本发明涉及一种土壤保水剂的制备方法。
背景技术
海绵城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”，也可称之为“水弹性城市”。国际通用术语为“低影响开发雨水系统构建”。下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。土壤保水剂是构建海绵城市的材料之一，土壤保水剂在土壤中能将雨水或浇灌水迅速吸收并保住，不渗失，进而保证根际范围水分充足、缓慢释放供植物利用。它特有的吸水、贮水、保水性能，在改善生态环境、防风固沙工程中起到决定成败的作用。土壤保水剂广泛用于海绵城市建设、土地荒漠化治理、农林作物种植和园林绿化等领域。现有的土壤保水剂大多为利用材料本身的吸水特性来减慢水份流失的情况，保水能力受外界影响大，在高温天气或者含盐量较高的土壤现有的保水剂保水效果较差，因为高温天气水分挥发快，而含盐量高时保水剂对水分的吸收率下降。
技术实现要素：
本发明提供一种土壤保水剂的制备方法，用以解决现有保水剂在高温天气或者含盐量较高的土壤中保水效果较差的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种土壤保水剂的制备方法，包括以下步骤：
一种土壤保水剂的制备方法，包括以下步骤：
s1.按重量份数计，将10份浓度为0.18mol/l的氯化钙溶液与10份0.09mol/l的十二烷基硫酸钠混合，然后在搅拌状态下加入10份浓度为0.18mol/l的碳酸钠，反应30～40min后过滤，干燥后在80℃下用peg-8000以喷雾的方式包裹得到封孔空心碳酸钙；
s2.按重量份数计，将50份水稻杆晒干后粉碎，在加入1000份氢氧化钠溶液中煮45～90min，然后过滤烘干，得到水稻纤维；
s3.按重量份数计，将20份丙烯酸加入200份水中，然后加入6～7份span80、3～9份丙烯酰胺、0.16～0.22份过硫酸铵和25～35份水稻纤维，搅拌均匀得到水相，将水相加入600～1200份液体石蜡中，以500～1000r/min的转速持续搅拌，30min后以50～55℃加热，5～8min后加入封孔空心碳酸钙和n,n-亚甲基双丙烯酰胺，继续加热40～90min，分离出固体产物，在80℃下烘2～4h后得到土壤保水剂，80℃下干燥能够使得peg-8000溶解，从而打开封住的空心微球的孔道。
所述氢氧化钠溶液的质量浓度为1～3％。
按重量份数计，s3中所述封孔空心碳酸钙的加入量为10～20份。
按重量份数计，s3中所述n,n-亚甲基双丙烯酰胺的加入量为0.33～0.54份。
按重量份数计，所述封孔空心碳酸钙的粒径为2～4μm。
本发明的有益效果：
本发明以水稻纤维丙烯酸接枝共聚物包裹多孔空心微球制备土壤保水剂，本发明制备的土壤保水剂在雨水天能够吸收水份，雨水在土壤中能够储存在空心碳酸钙微球中，空心碳酸钙内的储水量跟空位微球内部的空腔和孔道容积相关，不受水份中含盐量的影响，该土壤保水剂是通过水稻纤维丙烯酸接枝共聚物缓释水份，土壤干燥时空心碳酸钙内部的水份被共聚物吸收然后传递到土壤中，这种保水方式能够有效减缓高温天气土壤水份的挥发，达到增强保水效果的目的。
具体实施方式
为便于更好地理解本发明，通过以下实例加以说明，这些实例属于本发明的保护范围，但不限制本发明的保护范围。
实施例1
一种土壤保水剂的制备方法，包括以下步骤：
s1.按重量份数计，将10份浓度为0.18mol/l的氯化钙溶液与10份0.09mol/l的十二烷基硫酸钠混合，然后在搅拌状态下加入10份浓度为0.18mol/l的碳酸钠，反应35min后过滤，干燥后在80℃下用peg-8000以喷雾的方式包裹得到封孔空心碳酸钙；
s2.按重量份数计，将50份水稻杆晒干后粉碎，在加入1000份氢氧化钠溶液中煮60min，然后过滤烘干，得到水稻纤维；
s3.按重量份数计，将20份丙烯酸加入200份水中，然后加入7份span80、9份丙烯酰胺、0.16份过硫酸铵和25份水稻纤维，搅拌均匀得到水相，将水相加入700份液体石蜡中，以8000r/min的转速持续搅拌，30min后以55℃加热，8min后加入封孔空心碳酸钙和n,n-亚甲基双丙烯酰胺，继续加热40min，分离出固体产物，在80℃下烘2h后得到土壤保水剂。
所述氢氧化钠溶液的质量浓度为2.5％。
按重量份数计，s3中所述封孔空心碳酸钙的加入量为16份。
按重量份数计，s3中所述n,n-亚甲基双丙烯酰胺的加入量为0.33份。
按重量份数计，所述封孔空心碳酸钙的粒径为2μm。
实施例2
一种土壤保水剂的制备方法，包括以下步骤：
