一种可降解的大棚种植用复合保水剂及其制备方法与流程

文档序号:11106674阅读:907来源:国知局

本发明涉及保水剂制备领域,具体涉及一种可降解的大棚种植用复合保水剂及其制备方法。



背景技术:

保水剂使用的是高吸水性树脂,它是一种吸水能力特别强的功能高分子材料。无毒无害,反复释水、吸水,因此农业上人们把它比喻为"微型水库"。同时,它还能吸收肥料、农药、并缓慢释放,增加肥效、药效。高吸水性树脂广泛用于农业、林业、园艺、建筑材料;在工业方面可广泛应用于石油化工、电缆、造纸、传感器、灭火器具、纤维制品、化妆品、食品保鲜、膨胀玩具等。

现有保水剂具有耐盐性差、凝胶强度低、耐霉解性能差的缺点,而纤维素类保水剂吸水倍率较低,并且由于技术问题,很难实现工业化生产。



技术实现要素:

本发明旨在提供了一种可降解的大棚种植用复合保水剂及其制备方法。

本发明提供如下技术方案:

一种可降解的大棚种植用复合保水剂,由下列重量份数的原料组成:农作物秸秆50-55份、尿素40-55份、磷酸二氢铵18-20份、过硫酸钾22-25份、硫酸钾10-15份、氯化钾16-18份、丙烯酸24-36份、羧甲基纤维素50-80份、N,N-亚甲基双丙烯酰胺6-10份、聚乙烯醇9-12份、腐殖酸30-50份、丙烯酰胺70-100份。

一种可降解的大棚种植用复合保水剂的制备方法,所述包括以下步骤:

(1)将农作物秸秆去尘后粉碎,过40目筛,加入尿素、磷酸二氢铵、过硫酸钾、硫酸钾、氯化钾进行反应,调节pH为8-11,反应温度为10-35℃,反应时间为2-3h,反应完毕,过滤,得到纤维微晶;

(2)取步骤(1)中得到的纤维微晶,加入羧甲基纤维素、腐殖酸和丙烯酰胺,搅匀,进行反应,反应温度为20-35℃,反应时间为2-3h,得凝胶状聚合物;

(3)称取N,N-亚甲基双丙烯酰胺和聚乙烯醇加入丙烯酸中,再加入300-400mL去离子水后移入4-6℃冰水浴中,边搅拌边滴加浓度为0.5mol/L氢氧化钠溶液,调节混合液pH至7-8;

(4)将步骤(2)得到的凝胶状聚合物与步骤(3)得到的混合液混合均匀,在温度60-80℃下加热2h,再经干燥,得保水剂。

所述农作物秸秆为稻草、玉米秸秆、大豆秸秆、油菜秸秆和棉花秸秆中至少一种。

所述步骤(2)中搅匀过程使用磁力搅拌机以200~300r/min转速进行搅拌。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明的保水剂具有优异水分调控功能,当大棚种植生长需要时可以源源不断地供应水分,保水剂吸水后自身成为不规则的凝胶颗粒,拌入干料后不影响培养料的透气性,渗水性和结构稳定性,解决了大棚种植后期补水困难的问题,增加了培养料的保水能力,增加大棚种植的产量,同时本发明的保水剂具有可降解性,不会对环境造成污染,具有较好的推广价值。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1一种可降解的大棚种植用复合保水剂,由下列重量份数的原料组成:农作物秸秆50份、尿素40份、磷酸二氢铵18份、过硫酸钾22份、硫酸钾10份、氯化钾16份、丙烯酸24份、羧甲基纤维素50份、N,N-亚甲基双丙烯酰胺6份、聚乙烯醇9份、腐殖酸30份、丙烯酰胺70份。

一种可降解的大棚种植用复合保水剂的制备方法,所述包括以下步骤:

(1)将农作物秸秆去尘后粉碎,过40目筛,加入尿素、磷酸二氢铵、过硫酸钾、硫酸钾、氯化钾进行反应,调节pH为8-11,反应温度为10-35℃,反应时间为2-3h,反应完毕,过滤,得到纤维微晶;

(2)取步骤(1)中得到的纤维微晶,加入羧甲基纤维素、腐殖酸和丙烯酰胺,搅匀,进行反应,反应温度为20-35℃,反应时间为2-3h,得凝胶状聚合物;

