[发明专利]一种含N,N,N,N-四(2-羟乙基)季铵盐的复合自吸水剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种含N，N，N，N-四(2-羟乙基)季铵盐的复合自吸水剂的制备方法，属于新材料领域。

背景技术

土地荒漠化是指包括气候异变和人类活动在内的种种因素造成的干旱地区的土地退化，它对人类的生存构成严重威胁。造成荒漠化的主要原因是人口快速增长、土地过度耕种、草原过度放牧、乱砍滥伐森林和灌溉方式不合理等，使土地变得贫瘠，植被遭到破坏，水土流失严重。与此同时，旱灾的日益增多则更进一步加剧了荒漠化这一现象。

联合国环境规划署公布的统计数据表明，全世界有21亿左右的人口居住在沙漠或者旱地中，其中90％属于发展中国家。全球44％左右的可耕地为旱地，30％左右的耕植作物生长在旱地上。目前，全球荒漠化的土地已高达4000万平方公里，约占到整个地球陆地面积的1/4，相当于俄罗斯、加拿大、中国和美国国土面积的总和，全世界受荒漠化影响的国家有100多个。尽管全球各国都在进行着同荒漠化的抗争，但荒漠化仍然以每年5万～7万平方公里的速度扩大。预计到2020年，全球将损失约1/3的耕地。每年约有1200万公顷土地消失，这些土地可生产2000万吨粮食，每年因荒漠化和土地退化造成的经济损失高达420亿美元。土地荒漠化引发了沙区群众流离失所、人们生活日益贫困、经济社会发展严重滞后等一系列问题，已成为人类社会面临的严峻挑战。

中国是世界荒漠化面积大、分布广、危害严重的国家之一。据统计，约有一半国土处于干旱和半干旱地带，由于少雨多风和人为对植被的破坏，沙漠化和荒漠化土地呈不断增加的态势。从20世纪50年代至70年代末期，我国平均每年增加沙漠化土地约1500平方公里。进入80年代后，平均每年增加荒漠化土地高达2460平方公里，相当于每年损失一个中等县的土地面积，每年因荒漠化造成的直接经济损失高达540多亿元。

土地荒漠化破坏了自然生态环境，蚕食并威胁着人类的生存空间，危害着社会和谐与安定。荒漠化的日益加剧使生物质量变劣、物种丰度降低，对生物多样性构成严重威胁。因此，荒漠化是全球面临的重大环境问题，是危及人类社会生存与可持续发展的重大自然灾害。所以，探索治理荒漠化的有效方法和途径，更有效地遏制荒漠化日趋扩展的势头，改善或重建生态环境，实现人类社会可持续发展，是各国政府十分关切的重大战略课题。

荒漠化的有效防治需要以国家法律法规为依据，以政府相关部门制定的综合治理方案为基础，以先进的治理技术和治理方法为支撑。目前，防治荒漠化的技术方法很多，主要方法和对策有：①育林育草，防沙防风；②植被的保护与恢复；③水资源的开发与管理；④土壤改良与保护；⑤改善畜牧业生产经营模式；⑥社会经济环境综合治理等方法。但在荒漠化实际治理过程中，往往需要采用多种可行的方法进行综合治理。上述技术方法中，育林育草，保护和恢复天然植被，是荒漠化治理的有效方法。采用保水剂是提高育林育草生产效率的重要手段之一。

荒漠化治理过程中使用抗旱保水剂进行育林育草，具有抗旱保苗、增产增收、改良土壤，防风固沙、水土保持等多种功能，可有效提高育林育草效率。目前，保水剂多为超强吸水剂，种类繁多，主要有三大类：

1、淀粉类：羧甲基淀粉、羧甲基淀粉钠、羧甲基淀粉钾、羧甲基淀粉铵、淀粉接枝聚丙烯酸钠、淀粉接枝聚丙烯酸钾、淀粉接枝聚丙烯酸铵、淀粉接枝聚丙烯腈水解产物、淀粉接枝聚丙烯酰胺等；

2、纤维素类：羧甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、羧甲基纤维素钾、羧甲基纤维素铵、纤维素接枝聚丙烯酸钠、纤维素接枝聚丙烯酸钾、纤维素接枝聚丙烯酸铵、纤维素接枝聚丙烯腈水解产物、纤维素接枝聚丙烯酰胺等；

3、合成树脂类：聚丙烯酸钠、聚丙烯酸钾、聚丙烯酸铵、聚丙烯酰胺、丙烯酸钠与丙烯酰胺共聚物、丙烯酸钾与丙烯酰胺共聚物、丙烯酸铵与丙烯酰胺共聚物、顺丁烯二酸酐-丙烯酸钠-丙烯酰胺共聚物、顺丁烯二酸酐-丙烯酸钾-丙烯酰胺共聚物、顺丁烯二酸酐-丙烯酸铵-丙烯酰胺共聚物等。