一種小麥秸稈基高分子保水劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及高分子保水劑，具體設(shè)及一種小麥賴桿基高分子保水劑的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 保水劑是一種高吸水性聚合物材料。運類物質(zhì)含有大量的強吸水性基團(tuán)，結(jié)構(gòu)特 異，在聚合物內(nèi)部可產(chǎn)生高滲透締合作用并通過其網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)吸水，可吸收自身重量的數(shù)百 倍至上千倍的水。并且運些被儲存在保水劑的水分，可W為各種農(nóng)作物、果樹、蔬菜、花弁、 林木等根系直接吸收，運一特性決定了保水劑在農(nóng)林業(yè)抗旱節(jié)水的廣泛應(yīng)用前景。
[0003] 目前應(yīng)用較多的合成高分子保水劑主要有聚丙締酸類（當(dāng)前高吸水性聚合物的 主流產(chǎn)品）、聚丙締酷胺類等，他們均具有優(yōu)良的吸水性能，但其難W被自然界中的微生物 和細(xì)菌所分解，生物降解性差，在大量使用廢棄后勢必對環(huán)境造成巨大污染，且W石油加工 的衍生物為原料，存在資源環(huán)境日益消耗并趨于短缺的問題。隨著全球環(huán)保意識的增強， 人們不斷尋找綠色化學(xué)產(chǎn)品，研究開發(fā)生物可降解型綠色高分子保水劑已日益受到重視。 綠色高分子保水劑是從高分子材料合成的起始原料入手，選擇對環(huán)境友好的材料及合成工 藝，充分、合理地利用資源和能源來合成易于降解、對環(huán)境無害的高分子保水劑。
[0004] 纖維素基保水劑是可生物降解的高分子保水劑的一大類。目前，國內(nèi)纖維素基保 水劑的制備大多使用濾紙、紙漿、純纖維素或工業(yè)簇甲基纖維素為原料，而對于W農(nóng)作物賴 桿（如小麥、玉米和水稻等）作為原料，采用水溶液聚合法制備高分子保水劑的研究少有報 道。本發(fā)明原料選取小麥賴桿，利用賴桿纖維素與丙締酸單體進(jìn)行接枝共聚，選用水溶液聚 合法制備可生物降解的小麥賴桿基高分子保水劑，不但避免了賴桿焚燒產(chǎn)生的大氣環(huán)境污 染和能源消耗，而且可實現(xiàn)農(nóng)作物賴桿的高附加值轉(zhuǎn)化，利于環(huán)保。

【發(fā)明內(nèi)容】
陽〇化]本發(fā)明的目的在于提供一種工藝簡單、成本低廉、環(huán)境友好的小麥賴桿基高分子 保水劑的制備方法，該保水劑產(chǎn)品可起到抗旱保水、保肥增效、改善±壤、防止±地沙漠化 和促進(jìn)植物生長等作用。
[0006] 本發(fā)明方法包括W下步驟：
[0007] 步驟（1).將重量份數(shù)為1~3份的小麥賴桿粉倒入反應(yīng)容器中，然后向反應(yīng)容器 中加入質(zhì)量濃度為20%~30 %的氨氧化鋼溶液攬拌均勻，然后放入80°C恒溫水浴鍋中恒 溫加熱3~6小時，得到混合液；
[0008] 步驟（2).將上述混合液緩慢加入到重量份數(shù)為26~30份的丙締酸中形成總?cè)?液，冷卻后往總?cè)芤豪锛尤胫亓糠輸?shù)為1~3份的引發(fā)劑，1~3份的交聯(lián)劑N，Ν'-亞甲基 雙丙締酷胺，然后置于75~85°C的恒溫水浴鍋充分反應(yīng)3~7小時，得到凝膠狀聚合物，經(jīng) 過洗涂，過濾得到最終產(chǎn)物；
[0009] 步驟（3).最終產(chǎn)物經(jīng)切片、造粒、烘干、粉碎，過篩即得小麥賴桿基高分子保水 劑。
[0010] 步驟（2)中的引發(fā)劑為過硫酸鐘或亞硫酸氨鋼/過硫酸錠。 W11] 步驟似總?cè)芤褐斜喫岬闹泻投葹?5 %~85 % :
[0012]
陽01引步驟（3)中的過篩目數(shù)為80目。
