[发明专利]一种有机-无机型抗盐碱多功能保水剂及其制备方法

说明书

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、盐渍化等土地退化严重；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

1、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℃，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℃，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

1、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-亚甲基双丙烯酰胺溶液，升温至60-90℃，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10％的膨润土，保持水浴温度60℃，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

1、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℃，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10％的膨润土，50％的生化黄腐酸，保持水浴温度60℃，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