【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于混凝土，具体地，涉及一种低密度聚乙烯抗氧化包装膜的制备方法。
技术介绍
1、化肥作为农作物生长的主要来源，为农业增产做出了重要贡献，也是农业可持续发展的关键因素，同时，肥料和水提高了农作物的活力。农作物施肥可有效地增加农作物的生长和提升生产效率，施肥对农作物产量的贡献率高。然而，常规肥料中30-70％的养分被释放到环境中，造成了严重的环境污染。因此，开发缓释肥料是保持肥料浓度、减轻养分流失、促进作物稳定生长的有效途径，是提高肥料的利用率和降低肥料对土地环境的污染是当前重要的研究课题，但是在缓控释肥料研究领域还存在许多问题需要解决，由于肥料成本高，肥料的释放速度与农作物的生长需要不一致，肥料的使用效率大大降低。
2、为了降低肥料的成本以及它们对环境的影响，天然多糖和粘土等无毒、生物相容、资源丰富且相对便宜的天然材料制备的肥料得到广泛关注，埃洛石纳米管是一种具有吸引力的天然一维纳米材料，具有中空管状纳米结构、高纵横比和内外表面差异结构，可以有效的负载肥料，但是，纳米结构的粒子容易团聚，导致缓释效果较差；水凝胶是可以吸收和保留大量水或水溶液的三维聚合物，然而，大多数传统水凝胶固有的机械强度较差，这限制了它们更广泛的应用。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种缓释肥料水凝胶的制备方法，通过将尿素负载到埃洛石纳米管内，后在埃洛石纳米管表面接枝异氰酸酯，再与丙烯酰胺形成单网络水凝胶体系，通过羧甲基纤维素钠与a l离子之间的离子交联，形成双网络的水凝胶体系，增
2、本专利技术要解决的技术问题：埃洛石纳米粒子虽然能够吸附尿素，但是容易团聚，导致缓释效果较差；水凝胶是可以吸收和保留大量水或水溶液的三维聚合物，然而，大多数传统水凝胶固有的机械强度较差，这限制了它们更广泛的应用。
3、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
4、一种缓释肥料水凝胶的制备方法，包括以下步骤：
5、s1、超声下将埃洛石纳米管分散在尿素溶液中，经过滤和干燥后，得到埃洛石纳米管负载的尿素；
6、s2、通过在埃洛石纳米管负载的尿素表面接枝异氰酸酯，再与丙烯酰胺和羧甲基纤维素钠进行混合后，加入引发剂，得到悬浮液，将得到的悬浮液滴加到金属盐溶液中，反应结束后，即得一种缓释肥料水凝胶；
7、尿素与埃洛石纳米管表面形成氢键实现埃洛石纳米管对尿素的负载；埃洛石纳米管负载的尿素表面接枝甲基丙烯酸2-异氰酸乙酯通过nco基团和oh基团之间的点击反应将乙烯基固定在埃洛石纳米管表面实现对埃洛石纳米管表面改性，表面改性后的埃洛石纳米管与丙烯酰胺、引发剂和羧甲基纤维素钠混合，通过引发剂的引发聚合以及聚合过程中羧甲基纤维素钠与金属盐溶液中的金属离子螯合作用，制得缓释肥料水凝胶；
8、进一步地，埃洛石纳米管负载的尿素包括以下步骤制得：
9、将尿素和去离子水加入到250ml装有埃洛石纳米管的反应器中，在135℃下反应4h，干燥后得到的产物。其中，尿素、去离子水和埃洛石纳米管用量为3-5g：90-110ml：15-25g。
10、进一步地，表面接枝异氰酸酯包括以下步骤制得：
11、表面接枝异氰酸酯与丙烯酰胺进行混合包括以下步骤制得：
12、a1将埃洛石纳米管负载的尿素和甲基丙烯酸2-异氰酸乙酯溶解在无水二甲基亚砜中搅拌均匀后在70℃加热12h形成混合物，将混合物冷却至室温，然后用丙酮、甲醇洗涤3次，过滤制得；其中，埃洛石纳米管、甲基丙烯酸2-异氰酸乙酯和无水二甲基亚砜用量为90-110mg：480-520mg：1-3ml；
13、a2将表面接枝异氰酸酯的埃洛石纳米管与丙烯酰胺和羧甲基纤维素钠加到去离子水中进行混合，通过用氩气吹扫使小瓶脱气10分钟后，加入过硫酸铵，搅拌形成悬浮液，其中，表面接枝异氰酸酯的埃洛石纳米管、丙烯酰胺、羧甲基纤维素钠、去离子水和过硫酸铵用量为40-60mg：200-210g：50-70mg：90-110ml：25-35mg。
14、进一步地，悬浮液滴加到氯化铝溶液中的步骤包括以下步骤制得：
15、将悬浮液用注射器滴入到氯化铝溶液中，磁力搅拌，静置20min后将产物过滤，升高温度至60℃继续聚合反应3h后，经去离子水洗涤后，在真空烘箱中70℃下干燥制得产品。其中，悬浮液、氯化铝溶液和去离子水用量为40-60ml：40-60ml：90-110ml。
