一種用于花卉無土栽培的吸水樹脂及其制備方法技術

本發明專利技術公開了一種用于花卉無土栽培的吸水樹脂，其成分按質量百分比例如下：丙烯酰胺(20％～35％)，丙烯酸(1％～5％)，氫氧化鈉(0.4％～2.4％)，增稠劑(0.07％～1.2％)，水性涂料色漿(0.005％～3％)，水(60％～78％)。另外本發明專利技術還公開了一種用于花卉無土栽培的吸水樹脂的制備方法，所述方法包括如下步驟：將丙烯酸和氫氧化鈉配制成丙烯酸鈉水溶液，其pH為6.0～7.2，然后加入丙烯酰胺溶解，再依次加入增稠劑，水性涂料色漿，攪拌均勻，再置于60Coγ射線輻射場中進行輻射引發聚合與交聯反應，輻射劑量2～30kGy，輻射完畢后即得到膠塊狀的吸水樹脂，將其解碎成顆粒后，吸收營養液或水，即成花卉無土栽培的基質。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術公開了一種用于花卉無土栽培的吸水樹脂，其成分按質量百分比例如下：丙烯酰胺(20％～35％)，丙烯酸(1％～5％)，氫氧化鈉(0.4％～2.4％)，增稠劑(0.07％～1.2％)，水性涂料色漿(0.005％～3％)，水(60％～78％)。另外本專利技術還公開了一種用于花卉無土栽培的吸水樹脂的制備方法，所述方法包括如下步驟：將丙烯酸和氫氧化鈉配制成丙烯酸鈉水溶液，其pH為6.0～7.2，然后加入丙烯酰胺溶解，再依次加入增稠劑，水性涂料色漿，攪拌均勻，再置于60Coγ射線輻射場中進行輻射引發聚合與交聯反應，輻射劑量2～30kGy，輻射完畢后即得到膠塊狀的吸水樹脂，將其解碎成顆粒后，吸收營養液或水，即成花卉無土栽培的基質。【專利說明】
本專利技術涉及無土栽培領域，更加具體地，涉及一種用于花卉無土栽培的吸水樹脂 及其制備方法。
技術介紹
CN103224630A公開一種吸水樹脂的制備方法，包括（1)將丙烯酸單體用堿溶液中 和至60%?90%的中和度后，加入占丙烯酸單體質量0. 2%?40%的功能性單體，配制成 總單體質量百分比濃度為30%?60%的中和溶液并將其裝入透明反應容器中；（2)將裝入 透明反應容器的中和溶液置于紫外光源下照射，中和溶液發生聚合反應生成彈性凝膠；（3) 將步驟（2)得到的彈性凝膠置于輻射劑量率為0. 3?10kGy/h的γ射線核輻射裝置中，利 用輸送系統動態輻照，使輻照劑量達到3?20kGy ; (4)將步驟（3)所得的彈性凝膠破碎、 干燥、粉碎、篩分后再用表面處理劑進行分散性、滲透性表面處理后，即得吸水樹脂。該專利 明顯在配方和工藝上與本專利不同。上述方法以丙烯酸為主單體，氫氧化鈉的用量為丙烯 酸的30?60%。這種配方由于丙烯酸的羧基含量高，Na+離子濃度高，不適宜于植物生長。 工藝上，該專利采用了紫外線和Y射線相結合的方法。 CN102617781A公開了一種高吸水性樹脂的制備方法，是將聚合單體丙烯酸，用氫 氧化鈉（或氫氧化鉀）溶液中和至中和度為70?85%，得聚合單體溶液，再依次加入次單 體和交聯劑，混合均勻后，在陽光下輻照1?6小時成吸水樹脂凝膠，將凝膠切割、烘干、即 得到高吸水性樹脂。所述的高吸水性樹脂的制備方法采用光聚合，雖然沒有加入引發劑，但 加入了交聯劑，而且Na+或K+的濃度高，這種方法制備的吸水樹脂不適宜作為花卉無土栽培 基質。 魏遠安，韋超，姚評佳，呂鳴群在論文《輻射聚合法合成淀粉接枝聚丙烯酸鈉超強 吸水劑》中描述了采用輻射聚合法合成 了淀粉接枝聚丙烯酸鈉超強吸水劑，就單體含量、中和度及輻射劑量對吸水倍率的影響進 行了討論，制得吸水和保水性能俱佳的高吸水性樹脂.合成的樹脂吸水倍率高達1357g/g 吸0.9%NaCl溶液為153g/g.論文研究的主要目的意義在于降低吸水樹脂成本，提高吸水 倍率等，產品中Na+含量高，配方中不含環保水性涂料色漿。 四川省原子核應用技術研究所伍玲，陳春，唐劍，韓迎春，周虹采用6°C〇Y射線射 線輻射引發聚合合成AA-AM(丙烯酸一丙烯酰胺）共聚型保水劑。對所制備的吸去離子水 為2. 414kg/g的保水劑的吸鹽水（0. 9% NaCl溶液）性能、吸人工尿液性能及反復吸水能力 進行了研究，實驗考察了保水劑粒徑對吸水速率、吸水率的影響。