[发明专利]一种可提高土壤结构疏松程度一致性的土壤板结改良剂

权利要求书

1.一种可提高土壤结构疏松程度一致性的土壤板结改良剂，其特征在于，具体制备方法如下：

1）将一定量的碳酸铯和二氧化钛混合均匀，放入坩埚中，在800-900℃马弗炉中加热处理20-25h，取出坩埚，冷却至室温，将坩埚中的混合物倒入到浓度为1-1.5mol/L的盐酸中，持续搅拌10-15h，过滤后用去离子水洗涤至中性，将产物烘干后在波长为265nm紫外光下照射70-75h，得到预处理质子二氧化钛；

2）取一定量的丙烯酰胺、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵以及蒸馏水，加入到容器中，通入氮气，加热至50-60℃，然后加入去离子水溶解的N，N-亚甲基双丙烯酰胺，搅拌使其充分混合，再缓慢滴加少量的去离子水溶解的过硫酸钾，升温至65-70℃，反应8-10h，待反应结束后，加入适量的氧化石墨烯，继续反应2-3h，将产物过滤后烘干，得到预处理氧化石墨烯；

3）将一定量的环氧树脂和苯胺搅拌均匀后加热至110-120℃反应45-50h，冷却至室温，经纯化得到环氧树脂先驱体，再将一定量的壳聚糖加入到氢氧化钠溶液中，室温下搅拌30-40min，再加入少量的二氯乙胺盐酸盐进行加热反应，待反应结束后使产物酸化，透析3-4天，冷冻干燥后得到水溶性壳聚糖衍生物，然后在室温下将环氧树脂先驱体溶于N，N-二甲基甲酰胺中，待完全溶解后加入适量的水溶性壳聚糖衍生物，得到壳聚糖改性环氧树脂前驱体；

4）将一定比例的壳聚糖改性环氧树脂前驱体、二乙烯三胺、聚乙二醇混合后得到澄清透明的黏稠液体，置于恒温箱内，在60-80℃下反应20-24h，待反应结束后，冷却至室温，将产物取出后用去离子反复浸泡洗涤直至完全去除聚乙二醇，真空干燥后进行研磨，得到多孔聚合物粉末；

5）将预处理质子二氧化钛、预处理氧化石墨烯以及多孔聚合物粉末按照一定的质量比混合后加入到混料机中，再加入适量的瓜尔胶粉末和去离子水，在60-70℃下以600-800r/min分散处理30-50min，将产物过滤后在热空气干燥机的丝网上铺开，在80-100℃下干燥2-3h，经振动粉碎机破碎成100-200目粉剂，即可得到所需的土壤改良剂。

2.如权利要求1所述的一种可提高土壤结构疏松程度一致性的土壤板结改良剂，其特征在于，步骤1）中，所述碳酸铯和二氧化钛的质量比为5-5.5:7-7.5；所述坩埚中混合物与盐酸的质量体积比为1:45-55g/ml。

3.如权利要求1所述的一种可提高土壤结构疏松程度一致性的土壤板结改良剂，其特征在于，步骤1）中，所述持续搅拌的转速为80-150r/min。

4.如权利要求1所述的一种可提高土壤结构疏松程度一致性的土壤板结改良剂，其特征在于，步骤2）中，各原料的重量份数为：丙烯酰胺10-13份，丙烯酸丁酯2-3份，甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵8-10份，蒸馏水120-150份，溶解N，N-亚甲基双丙烯酰胺的去离子水20-25份，溶解过硫酸钾的去离子水30-35份，氧化石墨烯石墨烯1-1.5份。

5.如权利要求1所述的一种可提高土壤结构疏松程度一致性的土壤板结改良剂，其特征在于，步骤2）中，所述溶解N，N-亚甲基双丙烯酰胺的去离子水中，含有N，N-亚甲基双丙烯酰胺0.05-0.07份；所述溶解过硫酸钾的去离子水中，含有过硫酸钾0.2-0.3份。

6.如权利要求1所述的一种可提高土壤结构疏松程度一致性的土壤板结改良剂，其特征在于，步骤3）中，所述环氧树脂和苯胺的重量比为10:3-5；所述壳聚糖、氢氧化钠溶液以及二氯乙胺盐酸盐的重量比为1:60-70:0.2-0.3，其中氢氧化钠溶液的质量百分数为10-15%；所述环氧树脂先驱体、N，N-二甲基甲酰胺以及水溶性壳聚糖衍生物的重量比为1:80-100:20-30。

7.如权利要求1所述的一种可提高土壤结构疏松程度一致性的土壤板结改良剂，其特征在于，步骤3）中，所述加热反应是在70-80℃下加热反应10-14h。