【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于土壤改良，具体涉及一种阳离子型聚丙烯衍生物及其在盐碱地改良中的应用。
技术介绍
1、随着社会的不断发展，土壤资源严重不足，而且由于某些不合理的利用，比如大量不合理的施用肥料、农药的过度喷洒、超负荷放牧等，造成了土壤的严重退化。主要表现为土壤紧实与硬化、侵蚀、盐碱化、酸化、元素失衡、化学污染、有机质流失和动植物区系的退化等，土壤退化的结果是土壤生产力降低，作物品质下降，甚至有毒元素富集，因此如何保持土壤质量、改善酸碱土壤、解除土壤毒性、减少土传病害传播，成为人们关注的焦点。
2、应用土壤改良剂是修复退化土壤的重要措施之一。土壤改良剂能有效地改善土壤理化性状和土壤养分状况，并对土壤微生物产生积极影响，从而提高退化土壤生产力。土壤特性包括土壤结果、土壤含水量、土壤温度、土壤酶的活性、土壤微生物数量、土壤通气状况、土壤溶液浓度、土壤氢离子浓度。土壤改良剂的类型不同，对土壤的作用机制也有所不同，但都是通过有效改善土壤物理结构，降低土壤容重，增加土壤含水量，改变土壤化学性质，增加土壤微生物活动，提高酶的活性，增加土壤微量元素含量，调整土壤水、肥、气、热状况中的某些部分或全部，最终达到提高土壤肥力的目的。
3、现有技术中使用较多的聚合物土壤改良剂为聚丙烯酰胺，是一种水溶性高分子化合物，中国专利cn103351870a中公开了一种土壤改良剂，包括以下重量比的各组分：丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物10-15、丙烯酰胺-丙烯酸纳共聚物20-30、蒙脱石55-60，并且通过该各组分螯合而成。该土壤改良剂为淡黄色粉末
4、再如中国专利cn107418585a中公开了一种盐碱土壤改良剂，其包括下述质量份数的组分：聚顺丁烯二酸30-60份，丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸多元共聚物10-30份，表面活性剂1-2份，水补至100份。本专利技术提供的土壤改良剂可以有效的改变盐碱土壤的含盐量，降低盐碱土壤的碱性，同时能改善土壤颗粒状态，兼有提高土壤保水性能。
5、但是现有技术中针对其他聚丙烯衍生物的研究较少，针对阳离子聚丙烯衍生物作为土壤改良剂的研究鲜有，因此需要开发一种能够有效改善土壤肥力，具有保水、保肥效果的阳离子型聚丙烯衍生物，并针对其土壤改良效果进行研究。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的不足，本专利技术旨在提供一种阳离子型聚丙烯衍生物，该阳离子型聚丙烯衍生物为阳离子型聚丙烯酸酯，在实施过程中通过对乳化剂的选择，使得到的阳离子型聚丙烯酸酯具有更高的固含量，将其用于土壤改良能够增强土壤的保水性和保肥性，增强土壤的团粒结构，提高土壤的通透性和抗旱能力，能够显著提高作物的产量和品质。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种阳离子型聚丙烯衍生物，所述的阳离子型聚丙烯衍生物为阳离子聚丙烯酸酯，按照如下方法制备得到：
4、(1)聚合单体预乳液的制备：将丙烯酸酯单体中加入水和阳离子乳化剂，乳化后得到聚合单体预乳液；
5、(2)阳离子聚丙烯酸酯的制备：将一半的引发剂和一半的聚合单体预乳液加入反应器中，升温加热至乳液泛蓝光后，将剩余的引发剂和聚合单体预乳液滴加到反应器中，反应结束后，得乳液；过筛，冷冻干燥，即得到所述的阳离子聚丙烯酸酯。
6、其中，上述步骤(1)中所述的阳离子乳化剂为十二烷基二甲基苄基氯化铵和十二烷基三甲基氯化铵的混合物；
7、优选地，所述的十二烷基二甲基苄基氯化铵和十二烷基三甲基氯化铵的质量比为1:3-5；
8、再优选地，所述的十二烷基二甲基苄基氯化铵和十二烷基三甲基氯化铵的质量比为1:4。
9、所述的乳化剂的加入量为丙烯酸酯单体质量的3-8％；优选为4-7％；再优选为5-6％进一步优选为6％。
10、步骤(1)中所述的乳化的温度为20-30℃；优选为25℃。
11、所述的乳化的速度为8000-10000r/min；优选为9000r/min。