[0014] 本發(fā)明所制備的小麥賴桿基高分子保水劑，適用于農(nóng)林業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生、±木建筑等 領(lǐng)域。
[0015] 本發(fā)明采用水溶液聚合法，W小麥賴桿粉和丙締酸為原料制備小麥賴桿基高分子 保水劑，不但降低纖維素基保水劑的生產(chǎn)成本，而且實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)廢棄物一小麥賴桿變廢為 寶的目的，利于環(huán)保。
[0016] 本發(fā)明采用"一鍋法"制備具有操作簡便、反應(yīng)條件溫和、無需分離中間體、產(chǎn)率較 高等特點，易于實現(xiàn)工業(yè)化。
【具體實施方式】
[0017] 將本發(fā)明的具體實施例說明如下，但并非限制本發(fā)明所表述的范圍只為更具體說 明本發(fā)明的特點。 陽〇1引實施例1
[0019] 步驟（1).將2g小麥賴桿粉倒入燒杯中，然后向燒杯中加入已配好質(zhì)量濃度為20 %的氨氧化鋼溶液，將其放入80°C恒溫水浴鍋中恒溫加熱4小時；
[0020] 步驟（2).直接將混合液緩慢加入到26g丙締酸中形成總?cè)芤海ū喫嶂泻投葹?75 % )，冷卻后往總?cè)芤豪锛尤?.Ig的引發(fā)劑過硫酸鐘，1. 2g的交聯(lián)劑N，Ν'-亞甲基雙丙 締酷胺，放入75°C的恒溫水浴鍋充分反應(yīng)4小時，得到凝膠狀聚合物，經(jīng)過洗涂，過濾得到 最終產(chǎn)物；
[0021] 步驟（3).最終產(chǎn)物經(jīng)切片、造粒、烘干、粉碎，過80目篩即得小麥賴桿基高分子保 水劑。 陽0巧 （4他能測試：
[0023] 吸水倍率：實施例1制備的小麥賴桿基高分子保水劑的吸水率達(dá)182. 75g/g。
[0024] 吸鹽水倍率（0. 9 %化Cl溶液）：實施例1制備的小麥賴桿基高分子保水劑的吸 鹽水倍率達(dá)34. 28g/g。 陽〇2引 實施例2
[0026] 步驟（1).將2g的小麥賴桿粉倒入燒杯中，然后向燒杯中加入已配好質(zhì)量濃度為 25 %的氨氧化鋼溶液，將其放入80°C恒溫水浴鍋中恒溫加熱4. 5小時；
[0027] 步驟（2).直接將混合液緩慢加入到26g的丙締酸中形成總?cè)芤海ū喫嶂泻投?為80 % )，冷卻后往總?cè)芤杭尤?.2g的引發(fā)劑化6g亞硫酸氨鋼、0.6g過硫酸錠），1.3g 的交聯(lián)劑N，Ν'-亞甲基雙丙締酷胺，放入80°C的恒溫水浴鍋充分反應(yīng)5小時，得到凝膠狀 聚合物，經(jīng)過洗涂，過濾得到最終產(chǎn)物；
[0028] 步驟（3).最終產(chǎn)物經(jīng)切片、造粒、烘干、粉碎，過篩即得小麥賴桿基高分子保水 劑。
[0029] (4他能測試：
[0030] 吸水倍率：實施例2制備的小麥賴桿基高分子保水劑的吸水率達(dá)153. 42g/g。
[0031] 吸鹽水倍率（0. 9 %化Cl溶液）：實施例2制備的小麥賴桿基高分子保水劑的吸 鹽水倍率達(dá)41. 54g/g。 陽0巧實施例3
[0033] 步驟（1).將2g的小麥賴桿粉倒入燒杯中，然后向燒杯中加入已配好質(zhì)量濃度為 20%的氨氧化鋼溶液，將其放入80°C恒溫水浴鍋中恒溫加熱4小時；
[0034] 步驟（2).直接將混合液緩慢加入到28g的丙締酸中形成總?cè)芤海ū喫嶂泻投?為85 % )，冷卻后往總?cè)芤豪锛尤?. 3g的引發(fā)劑過硫酸鐘，2g的交聯(lián)劑N，Ν'-亞甲基雙丙 締酷胺，放入80°C的恒溫水浴鍋充分反應(yīng)5小時，得到凝膠狀聚合物，經(jīng)過洗涂，過濾得到 最終產(chǎn)物；
[0035] 步驟（3).最終產(chǎn)物經(jīng)切片、造粒、烘干、粉碎，過篩即得小麥賴桿基高分子保水 劑。
[0036] (4他能測試：
[0037] 吸水倍率：實施例3制備的小麥賴桿基高分子保水劑的吸水率達(dá)177. 23g/g。
[0038] 吸鹽水倍率（0. 9 %化Cl溶液）：實施例3制備的小麥賴桿基高