16、上述反应过程中，埃洛石纳米管负载的尿素通过表面的-oh基团与甲基丙烯酸2-异氰酸乙酯中的-nco基团发生点击反应将乙烯基固定在埃洛石纳米管表面，之后在引发剂过硫酸铵的引发作用下与丙烯酰胺发生聚合，在此聚合过程中，由于加入了羧甲基纤维素钠，在将悬浮液滴加到氯化铝溶液中后，羧甲基纤维素钠与铝离子之间形成金属-羧酸盐配位键而形成双网络水凝胶。
17、本专利技术的有益效果：
18、(1)本专利技术技术方案中，埃洛石纳米管负载的尿素由尿素与埃洛石纳米管表面形成氢键制得，一方面埃洛石纳米管具有较高的比表面积，增加对尿素的吸附性，实现尿素的更好的缓释效果；另一方面埃洛石纳米管内表面带正电，与泥土所带负电荷相互结合，进一步实现对尿素控释；所述埃洛石纳米管负载的尿素表面接枝甲基丙烯酸2-异氰酸乙酯通过-nco基团和-oh基团之间的点击反应将乙烯基固定在埃洛石纳米管表面实现对埃洛石纳米管表面改性，后续形成的水凝胶结构以埃洛石纳米管为连接点，实现了埃洛石纳米管的定向排列，减少埃洛石纳米管的团聚，分散均匀的埃洛石纳米管内吸附的尿素实现了在水凝胶内的缓慢释放。
19、(2)本专利技术技术方案中，通过过硫酸铵使得羧甲基纤维素钠与埃洛石纳米管表面活性官能团键和，羧基与铝离子之间发生静电相互作用形成金属-羧酸配位键，进而形成双网络结构的水凝胶体系，由于水对农作物的生长至关重要，还可以帮助农作物吸收肥料，水肥相互作用，相互影响，共同促进作物生长，水凝胶具有三维聚合物网络，能够吸收和保留大量的水溶液，充分利用了水源，水凝胶不仅可以减少灌溉频率，防止水分流失，还可以促进土壤团聚体的形成，改善土壤结构，当植物生长需要养分时，水凝胶从土壤中吸收的养分通过交换相互作用释放出来，而双网络结构的水凝胶体系具有更加优异的机械性能，包括高韧性、高抗破坏性和高含水量，双网络的体系配合埃洛石纳米管的纳米粒子结构实现对尿素缓释的叠加效果。
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1.一种缓释肥料水凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种缓释肥料水凝胶的制备方法，其特征在于，所述引发剂为过硫酸铵。
3.根据权利要求1所述的一种缓释肥料水凝胶的制备方法，其特征在于，埃洛石纳米管负载的尿素包括以下步骤制得：
4.根据权利要求2所述的一种缓释肥料水凝胶的制备方法，其特征在于，尿素、去离子水和埃洛石纳米管用量为3-5g：90-110mL：15-25g。
5.根据权利要求1所述的一种缓释肥料水凝胶的制备方法，其特征在于，表面接枝异氰酸酯与丙烯酰胺进行混合包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的一种缓释肥料水凝胶的制备方法，其特征在于，步骤A1中埃洛石纳米管负载的尿素、甲基丙烯酸2-异氰酸乙酯和无水二甲基亚砜用量为90-110mg：480-520mg：10-30mL；
7.根据权利要求1所述的一种缓释肥料水凝胶的制备方法，其特征在于，金属盐溶液为氯化铝溶液。
8.根据权利要求1所述的一种缓释肥料水凝胶的制备方法，其特征在于，悬浮液滴加到氯化铝溶液中的步骤
9.根据权利要求8所述的一种缓释肥料水凝胶的制备方法，其特征在于，悬浮液、氯化铝溶液和去离子水用量为40-60mL：40-60mL：90-110mL。
...【技术特征摘要】
1.一种缓释肥料水凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种缓释肥料水凝胶的制备方法，其特征在于，所述引发剂为过硫酸铵。
3.根据权利要求1所述的一种缓释肥料水凝胶的制备方法，其特征在于，埃洛石纳米管负载的尿素包括以下步骤制得：
4.根据权利要求2所述的一种缓释肥料水凝胶的制备方法，其特征在于，尿素、去离子水和埃洛石纳米管用量为3-5g：90-110ml：15-25g。
5.根据权利要求1所述的一种缓释肥料水凝胶的制备方法，其特征在于，表面接枝异氰酸酯与丙烯酰胺进行混合包括以下步骤：
6.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：张孝荣，
申请(专利权)人：东莞幸运化工有限公司，
类型：发明
国别省市：
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