【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于农业生产应用领域，具体涉及一种缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂及其制备方法。
技术介绍
1、现代农业采用施用化肥来提高粮食产量。农作物对化肥的利用率低。此外，过度施用化肥会产生，长期使用导致土壤板结严重、透气性能、保温性能、保水性能以及抗流失性能弱化和一系列的环境污染问题，另外，我国还拥有大量的干旱、半干旱和沙漠地区。水肥资源利用率低下，造成了大量的人力、物力和财力浪费。因此，水资源匮乏和肥料利用率低是限制我国农业发展的主要因素。为了提高养分利用率和水资源的高效利用，寻找缓释植物营养元素性能好的高吸水性树脂意义重大。
2、目前在农业上常用的高吸水性树脂多采用已具有良好的生物降解性，在蒸馏水中具有高吸水倍率，在土壤中高吸水性树脂的耐盐性较差，吸水倍率很低。目前常用是缓释型吸水倍率仅仅是将尿素用高吸水性树脂包裹起来，通过高吸水型树脂的降解，将包覆里面的物质释放出来，虽具有一定的缓释性能，但是缓释的组分较为单一，制备成本高，工艺繁琐，缓释周期短，缓释性能不稳定，缓释规律与作物生长的规律明显不符。
技术实现思路
1、为了克服上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂及其制备方法，在改良土壤透气性和保水性的同时，解决传统高吸水性树脂的功能单一，以及耐盐性差的问题。
2、本专利技术是通过以下技术方案来实现：
3、一种缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂的制备方法，包括以下过程：
4、将醛类物质和尿素混匀后，调节
5、将螯合剂和碱性物质加入到蒸馏水中，搅拌反应，之后加入多糖，搅拌反应后，将悬浮液抽滤，得到滤渣，将滤渣进行洗涤至中性，烘干至恒重，得到改性多糖；
6、将制备的改性多糖、丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、引发剂和腐植酸钾混合，调节丙烯酸的中和度，得到混合体系；
7、向混合体系中加入npk生物降解高分子材料和交联剂，水浴加热，搅拌反应，得到缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂。
8、进一步，醛类物质、磷酸二氢钾和尿素的摩尔比为1：1～2：1～2。
9、进一步，醛类物质为甲醛和异丁醛中的一种。
10、进一步，调节ph至碱性具体为：用koh调节ph值至7.2～8.6。
11、进一步，制备npk生物降解高分子材料时，水浴温度为40～50℃，搅拌时间2～3h；
12、制备缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂时，水浴温度为50～70℃，搅拌时间4～8h。
13、进一步，多糖与螯合剂的质量比为1：2～4；
14、所述将螯合剂和碱性物质加入到蒸馏水中，螯合剂、碱性物质与蒸馏水的质量比为1:(1.0～1.4):(12～18)。
15、进一步，制备缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂时，各组分用量以质量份数计，具体为：改性多糖40～52份、含npk生物降解高分子材料24～34份、丙烯酸8～14份、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸4～6份、腐植酸钾4～6份、引发剂1～2份和交联剂1～2份。
16、进一步，所述调节丙烯酸的中和度，具体采用质量分数为15％～30％的koh调节，丙烯酸的中和度为70％～80％；
17、所述向混合体系中加入npk生物降解高分子材料和交联剂，水浴加热，搅拌反应中，反应温度为60～80℃，反应时间为2～4h。
18、进一步，所述螯合剂为氨酸二乙酸、甲基甘氨酸二乙酸或亚氨基二琥珀酸；
19、所述多糖类物质为壳聚糖或甲壳质；
20、腐殖酸钾为黑腐酸钾、黄腐酸钾和棕腐酸钾中的一种；
21、引发剂包括偶氮类和过硫酸盐类，所述偶氮类包括偶氮二异丁腈和偶氮二异庚腈，所述过硫酸盐类包括过硫酸钾和过硫酸钠；
22、交联剂为edc/nhs混合物、n,n-亚甲基双丙烯酰胺、聚乙烯亚胺或1,4-丁二醇二缩水甘油醚。
23、本专利技术还公开了所述制备方法制备得到的缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂。
24、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：
25、本专利技术提供的一种缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂的制备及其制备方法，主要是利用尿素、醛类物质和磷酸二氢钾制备出npk生物降解高分子材料，将多糖用螯合物进行改性得到改性多糖，最后将npk生物降解高分子材料、改性多糖、丙烯酸、腐植酸钾和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸在引发剂和交联剂的作用下进行自由基聚合反应合成缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂。
26、npk生物降解高分子材料通过生物降解的方式进行缓释作物所需要的npk生物养料，同时在合成npk生物降解高分子的同时可以控制反应条件，合成不同分子量的npk生物降解高分子，分子量越高，缓释时间越长，反之亦然。可以实现氮磷钾高效的利用，另一方面，相较于现有的传统释肥方式，将大大减少了释肥次数，减少了劳动力，避免了资源的大量浪费，减少了使用化肥的量，从而减少的环境的污染以及避免的水体富营养化和土壤的板结，也更加经济和环保。腐植酸钾作为高效有机钾肥，能够提高土壤速效钾含量，减少钾的损失和固定，增加作物对钾的吸收和利用率，从而改良土壤、促进作物生长、提高作物抗逆能力，改善作物品质，缓解土壤酸碱度。
