羟甲基脲-PTGE-羧甲基纤维素防冻耐水固沙材料及制备方法与流程

羟甲基脲-ptge-羧甲基纤维素防冻耐水固沙材料及制备方法
技术领域
1.本发明涉及一种固沙剂，具体涉及一种羟甲基脲-ptge-羧甲基纤维素(hdm-ptge-cmc)防冻耐水固沙材料及其制备方法与用途，属于生物高分子及固沙技术领域。


背景技术：

2.荒漠化严重威胁着全球生态安全与人类经济社会的可持续发展，影响着25％的全球陆地总面积，威胁着100多个国家的10多亿人口的生活，是全球面临的重大环境问题和发展瓶颈。风沙活动是荒漠地区的典型地表过程。因此，采取必要的措施防风固沙、阻沙意义重大。
3.青藏高原半湿润气候地区，如青藏高原东南缘的日干乔生态保护区的年平均气温约为2.55℃，年最低气温约为-23℃，年降水量约为801.76mm，比青藏高原半干旱气候地区，如青藏高原东北缘的青海湖湖东生态保护区的年降水量440.86mm多，因此，青藏高原半湿润气候地区的高寒沙地雨后的环境气温低，湿度大，适用于该地区的固沙剂需要具有较好的防冻耐水性能。
4.羧甲基纤维素(cmc)的长链结构使其具备良好的粘结性和成膜性能，然而其极易分解，固结强度低，防冻性能与耐水性能亟待提高。现有技术常用丙烯酰胺常用来增强纤维素及其衍生物之间的作用，但丙烯酰胺具有毒性，对人体健康及生态环境存在风险不确定性。因此，找到一种新型无毒的物质代替丙烯酰胺增强羧甲基纤维素意义重大。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于利用羟甲基脲提高其固结强度，用丙三醇三缩水甘油醚提高其耐寒性能与耐水性能，提供一种适用于雨后湿润的低温的青藏高原高寒沙地的羟甲基脲-ptge-羧甲基纤维素(hdm-ptge-cmc)固沙材料及其制备方法，以改善现有技术中羧甲基纤维极易分解、固结强度低、热稳定性低的不足。
6.为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：
7.本发明实施例提供了一种羟甲基脲-ptge-羧甲基纤维素防冻耐水固沙材料的制备方法，其包括：使包含羧甲基纤维素盐、羟甲基脲、ptge的混合反应体系在引发剂的作用下进行自由基聚合反应，制得羟甲基脲-ptge-羧甲基纤维素防冻耐水固沙材料。
8.在一些实施例中，所述制备方法包括：在温度为65～100℃之间，向所述混合反应体系中通入保护性气体，之后加入引发剂，充分反应3～6h后，制得羟甲基脲-ptge-羧甲基纤维素防冻耐水固沙材料。
9.本发明实施例还提供了由前述制备方法制得的羟甲基脲-ptge-羧甲基纤维素防冻耐水固沙材料。
10.进一步地，本发明实施例还提供了前述的羟甲基脲-ptge-羧甲基纤维素防冻耐水固沙材料于固沙领域中的用途。
11.较之现有技术，本发明的有益效果在于：
12.本发明利用羟甲基脲提高其固结强度，用丙三醇三缩水甘油醚提高其耐寒性能与耐水性能，制备适用于雨后湿润的低温的青藏高原高寒沙地的羟甲基脲-ptge-羧甲基纤维素(hdm-ptge-cmc)固沙材料，使其具备耐低温、强粘结强度和耐水性能。
附图说明
13.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
14.图1是本发明一典型实施方案中羟甲基脲-ptge-羧甲基纤维素(hdm-ptge-cmc)防冻耐水固沙材料的制备示意图。
具体实施方式
15.针对现有技术的不足，本发明人经长期研究和大量实践，得以提出本发明的技术方案，主要是利用羟甲基脲增强羧甲基纤维素的机械强度，用ptge增强hdm-cmc固沙剂的防冻性能以及耐水性能，制备可用于雨后湿润的青藏高原高寒沙地的防冻耐水羟甲基脲-ptge-羧甲基纤维素(hdm-ptge-cmc)固沙材料。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。但是，应当理解，在本发明范围内，本发明的上述各技术特征和在下文(实施例)中具体描述的各技术特征之间都可以相互结合，从而构成新的或者优选的技术方方案。限于篇幅，在此不再一一累述。
