
1.一种有机-无机型抗盐碱多功能保水剂，其特征在于该保水剂原料中含有机矿物质20-40份，引发剂0. 5-2. 0份，交联剂0. 02-0. 5份，无机矿物质20-60份，丙烯酰胺100份。功能性肥料15-20份。
2.根据权利要求书I所述有机-无机型抗盐碱多功能保水剂，其特征是所述的交联剂是N, N-亚甲基双丙烯酰胺，
3.根据权利要求书I所述有机-无机型抗盐碱多功能保水剂，其特征是所述的引发剂是过硫酸钾。
4.根据权利要求书I所述有机-无机型抗盐碱多功能保水剂，其特征是所述的有机矿物质是腐植酸或黄腐酸中的一种。
5.根据权利要求书I所述有机-无机型抗盐碱多功能保水剂，其特征是所述的无机矿物质是凹凸棒土、膨润土或高岭土中的任何一种。
6.权利要求书I所述的有机-无机型抗盐碱多功能保水剂的制备方法，其特征是首先将淀粉中加入去离子水中并糊化，30分钟-I个小时，然后加入无机矿物质、丙烯酰胺、有机矿物质、交联剂和引发剂，升温至60-90°C，搅拌均匀，聚合3-5个小时后，聚合体变成黄黑色胶体，再加入按比例混合的氮、磷、钾肥料，烘干至恒重，用粉碎机粉碎，造粒后按一定粒极筛分，既得到不同粒径的黑色颗粒状的有机-无机型抗盐碱多功能保水剂产品。
全文摘要
一种有机-无机型抗盐碱多功能保水剂及其制备方法其特征的是该保水剂配方中含有腐植酸、丙烯酸、工业淀粉、添加剂、交联剂、凹凸棒土为原料，采用交联聚合工艺研制而成的有机-无机多功能抗盐碱多功能保水剂。本发明在采用无机矿物、凹凸棒土和有机矿物腐植酸提高了耐盐碱的同时，又可以提供氮、磷、钾等植物生长所必需的微量元素，因此，施用本保水剂即可满足保水及提供营养元素的双重作用，从而赋予了保水剂的多功能性，满足了西部高盐碱和贫瘠土壤植树造林的要求。
文档编号C09K101/00GK102775992SQ20121029929
公开日2012年11月14日 申请日期2012年8月22日 优先权日2012年8月22日
发明者吴智英 申请人:乌鲁木齐中汇国豪生物科技有限公司