专利名称：一种生态农用保水剂的制备方法
技术领域：
本发明属于农业领域，具体涉及生态农用保水剂的制备方法与应用。
背景技术：
近十年来，由于节水技术在农业生产中的应用，新疆地区(尤其是南疆)的耕地面 积不断增加，农业生产用水日趋紧缺，农田的冬灌(或春灌)用水已严重不足，已造成大面 积耕地的弃荒。因此，有效降低农田的灌溉定额，解决节水农业的技术瓶颈问题，对加快发 展现代节水高效农业技术至关重要。目前，国外生产的农用保水剂产品性能较好但价格昂 贵，国内生产的农用保水剂产品价格低廉但性能单一，这使得保水剂在干旱区农业生产中 的应用受到一定的限制。
发明内容
本发明目的在于，提供一种生态农用保水剂的制备方法，该方法是将原料丙烯酰 胺，丙烯酸，磷酸氢二铵，脲，腐植酸，膨润土，凹凸棒混合后，进行聚合反应，加入引发剂， 交联剂和反应促进剂，再将所得产物与功能性物质钾肥、氮肥和磷肥的混合物进行混合，造 粒，干燥，粉碎，即可得到生态农用保水剂。该方法改进了传统的保水剂的生产和施用方法， 使得保水剂产品集成了低成本、环保化、耐盐碱、多功能富营养型的特点，便于在干旱区农 业生产中应用。本发明所述的一种生态农用保水剂的制备方法，按下列步骤进行a、按重量百分比将原料丙烯酰胺10-35%，丙烯酸25_30%，磷酸氢二铵2_5%，脲 3-5 %，腐植酸5-10 %，膨润土 3-5 %，凹凸棒7-10 %，分别输送到调制反应器，进行聚合前 的混合后，将其传送到聚合反应器内；b、将步骤a的混合物通入氮气后，加入引发剂过硫酸铵盐、过硫酸钾盐、亚硫酸氢 钠或偏重亚硫酸钾0. 25-0. 35%，交联剂N，N-亚甲基双丙烯酰胺0. 15-0. 25%和反应促进 剂三乙醇胺0. 4-0. 5%，在温度50°C，时间1-3小时，聚合反应后进行熟化；C、将步骤b所得产物与功能性物质钾肥、氮肥和磷肥的混合物19. 2-24. 9%进行 混合后输送到造粒机进行造粒，温度100°c干燥，然后粉碎40目，即可得到生态农用保水 剂。本发明所述的方法通过添加功能性物质(由一定量钾肥、氮肥和磷肥混合制成)， 使产品除具有吸水释水功能外，同时具有营养功能；添加腐植酸使其具有耐盐碱性能；添 加凹凸棒和膨润土，以增加保水剂吸水泊的凝胶强度。通过本发明所述方法获得的生态农 用保水剂的吸水倍率为200-500倍，吸生理盐水倍率为30-60倍，有效使用年限大于5年。 本发明方法的优点是成本低、富营养、无污染，工艺简单有利于产业化生产。
具体实施例方式实施例1
a、按重量百分比将原料丙烯酰胺10 %，丙烯酸30 %，磷酸氢二铵5 %，脲5 %，腐植 酸10%，膨润土 5%，凹凸棒10%，分别输送到调制反应器，进行聚合前的混合后，将其传送 到聚合反应器内；b、将步骤a的混合物通入氮气后，加入引发剂过硫酸铵盐0.35%，交联剂N，N-亚 甲基双丙烯酰胺0. 25%和反应促进剂三乙醇胺0. 5%，在温度50°C，时间1小时，聚合反应 后进行熟化；C、将步骤b所得产物与功能性物质钾肥、氮肥和磷肥的混合物24. 9%进行混合后 输送到造粒机进行造粒，温度100°c干燥，然后粉碎40目，即可得到生态农用保水剂。实施例2a、按重量百分比将原料丙烯酰胺35 %，丙烯酸25 %，磷酸氢二铵2 %，脲3 %，腐植 酸5 %，，膨润土 3 %，凹凸棒7 %，分别输送到调制反应器，进行聚合前的混合后，将其传送 到聚合反应器内；b、将步骤a的混合物通入氮气后，加入引发剂过过硫酸钾盐0. 25%，交联剂N， N-亚甲基双丙烯酰胺0. 15%和反应促进剂三乙醇胺0. 4%，在温度50°C，时间2小时，聚合 反应后进行熟化；C、将步骤b所得产物与功能性物质钾肥、氮肥和磷肥的混合物19. 2%进行混合后 输送到造粒机进行造粒，温度100°c干燥，然后粉碎40目，即可得到生态农用保水剂。