[发明专利]一种园林绿化土壤用保水剂及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种园林绿化土壤用保水剂，包括如下重量份的组分：N,N‑亚甲基双丙烯酰胺‑丙烯酰胺‑丙烯酸钠共聚物60‑86份，钠基蒙脱土10‑60份，聚丙烯酸钾40‑100份，交联剂0.1‑1.0份，引发剂0.1‑1.0份和去离子水1200‑2000份；所述N,N‑亚甲基双丙烯酰胺‑丙烯酰胺‑丙烯酸钠共聚物中，原料单体的质量比为（0.5‑1）:（40‑60）：（15‑25）；其吸水倍率与保水性达到均衡，使其兼具较好的吸水倍率与保水性，改善了保水剂的综合吸水性能；同时可以满足不同环境对保水剂性能的要求；本发明还公开了该园林绿化土壤用保水剂的制备方法及应用。

技术领域

本发明涉及高吸水性树脂材料技术领域，具体涉及一种园林绿化土壤用保水剂及其制备方法和应用。

背景技术

园林绿化是在一定的地域运用工程技术和艺术手段，通过改造地形（或进一步筑山、叠石、理水）种植树木花草、营造建筑和布置园路等途径创作而成的美的自然环境和游憩境域，就称为园林。园林包括庭园、宅园、小游园、花园、公园、植物园、动物园等，随着园林学科的发展，还包括森林公园、风景名胜区、自然保护区或国家公园的游览区以及休养胜地。在园林的建设中需要消耗大量的水资源，因此发挥保水剂在园林绿化中的节水、保肥与改善土壤的作用，不仅可以有效降低水资源的消耗，而且可以改善人居生态环境。

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。

以聚丙烯酰胺为例，保水剂会有大量酰胺和羧基亲水基团，利用树脂内部的离子和基团与水溶液相关成分的浓度之差产生的渗透压，以及高分子电解质与水的亲和力，可大量吸水直至浓度差消失为止。由于分子结构交联，分子网络所吸水分不能用一般物理方法挤出而起到保水作用。而控制保水剂达到令人满意吸水程度的是橡胶弹力，分子结构的交联度越高，橡胶弹力越强，而橡胶弹力和吸水力的平衡点即是其表观吸水能力。

同样组成的聚合物交联度越低，吸水倍率相对越高，其保水性、稳定性和凝强度就越低，反之亦然。以现有技术中的聚丙烯酰胺为例，其表观倍率和吸水倍率并不高，其吸水后有一定形状，不易解体，利于土壤透气，吸放水可逆性好；但是其吸水倍率较低，使该类保水剂的综合吸水性能较差。

此外，现有的聚丙烯酰胺保水剂对蒸馏水、雨水及0.6%NaCl溶液的吸水能力差别较大，不能满足不同环境对保水剂性能的要求；并且，在土壤中含水量不同的情况下，该类保水剂的保水效果差别较大。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种园林绿化土壤用保水剂，其吸水倍率与保水性达到均衡，使其兼具较好的吸水倍率与保水性，改善了保水剂的综合吸水性能；同时可以满足不同环境对保水剂性能的要求。

本发明的第一个目的通过以下技术方案来实现：

一种园林绿化土壤用保水剂，包括如下重量份的组分：N,N-亚甲基双丙烯酰胺-丙烯酰胺-丙烯酸钠共聚物60-86份，钠基蒙脱土10-60份，聚丙烯酸钾40-100份，交联剂0.1-1.0份，引发剂0.1-1.0份和去离子水1200-2000份；所述N,N-亚甲基双丙烯酰胺-丙烯酰胺-丙烯酸钠共聚物中，原料单体的质量比为（0.5-1）:（40-60）：（15-25）。