研究結果表明：AA-AM型 保水劑具有優良的綜合吸液性能，大粒徑保水劑的吸水率和反復吸水能力皆比小粒徑保水 劑的大。其論文《輻射制備AA - AM型保水劑的性能研究》中沒有提及具體配方及輻射合成的詳細工藝參數，制備過程中采用了酒 精對膠體吸水樹脂進行了處理。 湖南省原子能農業研究所及湖南農業大學煙草工程技術研究中心發表的論文《輻 射聚合制備有色吸水樹脂》，采用6°Co γ射線引發 輻射聚合，合成了有色高吸水樹脂，考察了輻射劑量、劑量率、顏料對吸水樹脂品質的影響。 然而其配方中僅僅用丙烯酸作為唯一聚合單體，鉀離子含量高，且沒有使用分散性能良好 的環保水性涂料色漿及增稠劑，吸水樹脂觀賞性較差，產品作為花卉無土栽培基質仍有一 定缺陷。 如上所述，現有的吸水樹脂的制備方法，大多是從制備方法上進行了闡述，或合成 工藝不同，或配方原料不同；也有從產品性能或產品用途上進行創新改造的，或提高吸水倍 數、吸水速率及耐鹽性能，或降低成本等，然而，這些方法制備的吸水樹脂，含有毒害的化學 引發劑和交聯劑，聚合后單體殘留多，離子濃度高，而且其它化學成分復雜，因此對植物的 毒害作用大，不適宜于花卉栽培。
技術實現思路
為了解決現有技術生產的吸水樹脂的弊端：一是所述吸水樹脂含有毒害的化學引 發劑和交聯劑，二是所述吸水樹脂聚合后單體殘留多，對植物有較大毒害。 本專利技術提出了一種用于花卉無土栽培的吸水樹脂，即一種與植物相容性好，觀賞 性強，不含化學引發劑及交聯劑等有毒害物質且殘留單體低的彩色的吸水樹脂，可用作花 卉無土栽培基質。 本專利技術提供一種用于花卉無土栽培的吸水樹脂，其成分按照質量百分比例如下， 丙烯酰胺 20% ~ 35% 丙烯酸 1%~5% 氫氧化鈉 0.4%?2.4% 增稠劑 0.07% ~ 1.2% 水性涂料色漿 0.005%?3% 水 60%?78% 對本專利技術作出進一步限定， 較佳地，所述的增稠劑包括但不限于聚乙烯醇、羧甲基纖維素鈉、聚丙烯酸鈉、淀 粉、改性淀粉等合成和/或天然水溶性高分子物質。所述水性涂料色漿是用于涂料可分散 于水中，環保性能好，無毒無害，無有機溶劑的色漿。 另外，本專利技術還提出了一種用于花卉無土栽培的吸水樹脂的制備方法，所述方法 包括如下步驟： 1) 原料準備，按照準備丙烯酰胺，丙烯酸，氫氧化鈉，增稠劑，環保水性涂料色 漿和水。 2) 原料配制：2. 1)配制pH為6. 0?7. 2的丙烯酸鈉溶液；2. 2)添加丙烯酰胺；2. 3)添 加增稠劑；2. 4)添加水性涂料色漿后攪拌均勻。 3) 聚合與交聯反應。 對本專利技術作出進一步限定， 較佳地，所述聚合與交聯反應在6°Co γ射線輻射場中進行。 本專利技術的有益效果，一是在高能6°C0Y射線輻射引發聚合與交聯反應，所得吸水 樹脂不含化學引發劑及交聯劑等有毒害物質，且聚合物單體殘留量低，所得吸水樹脂與植 物相容性好，宜作為花卉栽培無土基質；二是所述吸水樹脂顏色鮮艷，不滲色，觀賞性強。 具體實施例 具體實施例1 一種用于花卉無土栽培的吸水樹脂，其成分組成如下， 丙烯酰胺 30公斤 丙烯酸 4.0公斤 氫氧化鈉 1.7公斤 増稠劑（小麥淀粉） 0.5公斤 紅色環保水性涂料色漿 0.3公斤 水 76公斤 一種用于花卉無土栽培的吸水樹脂制備方法，步驟如下： 1) 原料準備，按照準備丙烯酰胺30公斤，丙烯酸4. 0公斤，氫氧化鈉1. 7公斤， 增稠劑（小麥淀粉）〇. 5公斤，紅色環保水性涂料色漿0. 3公斤和水76公斤。 2) 原料配制： 2. 1)配制pH為6. 0?7. 2的丙烯酸鈉溶液：先取46公斤所述的水溶解1. 7公斤所述 的氫氧化鈉，得到氫氧化鈉溶液，再用所述的氫氧化鈉溶液中和4. 0公斤所述的丙烯酸，得 到pH為6. 0?7. 2的丙烯酸鈉溶本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于花卉無土栽培的吸水樹脂，其特征在于，所述的吸水樹脂的成分按質量百分比例如下，?。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：邵賽，鄧鋼橋，張樂平，彭選明，胡蝶，張躍龍，李文革，羅志平，謝洪科，王志東，
申請(專利權)人：湖南省核農學與航天育種研究所，中國農業科學院原子能利用研究所，
類型：發明
國別省市：湖南;43