[发明专利]黄腐酸钾为基础缓释基材丙烯酸类吸水树脂

说明书

本发明涉及的是黄腐酸钾为基础缓释基材丙烯酸类吸水树脂，它包括：取一定量黄腐酸钾和丙烯酸钠配制成水溶液，静置过夜；取配制好的水溶液，加入环氧氯丙烷，搅拌均匀后，放入到水浴中恒温加热溶解，待黄腐酸钾全部溶解后，将温度升至60~80℃，加入0.5~1g引发剂过硫酸钾，反应2~6小时后，得到黄腐酸钾/丙烯酸钠接枝共聚物及均聚物混合物；将得到的黄腐酸钾/丙烯酸钠接枝共聚物及均聚物混合物冷却，加入固化剂过硫酸铵，环氧氯丙烷，搅拌均匀后升温至60~80度，固化反应0.5~1小时，得到黄腐酸钾为基础缓释基材丙烯酸类吸水树脂。本发明能够实现树脂的制备和产品功能化及固化一次完成，可用于化肥、农药、石油开采等领域。

技术领域

本发明涉及的是缓释材料，具体涉及的是黄腐酸钾为基础缓释基材丙烯酸类吸水树脂。

背景技术

缓释材料中应用较为广泛一种是树脂类，其中吸水树脂应用最为广泛。高吸水剂是一种具有很强的吸水性和优良的保水性的功能高分子材料，性能稳定、品质优良、原料来源广泛。由于其自身具有三维空间网络结构，能够通过水合作用能迅速吸收比自身重数百倍甚至上千倍的液态水,因此被广泛应用在农林、园艺、石油开采 、日用化工、环境保护和食品加工等领域。

目前所有缓释材料中水溶性树脂普遍存在问题是：接枝型树脂均聚物含量较高，溶于水后体系年度较大，主要是均聚物造成的，给很多应用造成一定困难。水溶液聚合产率较低 、聚合速度慢、产品性能欠佳、产品后处理困难。为了克服水溶液聚合的缺点，经常采用非水溶液聚合，但非水溶液聚合成本和工艺都比水溶液聚合复杂，且成本高。

国内外缓释材料用于化肥、农药及医药领域比较多，控释肥比速效肥不仅节省肥料用量，效果显著，而且可保护生态环境，具有重大的经济效益和环保效益。在缓释化肥中包膜法最为普遍。

包膜法的作用机理为物理控释，影响因子主要是温度，故容易精确地实现养分释放时间和数量的控制，亦有一套较完善的方法测定其控释性能。但是，由于控释材料和设备昂贵，产品成本高，难以进入大田。因此，需另辟蹊径开发新的包膜设备材料。

利用不同的技术方法来提高肥料利用率是研究如何阻止或减少养分淋失问题中的核心，而控释肥料(Controlled Release Fertilizers，简称CRFs)又是解决这一核心问题的重要手段。从严格意义上讲，控释肥料和缓释肥料(Slow Release Fertilizers，简称SRFs)是有区别的，缓释肥料只能延缓肥料的释放速度，达不到完全控释的目的，现在所谓的控缓释肥料包括了控释肥料和缓释肥料。

控释肥料(Controlled Release Fertilizers，简称CRFs)是指通过各种

技术措施预先设定肥料在作物生长季节的释放模式，使其养分释放规律与作物养分吸收尽可能同步，从而达到提高肥效的一类肥料。长效肥料、缓释肥料、涂层肥料、包膜肥料、包裹肥料、肥效调节肥料、控释肥料、控效肥料等名称是在肥料研究发展的不同阶段，依据肥料表现的效果或研制它的主要技术措施，对有养分控制释放特性的肥料的不同命名。

理想的控制释放肥料，应该是一次施肥并能根据农作物各生长期的需要，施用以后逐渐释放养分供农作物吸收作用，可以大大减少由于肥料的分解挥发和冲洗流失所造成的损失，保证农作物茁壮成长，达到增加产量、提高品质和节省肥料的目的，具有省肥、省工、增产、增收、改善生态环境，防止化肥过量造成对农作物烧苗等优点。同时为了避免二次污染，真正做到安全、环保，又要求缓释基材具有生物可降解性，对土壤和环境无害。利用基材的逐步降解来达到对农药控制释放的目的是行之有效的方法。

当前，发达国家普通化肥的消费己呈现零增长甚至负增长的趋势，但包膜化肥的消费仍以9%~10%的年增长率得到高速发展，美国、法国、日本等国均有包膜肥料推向市场，每年的消耗总量约65Wt左右，美国消费量最大约占70%左右，主要用于高尔夫球场、花卉、苗圃及园艺和大型农场的现代化耕作系统，在一般农业生产上应用较少，仅约10%用于蔬菜、水果、水稻等种植上。