輻照法合成新型農(nóng)用保水劑中試.pdf

1、NK抗旱保水新材料是一種新型農(nóng)用保水劑，它以2-丙烯酰胺基-2（中基丙烷）酸(AMPS)和丙烯酰胺(AM)為共聚單體，三羥甲基丙烷二烯丙基醚(TMPDE)為交聯(lián)劑，K2CO3為中和劑，采用水溶液輻照法合成，具有較高的凝膠強(qiáng)度，良好的耐鹽性和生物相容性。本文旨在實(shí)現(xiàn)NK抗旱保水新材料的規(guī)模化生產(chǎn)，以小試試驗(yàn)為基礎(chǔ)，在同類(lèi)材料生產(chǎn)線上進(jìn)行中試試驗(yàn)。為滿足NK抗旱保水新材料的中試試驗(yàn)要求，調(diào)整優(yōu)化了衛(wèi)生用高吸水性樹(shù)脂生產(chǎn)線;進(jìn)行了配方調(diào)節(jié)試驗(yàn)

2、，確定了中試的單體質(zhì)量分?jǐn)?shù)、交聯(lián)劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)、中和度及靜態(tài)輻照劑量;試驗(yàn)了動(dòng)態(tài)條件下輻照劑量、破膠粒徑、分散劑和干燥條件對(duì)NK抗旱保水新材料產(chǎn)品性能的影響;對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行了質(zhì)量檢測(cè)及毒理試驗(yàn)，并進(jìn)行了田間應(yīng)用試驗(yàn)。
　　 論文主要內(nèi)容概述如下:
　　 1.工藝對(duì)比與生產(chǎn)線調(diào)整優(yōu)化
　　 比較了NK抗旱保水新材料和衛(wèi)生用高吸水性樹(shù)脂的合成工藝，介紹了衛(wèi)生用高吸水性樹(shù)脂生產(chǎn)線的主要設(shè)備，對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化如下:由于選用K

3、2CO3作為中和劑，很好的解決了中和反應(yīng)中出現(xiàn)的劇烈放熱的問(wèn)題，因此在反應(yīng)釜外可以不采用強(qiáng)制冷卻措施控溫;控制懸掛鏈系統(tǒng)的傳送速度，調(diào)節(jié)輻照劑量;取消40％乙醇混合滅菌步驟;優(yōu)化了破膠造粒機(jī)、振動(dòng)流化床、粉碎機(jī)的運(yùn)行參數(shù)。
　　 2.合成配方調(diào)節(jié)試驗(yàn)
　　 研究了單體質(zhì)量分?jǐn)?shù)、交聯(lián)劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)、中和度及靜態(tài)輻照劑量對(duì)產(chǎn)品性能的影響，對(duì)合成配方進(jìn)行調(diào)節(jié)，確定合成NK抗旱保水新材料的最佳條件為:單體質(zhì)量分?jǐn)?shù)40％～42％，交聯(lián)

4、劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)1.4‰～1.6‰，中和度60％～70％，聚合段輻射劑量600Gy～700Gy，交聯(lián)段輻射劑量1500Gy～2000Gy。
　　 3.生產(chǎn)性中試試驗(yàn)
　　 研究了動(dòng)態(tài)輻照劑量、破膠粒徑、分散劑和干燥條件對(duì)產(chǎn)品性能的影響，試驗(yàn)結(jié)果表明，動(dòng)態(tài)條件下控制輻照劑量0.8～2.0kGy，造粒機(jī)選擇5mm的孔板，聚合后凝膠用斯潘-20酒精溶液作分散劑，振動(dòng)流化床的溫度設(shè)為130℃，保水劑產(chǎn)品性能最佳，是最優(yōu)的生產(chǎn)條件。中試

5、試驗(yàn)也表明輻照法合成NK抗旱保水新材料的生產(chǎn)工藝寬容度較大，操作條件易控制，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性較好。
　　 4.產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)及田間應(yīng)用試驗(yàn)
　　 對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行了質(zhì)量檢測(cè)和毒理測(cè)試，結(jié)果表明，NK抗旱保水新材料屬無(wú)刺激性、微毒類(lèi)產(chǎn)品，其吸水、保水性能滿足國(guó)家農(nóng)用保水劑的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。在蒙城、舒城、蕭縣、潁上、肥東、長(zhǎng)豐等縣不同土壤類(lèi)型、不同作物上進(jìn)行田間應(yīng)用試驗(yàn)，結(jié)果顯示，NK抗旱保水新材料具有良好的吸水保水性能，能起到節(jié)水節(jié)肥效果