12、所述的乳化的时间为5-8分钟；优选为6分钟。
13、所述的引发剂为偶氮二异丁脒盐酸盐，所述的引发剂的加入量为丙烯酸酯单体质量的0.2-0.8％；优选为0.3-0.6％；再优选为0.5％。
14、所述的丙烯酸单体为丙烯酸丁酯。
15、上述步骤(2)中所述的升温加热的温度为70-80℃；优选为75℃；
16、上述步骤(2)需在搅拌的条件下进行，所述的搅拌速度为200-300r/min；优选为300r/min。
17、上述步骤(2)中所述的滴加时间为2-3小时；优选为2.5小时；
18、上述步骤(2)中所述的保温反应的时间为1.5-2.5小时；优选为2.5h。
19、本专利技术还提供了上述阳离子聚丙烯酸酯在制备土壤改良剂中的应用。
20、与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
21、(1)本专利技术采用十二烷基二甲基苄基氯化铵和十二烷基三甲基氯化铵作为乳化剂，通过控制十二烷基二甲基苄基氯化铵和十二烷基三甲基氯化铵的质量比使制备得到的阳离子聚丙烯酸酯具有较高的分子量和取代度，并且使得到的阳离子聚丙烯酸酯胶乳颗粒具有更高的固含量，且稳定性较好，能够更好的吸附土壤中的阴离子。
22、(2)将本专利技术制备的阳离子聚丙烯酸酯作为土壤改良剂的成分进行土壤改良能够明显提高土壤的保水保肥效果，增强土壤的团粒结构，提高土壤的通透性和抗旱能力，能够显著提高作物的产量和品质。
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1.一种阳离子型聚丙烯衍生物，所述的阳离子型聚丙烯衍生物为阳离子聚丙烯酸酯，其特征在于：按照如下方法制备得到：
2.根据权利要求1所述的阳离子型聚丙烯衍生物，其特征在于：所述的十二烷基二甲基苄基氯化铵和十二烷基三甲基氯化铵的质量比为1:3-5。
3.根据权利要求2所述的阳离子型聚丙烯衍生物，其特征在于：所述的十二烷基二甲基苄基氯化铵和十二烷基三甲基氯化铵的质量比为1:4。
4.根据权利要求1所述的阳离子型聚丙烯衍生物，其特征在于：所述的乳化剂的加入量为丙烯酸酯单体质量的3-8％。
5.根据权利要求1所述的阳离子型聚丙烯衍生物，其特征在于：步骤(1)中所述的乳化的温度为20-30℃。
6.根据权利要求1所述的阳离子型聚丙烯衍生物，其特征在于：所述的乳化的速度为8000-10000r/min。
7.根据权利要求1所述的阳离子型聚丙烯衍生物，其特征在于：所述的乳化的时间为5-8分钟。
8.根据权利要求1所述的阳离子型聚丙烯衍生物，其特征在于：所述的引发剂为偶氮二异丁脒盐酸盐，所述的引发剂的加入量为丙烯酸
9.根据权利要求1所述的阳离子型聚丙烯衍生物，其特征在于：步骤(2)中所述的升温加热的温度为70-80℃；步骤(2)需在搅拌的条件下进行，所述的搅拌速度为200-300r/min；保温反应的时间为1.5-2.5小时。
10.根据权利要求1-9任一项所述的阳离子聚丙烯酸酯在制备土壤改良剂中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种阳离子型聚丙烯衍生物，所述的阳离子型聚丙烯衍生物为阳离子聚丙烯酸酯，其特征在于：按照如下方法制备得到：
2.根据权利要求1所述的阳离子型聚丙烯衍生物，其特征在于：所述的十二烷基二甲基苄基氯化铵和十二烷基三甲基氯化铵的质量比为1:3-5。
3.根据权利要求2所述的阳离子型聚丙烯衍生物，其特征在于：所述的十二烷基二甲基苄基氯化铵和十二烷基三甲基氯化铵的质量比为1:4。
4.根据权利要求1所述的阳离子型聚丙烯衍生物，其特征在于：所述的乳化剂的加入量为丙烯酸酯单体质量的3-8％。
5.根据权利要求1所述的阳离子型聚丙烯衍生物，其特征在于：步骤(1)中所述的乳化的温度为20-30℃。
6.根据权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘嘉，岳亚涛，贺京哲，卢金海，何宇，
申请(专利权)人：华清农业开发有限公司，
类型：发明
国别省市：
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