[发明专利]一种有机硅改性淀粉型缓释材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种有机硅改性淀粉型缓释材料及其制备方法，所述的有机硅改性淀粉型缓释材料由如下重量份的组分制备而成：淀粉60份、糊化剂5‑10份、醚化剂25‑35份、稳定剂1‑5份、水300‑400份、催化剂1‑5份、丙烯酸单体5‑10份、氯铂酸1‑5份、含氢硅油5‑10份，所述稳定剂为羧甲基纤维素。本发明制备的缓释材料可以极大延长缓释材料的使用期限和使用次数，并且对硅系作物，如水稻，具有更好的吸收促进效果。由于有机硅的低表面能，在土壤表面形成一种类似呼吸膜的效果，极好的控制水汽进出土壤，保持作物处于一个水分、盐分平衡的状态，有利于作物健康生产，大大降低人工看护时间和成本。

技术领域

本发明涉及高分子材料领域，更具体的说涉及一种有机硅改性淀粉型缓释材料及其制备方法。

技术背景

缓释技术是指采取特定措施在一定时间内减缓活性物质的释放速度，使其在体系内维持一定有效浓度。根据活性组分与缓释材料是否发生化学反应可分为物理缓释和化学缓释。目前缓释技术应用较多的方向在于医药缓释材料，用来解决药物在人体中的浓度“峰谷”问题，提高药物有效性，避免不良反应。

缓释材料在农业、林业、盆栽、绿化等领域的研究相对与药品领域较少，在这些应用范围，要求缓释材料具有较长的使用寿命，较好的吸放控制能力，对环境无危害作用。然而，目前农业上所施用的肥料，真正能够被农作物所吸收利用的较少，绝大部分都因自身及外界因素影响而导致流失，既降低了肥料的利用率，同时也给环境带来了比较严重的污染。且传统的施肥方式需要大量劳动力，这在劳动力成本日益高涨的今天没有提高生产效益。因此，如何提高肥料在农业上的利用率是国内外亟待解决的一个重要问题。

发明内容

为解决以上问题，本发明的目的在于提供一种可以长期使用的缓释材料，该缓释材料具有对水及水溶性物质具有较好的吸放效果，提高缓释有效期，并减少恶劣气候(大水、干旱等)对植被生产的影响，降低人工看护成本。

本发明第一方面提供一种有机硅改性淀粉型缓释材料，所述有机硅改性淀粉型缓释材料由如下重量份的组分制备而成：：淀粉60份、糊化剂5-10份、醚化剂25-35份、稳定剂1-5份、水300-400份、催化剂1-5份、丙烯酸单体5-10份、氯铂酸1-5份、含氢硅油5-10份，所述稳定剂为羧甲基纤维素。

进一步的，所述糊化剂为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾。

所述醚化剂为环氧丙烷。

所述催化剂为过氧化苯甲酰、过硫酸钾，过氧化钠。

所述丙烯酸单体为丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯的一种或几种。

所述含氢硅油是粘度在100-10000cps，含氢值是0.1-1％的含氢硅油。

本发明第二方面提供一种如上文所述的有机硅改性淀粉型缓释材料的制备方法，该方法依次包括如下步骤：

1)将糊化剂与水混匀，加入到淀粉中，常温搅拌，将淀粉乳糊化，然后加入醚化剂，升温至50-70℃进行醚化反应；

2)加入催化剂，搅拌均匀后，加入丙烯酸单体，升温至70-90℃进行反应1-3小时，抽真空蒸馏；

3)加入含氢硅油及氯铂酸，控制温度在70-90℃，反应1-3小时，抽真空蒸馏，冷却后加入稳定剂，得有机硅改性淀粉型缓释材料。

本发明第二方面提供一种如上文所述的有机硅改性淀粉型缓释材料的制备方法，该方法依次包括如下步骤：

1)将糊化剂与水混匀，加入到淀粉中，常温搅拌，将淀粉乳糊化，然后加入醚化剂，升温至60℃进行醚化反应；

2)加入催化剂，搅拌均匀后，加入丙烯酸单体，升温至70-90℃进行反应2小时，抽真空蒸馏1小时；