含锌复合吸水树脂的合成及性能研究

[目的]制备一种含锌保水聚合物。[方法]采用水溶液聚合法,以N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,通过淀粉与丙烯酸-丙烯酸锌共聚、交联,制备了一种含锌复合高吸水聚合物。[结果]复合材料对去离子水、浓度0.9%NaCl的吸水倍率分别为582、180g/g,锌的缓释期大于160 d。[结论]所制复合聚合物所含锌元素可长周期缓慢释放且具理想的保水效能。     

纤维素制备高吸水材料研究进展

着眼于高吸水材料在农林业中的应用，综述了以纤维素为原料制备高吸水材料的研究发展现状，指出了最近的研究动向。     

淀粉接枝聚丙烯酸钠高吸水树脂的电子束法制备及结构表征

本文将电子束辐照技术和功能材料制备技术相结合,采用10 Me V电子束辐照法引发糊化的木薯淀粉与部分中和的丙烯酸单体进行接枝共聚反应,并采用N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,制备出一种淀粉接枝聚丙烯酸钠系高吸水树脂,并通过红外光谱(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)技术对木薯淀粉和共聚产物的官能团结构和表面形态进行验证。采用正交试验设计方法分析单体/淀粉比、辐照剂量、交联剂/单体比以及单体中和度对该反应接枝参数以及吸水性能的影响,4种因素的变化均可引起共聚产物的吸水能力变化,影响显著性次序为:单体中和度单体/淀粉比交联剂/单体比辐照剂量。获得最佳吸水性能的反应条件为:AA/St=3.5 g·g-1,MBA/AA=5 mmol·mol-1,辐照剂量D=6k Gy,中和度为70%,上述条件下获得共聚产物的吸水倍数为435 g·g-1。本文为采用电子束法制备高吸水材料提供了科学依据与技术支持。     

麦麸纤维素与腐植酸复合保水剂的制备及性能

[目的]研究利用麦麸提取的纤维素与腐植酸共聚制备复合保水剂的方法及其性能,以解决现有保水剂生物难降解,成本高,污染大,再生性能差等问题。[方法]采用碱法从麦麸中提取纤维素,首次与腐植酸、丙烯酸水溶液聚合制备了复合保水剂。用扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TG)分别对树脂的表面形貌、热稳定性进行了表征,考查了NaOH、引发剂、交联剂、麦麸、腐植酸用量对复合保水剂吸水率的影响,并对温度、不同交联剂、再生性能进行了探讨。[结果]麦麸质量0.15g,丙烯酸20ml,交联剂(N,N-亚甲基双丙烯酰胺)的质量是丙烯酸质量的0.03%,引发剂的质量是丙烯酸质量的0.8%,腐植酸0.1g,NaOH浓度80%,温度80℃时,吸水倍率最高,蒸馏水达到了989g/g,对地下水的吸水倍率达到了120.34g/g。对盐水的吸水倍率达到了62.76g/g。[结论]实验方法制备的保水剂再生性能、热稳定性良好,较文献报道的保水剂吸水效果优异,可以在实际生产和生活中推广应用。     

木耳菌糠基农用复合保水剂制备与吸水保水性能研究

用微波辐射加热引发制备了木耳菌糠/聚丙烯酸钾复合高吸材料。采用单因素法研究组分配比变化,微波功率及丙烯酸中和度对材料吸(盐)水性能的影响。通过红外光谱(FTIR)、热重(TG/DTG),能谱(EDS)对材料进行表征。结果表明,当菌糠、引发剂、交联剂用量分别为丙烯酸的33.3%、1.0%、1.0%,丙烯酸中和度为80%及微波功率为450 W时,该树脂在蒸馏水中的吸水倍率为759g/g,在0.9%NaCl溶液中吸水倍率为78g/g,并且吸水溶胀符合伪二阶溶胀动力学模型。分子结构特征表明木耳菌糠与聚丙烯酸钾实现了共聚反应,具有良好热稳定性能,表面粗糙多孔,富含植物营养元素K及多种微量元素。在离心机转速为6 000r/min,50min条件下,树脂的失水率仅为7.8%。     

