[发明专利]一种功能型保水剂

说明书

本发明公开了一种功能型保水剂，主要涉及农林功能型保水剂领域。其原料包括高分子吸水树脂，所述高分子吸水树脂的原料按重量份数计包括：丙烯酸40～60份、耐盐性单体2～5份、NaOH 13～20份、交联剂0.02～2份、引发剂0.02～2份、明胶2～5份、改性粉料2～12份、N,N‑二甲基甲酰胺1～3份、N,N‑二异丙基乙胺2～5份、多肽缩合试剂2～5份、驱鼠剂2～5份。本发明是一种既保水保肥、可生物降解，又驱虫防鼠、具备改良盐碱土作用的功能型保水剂产品。

技术领域

本发明涉及农林功能型保水剂领域，具体是一种功能型保水剂。

背景技术

实现一控两减的目标，有效保障我国粮食供给安全、农产品质量安全和农业环境特别是产地环境的安全，一控就是控制农业用水总量和农业水环境污染，确保农业灌溉用水总量保持在一定水平，农田灌溉用水水质达标，促进农业农村生产、生活、生态“三位一体”协同发展，两减是指化肥、农药减量使用，保持农田水资源和土壤肥力是农业发展的关键。

节水农业是实现水资源可持续利用的一种有效手段，在农业灌溉中实施节水农业技术，可以减少水分的深层渗漏和无效蒸发损失，达到提高水资源利用率、减少农业用水量、节约灌溉用水的目的，在保障国家粮食安全、生态安全和社会经济可持续发展等方面，具有其他措施无法替代的作用。

保水剂亦称吸水剂、保湿剂、高吸水性树脂等，是一类含有强亲水性基团并具有一定交联度的功能性高分子材料。它能迅速吸收和保持自身质量数百倍的去离子水、数十倍至近百倍的含盐水分，而且具有反复吸水和释水能力。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。用于农林业时，能够根据植被根系附近的水环境合理地吸收、释放水分，减少水分的深层渗漏和无效蒸发损失，达到提高水资源利用率、减少农业用水量、节约灌溉用水的目的，还可以改善土壤团粒结构和通透性，所以保水剂的研发与应用在水土保持、节水型农业和沙漠化修复方面具有重大意义。

现有技术中，制备保水剂按原料可以分为：合成类保水剂系列，以聚丙烯酸盐、聚乙烯醇、聚氧乙烯等为原料；天然及改性高分子类保水剂，以淀粉、纤维素或其他天然产物为原料；丙烯酸类保水剂与肥效物质混合造粒。基于国家生态文明建设和科技型农业的发展需求，保水剂以天然高分子材料作为单体 (例如壳聚糖、纤维素和海藻酸盐等)的研究上得到深入进展，但是其功能性，例如耐盐碱性、吸水性能等尚且达不到理想的要求。

专利申请号200310121061.5提出了一种淀粉基有机-无机复合保水剂及其制备方法，该方法是以淀粉、丙烯酰胺和凹凸棒粉为原料，在引发剂的存在下，经接枝共聚制成一种有机-无机复合保水剂，具有较高的吸水率，但相比纤维素类保水剂凝胶强度弱。

专利申请号201010248016.6提出了一种植物秸秆制备复合保水剂的方法，该方法是以植物秸秆、丙烯酰胺、粘土为原料，接枝共聚后制得一种复合保水剂，具有较高的凝胶强度和耐盐碱性。

专利CN111303354 A提出了一种可用于复合高吸水树脂制备的“梯度引发”方法，该方法是通过控制引发剂的种类与用量、交联剂用量、湿度参数，促使引发聚合反应呈梯度进行，并利用聚合反应过程中自身产生的黏度避免沉降作用。

专利CN113185358提出了一种矿源黄腐酸钾复合生物营养保水剂，该方法是将纯净水、矿源黄腐酸钾、凹凸棒粉、复合微生物菌剂、纳米硅、交联剂进行制备淀粉接枝聚丙烯酸盐保水剂，再将制备的保水剂进行喷浆造粒。

专利CN113308252提供了一种防病驱虫的生物质保水剂及其制备方法，该方法是将丙烯酸加入到混料器中，加入交联剂、甲壳质细粉、烟草秸秆细粉、花椒叶细粉，制得黄色胶体，再将胶体烘干、粉碎、过筛后对其喷混微生物液体制剂。

专利CN106479511提出了一种可用于土壤重金属污染修复的缓释型保水剂及制备方法，该方法是有秸秆粉末、纳米蒙拓土、丙烯酰胺、氮磷营养盐、引发剂、交联剂制备而成。