s1.按重量份数计，将10份浓度为0.18mol/l的氯化钙溶液与10份0.09mol/l的十二烷基硫酸钠混合，然后在搅拌状态下加入10份浓度为0.18mol/l的碳酸钠，反应40min后过滤，干燥后在80℃下用peg-8000以喷雾的方式包裹得到封孔空心碳酸钙；
s2.按重量份数计，将50份水稻杆晒干后粉碎，在加入1000份氢氧化钠溶液中煮90min，然后过滤烘干，得到水稻纤维；
s3.按重量份数计，将20份丙烯酸加入200份水中，然后加入6份span80、3份丙烯酰胺、0.17份过硫酸铵和32份水稻纤维，搅拌均匀得到水相，将水相加入1200份液体石蜡中，以1000r/min的转速持续搅拌，30min后以50℃加热，5min后加入封孔空心碳酸钙和n,n-亚甲基双丙烯酰胺，继续加热60min，分离出固体产物，在80℃下烘3h后得到土壤保水剂。
所述氢氧化钠溶液的质量浓度为3％。
按重量份数计，s3中所述封孔空心碳酸钙的加入量为20份。
按重量份数计，s3中所述n,n-亚甲基双丙烯酰胺的加入量为0.33份。
按重量份数计，所述封孔空心碳酸钙的粒径为2μm。
实施例3
一种土壤保水剂的制备方法，包括以下步骤：
s1.按重量份数计，将10份浓度为0.18mol/l的氯化钙溶液与10份0.09mol/l的十二烷基硫酸钠混合，然后在搅拌状态下加入10份浓度为0.18mol/l的碳酸钠，反应30min后过滤，干燥后在80℃下用peg-8000以喷雾的方式包裹得到封孔空心碳酸钙；
s2.按重量份数计，将50份水稻杆晒干后粉碎，在加入1000份氢氧化钠溶液中煮45min，然后过滤烘干，得到水稻纤维；
s3.按重量份数计，将20份丙烯酸加入200份水中，然后加入6.5份span80、5份丙烯酰胺、0.22份过硫酸铵和35份水稻纤维，搅拌均匀得到水相，将水相加入600份液体石蜡中，以500r/min的转速持续搅拌，30min后以51℃加热，7min后加入封孔空心碳酸钙和n,n-亚甲基双丙烯酰胺，继续加热90min，分离出固体产物，在80℃下烘4h后得到土壤保水剂。
所述氢氧化钠溶液的质量浓度为1％。
按重量份数计，s3中所述封孔空心碳酸钙的加入量为10份。
按重量份数计，s3中所述n,n-亚甲基双丙烯酰胺的加入量为0.36份。
按重量份数计，所述封孔空心碳酸钙的粒径为3μm。
实施例4
一种土壤保水剂的制备方法，包括以下步骤：
s1.按重量份数计，将10份浓度为0.18mol/l的氯化钙溶液与10份0.09mol/l的十二烷基硫酸钠混合，然后在搅拌状态下加入10份浓度为0.18mol/l的碳酸钠，反应36min后过滤，干燥后在80℃下用peg-8000以喷雾的方式包裹得到封孔空心碳酸钙；
s2.按重量份数计，将50份水稻杆晒干后粉碎，在加入1000份氢氧化钠溶液中煮60min，然后过滤烘干，得到水稻纤维；
s3.按重量份数计，将20份丙烯酸加入200份水中，然后加入6份span80、9份丙烯酰胺、0.22份过硫酸铵和25份水稻纤维，搅拌均匀得到水相，将水相加入1200份液体石蜡中，以1000r/min的转速持续搅拌，30min后以55℃加热，6min后加入封孔空心碳酸钙和n,n-亚甲基双丙烯酰胺，继续加热66min，分离出固体产物，在80℃下烘3h后得到土壤保水剂。
所述氢氧化钠溶液的质量浓度为2％。
按重量份数计，s3中所述封孔空心碳酸钙的加入量为15份。
按重量份数计，s3中所述n,n-亚甲基双丙烯酰胺的加入量为0.38份。
按重量份数计，所述封孔空心碳酸钙的粒径为4μm。
实施例5
一种土壤保水剂的制备方法，包括以下步骤：
s1.按重量份数计，将10份浓度为0.18mol/l的氯化钙溶液与10份0.09mol/l的十二烷基硫酸钠混合，然后在搅拌状态下加入10份浓度为0.18mol/l的碳酸钠，反应32min后过滤，干燥后在80℃下用peg-8000以喷雾的方式包裹得到封孔空心碳酸钙；
s2.按重量份数计，将50份水稻杆晒干后粉碎，在加入1000份氢氧化钠溶液中煮70min，然后过滤烘干，得到水稻纤维；
s3.按重量份数计，将20份丙烯酸加入200份水中，然后加入6份span80、9份丙烯酰胺、0.22份过硫酸铵和35份水稻纤维，搅拌均匀得到水相，将水相加入1200份液体石蜡中，以1000r/min的转速持续搅拌，30min后以50℃加热，7min后加入封孔空心碳酸钙和n,n-亚甲基双丙烯酰胺，继续加热90min，分离出固体产物，在80℃下烘4h后得到土壤保水剂。
所述氢氧化钠溶液的质量浓度为1％。
按重量份数计，s3中所述封孔空心碳酸钙的加入量为10份。
按重量份数计，s3中所述n,n-亚甲基双丙烯酰胺的加入量为0.33份。
按重量份数计，所述封孔空心碳酸钙的粒径为4μm。
本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。