27、用螯合剂对多糖进行改性，用改性多糖为基体制备的高吸水性树脂，可以提高对金属离子的吸附，增加高吸水的渗透压，提高了高吸水性树脂在实际应用的高吸水倍率，改性后的多糖，可以螯合土壤中的钙、镁离子，促进作物对钙、镁离子的吸收，且提高耐盐性。缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂在多盐的环境中依旧可以保持较高的吸水倍率，组织水分的蒸发，以及降低雨水对土壤中营养物质的淋失。也可以除去土壤中的重金属污染，同时可以增加高吸水性树脂的可降解性，降低对环境的污染。
28、与传统的高吸水性树脂相比较，本专利技术提供的一种缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂，具有吸附土壤金属的作用，以及可以吸附金属的作用，npk生物降解高分子材料使得利用率可以达到最大化，减少人力和物力。淋溶挥发损失减少，节约成本；施用方便，安全防肥害；增产增收。施用后表现肥效稳长，后期不脱力，抗病抗倒，增产。
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1.一种缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂的制备方法，其特征在于，包括以下过程：
2.根据权利要求1所述的一种缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂的制备方法，其特征在于，醛类物质、磷酸二氢钾和尿素的摩尔比为1：1～2：1～2。
3.根据权利要求1所述的一种缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂的制备方法，其特征在于，醛类物质为甲醛和异丁醛中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂的制备方法，其特征在于，调节pH至碱性具体为：用KOH调节pH值至7.2～8.6。
5.根据权利要求1所述的一种缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂的制备方法，其特征在于，制备NPK生物降解高分子材料时，水浴温度为40～50℃，搅拌时间2～3h；
6.根据权利要求1所述的一种缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂的制备方法，其特征在于，多糖与螯合剂的质量比为1：2～4；
7.根据权利要求1所述的一种缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂的制备方法，其特征在于，制备缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂时，各组分用量以质量份数计，具体为：改性多糖40～52份、含NPK生物
8.根据权利要求1所述的一种缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂的制备方法，其特征在于，所述调节丙烯酸的中和度，具体采用质量分数为15％～30％的KOH调节，丙烯酸的中和度为70％～80％；
9.根据权利要求1所述的一种缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂的制备方法，其特征在于，所述螯合剂为氨酸二乙酸、甲基甘氨酸二乙酸或亚氨基二琥珀酸；
10.权利要求1-9任意一项所述制备方法制备得到的缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂。
...【技术特征摘要】
1.一种缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂的制备方法，其特征在于，包括以下过程：
2.根据权利要求1所述的一种缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂的制备方法，其特征在于，醛类物质、磷酸二氢钾和尿素的摩尔比为1：1～2：1～2。
3.根据权利要求1所述的一种缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂的制备方法，其特征在于，醛类物质为甲醛和异丁醛中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂的制备方法，其特征在于，调节ph至碱性具体为：用koh调节ph值至7.2～8.6。
5.根据权利要求1所述的一种缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂的制备方法，其特征在于，制备npk生物降解高分子材料时，水浴温度为40～50℃，搅拌时间2～3h；
6.根据权利要求1所述的一种缓释耐盐型腐植酸高吸水性树脂的制备方法，其特征在于，多糖与螯合剂的质量比为...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋洁，惠宝利，牛育华，吴昊地，王有乾，余双，李一丹，耿敏，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：
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