含有蒙脱土和多糖的吸水性复合物对彩叶草扦插生根能力的影响

为了提高彩叶草的生根能力,笔者在能耗低的室温下合成了含有天然产物蒙脱土(MMT)和羧甲基纤维素钠(CMC)的环境友好型吸水性复合物。采用正交实验法研究了吸水性复合物的组成和合成条件对彩叶草生根指标的影响规律,运用层次分析法(AHP)筛选出了综合生根能力最佳时的吸水性复合物。结果表明所合成的吸水性复合物均不同程度地提高了彩叶草的生根能力,但不同组成复合物间的差别很大。吸水性复合物中天然组分含量对彩叶草生根影响显著,其中粘土类天然产物MMT对彩叶草根系的形成后期（根系质量及生长速度）影响最大,多糖类天然产物CMC对彩叶草插穗的根系形成前期（促进插穗伤口愈合和生根）影响最大。施用综合生根能力最佳的吸水性复合物,彩叶草的生根率、生根数、总根长、最长根长、根系干重和综合生根能力分别是对照试样的6、20、22、2.3、7.2和18.4倍,这对提高彩叶草等草花的繁殖系数有重要意义,为该类吸水性复合物在园林扦插繁殖中的应用提供了试验依据。 关键词：彩叶草;综合生根能力;吸水性复合物;蒙脱土;羧甲基纤维素钠;层次分析法     

保水剂对土壤特性长效影响的研究

基于田间试验,研究了保水剂对土壤理化性质的长效性影响。结果表明,施用保水剂可明显增加土壤微团粒结构,增大土壤持水率和表层土壤pH。保水剂施用1～5年期间,表层土壤(0～10cm)中0.05～0.01mm粒径质量分数增加了0.81%～7.74%,0.01～0.005mm粒径质量分数减少;施用保水剂第3年时表层土壤0.05～0.01mm粒径质量分数提高最显著,且保水剂施用后第3年土壤的控水能力最强。施用保水剂0～10、10～20、20～40cm土层土壤持水率比对照增加6.54%、6.22%、8.50%,饱和含水率分别比对照增加了1.3%～30.7%、2.4%～28.7%和0.8%～21.7%,保水剂连续施用第3年性能最佳。     

Fertilizer use efficiency of drought-stressed oat (Avena sativa L.) following soil amendment with a water-saving superabsorbent polymer

Abstract

In arid and semiarid regions of northern China, there is an increasing interest in using reduced rates of chemical fertilizer along with water-saving superabsorbent polymer for field crop production. Field experiments were conducted during the year 2009 and 2010 to study the growth performance and yield characteristics of forage oat (Avena sativa L.) as well as soil moisture and nutrient status of the experimental field under different fertilizer (standard, 300; medium, 225; and low, 150 kg ha^?1) treatments with (60 kg ha^?1) or without application of superabsorbent polymer. Our results show that above-ground biomass accumulation fell by 14.8% under medium and 32.6% under low fertilizer levels whereas application of superabsorbent polymer increased it significantly by 39.7%. Similarly plant height, tiller fertility rate, grain yield, relative water content in the leaves as well as quality of forage also increased for superabsorbent polymer treatment. Considering the trends of growth reduction (qualitative and quantitative) due to fertilizer reduction and progressive influence of superabsorbent polymer on those parameters, it was clear that application of superabsorbent polymer plus only half the conventional fertilizer rate (150 kg ha^?1) would be a more appropriate practice for forage oat production under arid and semiarid conditions of northern China or in areas with similar ecologies.     

两种功能高分子材料对沙土物理性质影响的比较

采用SEM,透水系数法、加压板法等现代测试手段,观察与分析高分子吸水树脂、固沙植被多功能高分子复合材料表面微观结构形态,比较高分子吸水树脂与固沙植被多功能高分子复合材料改良沙土后沙土的透水、保水等特性及沙土水分的有效利用情况.实验结果证明固沙植被多功能高分子复合材料比高分子吸水树脂改良沙土的效果好,使沙土的气、液、固三相比有利植物的生长,能保持高的水有效利用率.本实验结果为固沙植被多功能高分子复合材料的应用提供了新的依据.     

都市屋顶绿化草坪草保水剂施用技术及经济效益分析

选取了北方地区常用草坪草高羊茅为研究对象,探究了保水剂在屋顶绿化草坪草栽培应用中的最优施用制度及经济效益。结果表明：在50%～70%FC水分控制下高羊茅生长所需的耗水量比70%～90%FC水分控制下的耗水量要小,且任意水分控制条件下,施用保水剂处理组的总耗水量均比对照组的总耗水量要小;当保水剂施用浓度为0.5%,施入层...