实施例3a、按重量百分比将原料丙烯酰胺18 %，丙烯酸30 %，磷酸氢二铵4 %，脲4 %，腐植 酸8%，膨润土 4%，凹凸棒9%，分别输送到调制反应器，进行聚合前的混合后，将其传送到 聚合反应器内；b、将步骤a的混合物通入氮气后，加入引发剂亚硫酸氢钠0. 30%，交联剂N，N_亚 甲基双丙烯酰胺0. 20%和反应促进剂三乙醇胺0. 5%，在温度50°C，时间3小时，聚合反应 后进行熟化；C、将步骤b所得产物与功能性物质钾肥、氮肥和磷肥的混合物22%进行混合后输 送到造粒机进行造粒，温度100°c干燥，然后粉碎40目，即可得到生态农用保水剂。实施例4a、按重量百分比将原料丙烯酰胺25 %，丙烯酸28 %，磷酸氢二铵3 %，脲5 %，腐植 酸7 %，膨润土 3 %，凹凸棒8 %，分别输送到调制反应器，进行聚合前的混合后，将其传送到 聚合反应器内；b、将步骤a的混合物通入氮气后，加入引发剂偏重亚硫酸钾0. 30%，交联剂N， N-亚甲基双丙烯酰胺0. 15%和反应促进剂三乙醇胺0. 45%，在温度50°C，时间1. 5小时， 聚合反应后进行熟化；C、将步骤b所得产物与功能性物质钾肥、氮肥和磷肥的混合物20. 1 %进行混合后 输送到造粒机进行造粒，温度100°c干燥，然后粉碎40目，即可得到生态农用保水剂。通过本发明所述方法获得的保水剂在塔里木河流域大田农业中的应用，改变保水 剂在农田中的穴施方式，采用撒播方式与基肥同时施入农田中，然后翻地、平地，将有效降 低农田的灌溉定额，对干旱区农业生产将起到积极的推动作用。以棉花膜下滴灌模式为例，每亩施用10_15kg生态农用保水剂，管理方法采用常规方法，实行干播湿出，冬灌(或春灌)隔年或三年进行一次，即可大幅度减低农田的灌溉 定额，这对于弃耕地的收复和生态环境的改善都是大有益处的。按12. 5kg/亩的施用量，次 年起追施2kg/亩/年以补充损耗(因该保水剂见光易分解失效)，按5年的使用周期计算， 产品价格按12元/kg计，当年投入为150元/亩，次年起投入为24元/亩/年，按5年使 用周期计年均投入为54元/亩，这在干旱区尤其是缺水地区是非常适用的。
权利要求
1. 一种生态农用保水剂的制备方法，其特征在于按下列步骤进行a、按重量百分比将原料丙烯酰胺10-35%，丙烯酸25-30 %，磷酸氢二铵2_5 %，脲 3-5 %，腐植酸5-10 %，膨润土 3-5 %，凹凸棒7-10 %，分别输送到调制反应器，进行聚合前 的混合后，将其传送到聚合反应器内；b、将步骤a的混合物通入氮气后，加入引发剂过硫酸铵盐、过硫酸钾盐、亚硫酸氢钠或 偏重亚硫酸钾0. 25-0. 35%，交联剂N，N-亚甲基双丙烯酰胺0. 15-0. 25%和反应促进剂三 乙醇胺0. 4-0. 5%，在温度50°C，时间1-3小时，聚合反应后进行熟化；C、将步骤b所得产物与功能性物质钾肥、氮肥和磷肥的混合物19. 2-24. 9%进行混合 后输送到造粒机进行造粒，温度100°C干燥，然后粉碎40目，即可得到生态农用保水剂。
全文摘要
本发明涉及一种生态农用保水剂的制备方法，该方法是将原料丙烯酰胺，丙烯酸，磷酸氢二铵，脲，腐植酸，膨润土，凹凸棒混合后，进行聚合反应，加入引发剂，交联剂和反应促进剂，再将所得产物与功能性物质钾肥、氮肥和磷肥的混合物进行混合，造粒，干燥，粉碎，即可得到生态农用保水剂。该方法改进了传统的保水剂的生产和施用方法，使得保水剂产品集成了低成本、环保化、耐盐碱、多功能富营养型的特点，便于在干旱区农业生产中应用。
文档编号C09K17/40GK102002369SQ20101029990
公开日2011年4月6日 申请日期2010年10月8日 优先权日2010年10月8日
发明者马英杰 申请人:中国科学院新疆生态与地理研究所