(3)称取N,N-亚甲基双丙烯酰胺和聚乙烯醇加入丙烯酸中,再加入300-400mL去离子水后移入4-6℃冰水浴中,边搅拌边滴加浓度为0.5mol/L氢氧化钠溶液,调节混合液pH至7-8;

(4)将步骤(2)得到的凝胶状聚合物与步骤(3)得到的混合液混合均匀,在温度60-80℃下加热2h,再经干燥,得保水剂。

所述农作物秸秆为稻草、玉米秸秆、大豆秸秆、油菜秸秆和棉花秸秆中至少一种。

所述步骤(2)中搅匀过程使用磁力搅拌机以200~300r/min转速进行搅拌。

实施例2一种可降解的大棚种植用复合保水剂,由下列重量份数的原料组成:农作物秸秆55份、尿素55份、磷酸二氢铵20份、过硫酸钾25份、硫酸钾15份、氯化钾18份、丙烯酸36份、羧甲基纤维素80份、N,N-亚甲基双丙烯酰胺10份、聚乙烯醇12份、腐殖酸50份、丙烯酰胺100份。

一种可降解的大棚种植用复合保水剂的制备方法,所述包括以下步骤:

(1)将农作物秸秆去尘后粉碎,过40目筛,加入尿素、磷酸二氢铵、过硫酸钾、硫酸钾、氯化钾进行反应,调节pH为8-11,反应温度为10-35℃,反应时间为2-3h,反应完毕,过滤,得到纤维微晶;

(2)取步骤(1)中得到的纤维微晶,加入羧甲基纤维素、腐殖酸和丙烯酰胺,搅匀,进行反应,反应温度为20-35℃,反应时间为2-3h,得凝胶状聚合物;

(3)称取N,N-亚甲基双丙烯酰胺和聚乙烯醇加入丙烯酸中,再加入300-400mL去离子水后移入4-6℃冰水浴中,边搅拌边滴加浓度为0.5mol/L氢氧化钠溶液,调节混合液pH至7-8;

(4)将步骤(2)得到的凝胶状聚合物与步骤(3)得到的混合液混合均匀,在温度60-80℃下加热2h,再经干燥,得保水剂。

所述农作物秸秆为稻草、玉米秸秆、大豆秸秆、油菜秸秆和棉花秸秆中至少一种。

所述步骤(2)中搅匀过程使用磁力搅拌机以200~300r/min转速进行搅拌。

实施例3一种可降解的大棚种植用复合保水剂,由下列重量份数的原料组成:农作物秸秆53份、尿素46份、磷酸二氢铵19份、过硫酸钾24份、硫酸钾13份、氯化钾17份、丙烯酸28份、羧甲基纤维素62份、N,N-亚甲基双丙烯酰胺8份、聚乙烯醇11份、腐殖酸40份、丙烯酰胺85份。

一种可降解的大棚种植用复合保水剂的制备方法,所述包括以下步骤:

(1)将农作物秸秆去尘后粉碎,过40目筛,加入尿素、磷酸二氢铵、过硫酸钾、硫酸钾、氯化钾进行反应,调节pH为8-11,反应温度为10-35℃,反应时间为2-3h,反应完毕,过滤,得到纤维微晶;

(2)取步骤(1)中得到的纤维微晶,加入羧甲基纤维素、腐殖酸和丙烯酰胺,搅匀,进行反应,反应温度为20-35℃,反应时间为2-3h,得凝胶状聚合物;

(3)称取N,N-亚甲基双丙烯酰胺和聚乙烯醇加入丙烯酸中,再加入300-400mL去离子水后移入4-6℃冰水浴中,边搅拌边滴加浓度为0.5mol/L氢氧化钠溶液,调节混合液pH至7-8;

(4)将步骤(2)得到的凝胶状聚合物与步骤(3)得到的混合液混合均匀,在温度60-80℃下加热2h,再经干燥,得保水剂。

所述农作物秸秆为稻草、玉米秸秆、大豆秸秆、油菜秸秆和棉花秸秆中至少一种。

所述步骤(2)中搅匀过程使用磁力搅拌机以200~300r/min转速进行搅拌。

对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于所述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是所述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

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