16.作为本发明技术方案的另一个方面，其提供的一种羟甲基脲-丙三醇三缩水甘油醚-羧甲基纤维素(hdm-ptge-cmc)防冻耐水固沙材料的制备方法包括：使包含羧甲基纤维素盐、羟甲基脲、ptge的混合反应体系在引发剂的作用下进行自由基聚合反应，制得羟甲基脲-ptge-羧甲基纤维素防冻耐水固沙材料。
17.在一些实施方案中，所述制备方法包括：将羧甲基纤维素盐与水混合，形成羧甲基纤维素盐水溶液，并以碱性物质调节羧甲基纤维素盐水溶液的ph值为6～9，之后加入羟甲基脲、ptge，形成所述混合反应体系。
18.进一步地，初始ph值可以分别为6、7、8、9等，但不限于此。
19.进一步地，所述混合反应体系中，羧甲基纤维素盐、羟甲基脲与ptge的摩尔比为1∶1∶1～1∶2∶2。
20.本发明采用的羟甲基脲(hydroxymethyl urea，hdm)是一种含氮有机物，分子式为c2h6n2o2，含有酰胺、氨基、羟基和羧基基团，主要由用非蛋白氮(npn)为主要原料生成。npn是指非蛋白质状态的含氮化合物，包括氨基酸、小肤、氨及其衍生物、尿素及其衍生物、胺类、酞胺、嘿吟、喀咙、硝酸盐和生物碱等，广泛存在于动植物的机体内，是一种无毒可自然降解的材料，其氨基、羟基，以及酰胺基团可以代替丙烯酰胺与纤维素及其衍生物之间的氢键结合，形成稳定的交联网络，增强纤维素及其衍生物的力学性能。
21.进一步地，所述羧甲基纤维素盐包括羧甲基纤维素钠、羧甲基纤维素锂、羧甲基纤维素钾、羧甲基纤维素钙、羧甲基纤维素铵等中的任意一种或两种以上的组合，但不限于此。
22.丙三醇三缩水甘油醚(ptge)不仅有良好的耐水性，也由于具有大量的醚键而常用来改善刚性结构的低温韧性。在交联网络中引入ptge柔性链段，可以提高网链分子的柔顺性，减小内应力，通过调配交联密度获得低温韧性与粘接强度的平衡。并且，丙三醇三缩水甘油醚(ptge)中的环氧集团可以与柔性长链通过亲水性基团紧密结合，形成密集的交联网络，从而增强羧甲基纤维素的耐低温、强粘结强度和耐水性能。
23.在一些实施方案中，所述制备方法具体可以包括：在温度为65～100℃之间，向所述混合反应体系中通入保护性气体，之后加入引发剂，充分反应3～6h后，制得羟甲基脲-丙三醇三缩水甘油醚-羧甲基纤维素(hdm-ptge-cmc)防冻耐水固沙材料。
24.进一步地，反应温度可以分别是65℃、70℃、80℃、90℃和100℃等，但不限于此。
25.进一步地，反应时间可以分别是3h、4h、5h和6h等，但不限于此。
26.本发明制备的具有防冻耐水性能的固沙材料的作用机理在于：当hdm-ptge-cmc固沙剂喷洒在沙盘中时，羟甲基脲链上的羰基可与沙土中的无机离子发生络合反应，同时砂砾中的碳酸钙等物质将会与羧甲基纤维素发生置换反应，置换出钠离子，使得两个羧基阴离子和一个无机阳离子(如钙离子、镁离子等)结合，变成稳定的网状结构，从而起到固沙的作用。并且，丙三醇三缩水甘油醚(ptge)中的环氧集团可以与柔性长链通过亲水性基团紧密结合，且环氧基团在碱性条件下会与苯环上的酚羟基发生开环反应形成醚键，形成密集的交联网络，从而增强羧甲基纤维素的耐低温、强粘结强度和耐水性能。
27.进一步地，所述引发剂可以是过硫酸钾(k2s2o8)，但不限于此。
28.进一步地，向所述混合反应体系中加入的引发剂的浓度为0.05～0.25g/ml，例如可以分别是0.05g/ml、0.1g/ml、0.15g/ml、0.2g/ml和0.25g/ml等，但不限于此。
29.进一步地，所述惰性气体可以是氮气，但不限于此。
30.本发明实施例的另一个方面还提供了由前述制备方法制得的羟甲基脲-丙三醇三缩水甘油醚-羧甲基纤维素(hdm-ptge-cmc)防冻耐水固沙材料。
31.进一步地，所述羟甲基脲-ptge-羧甲基纤维素防冻耐水固沙材料的水渗透系数在5x10-4
cm/s～1.5x10-3
cm/s之间，固沙试样抗压强度在4～6mpa之间。在固化8h以后，液氮温度(-210～-196℃)下的粘接强度在3～7mpa之间。
32.相应的，本发明实施例的另一个方面还提供了前述的任一种羟甲基脲
‑‑
ptge-羧甲基纤维素防冻耐水固沙材料于固沙领域，例如制备固沙材料，或者固沙装置中的应用。
33.藉由上述技术方案，本发明利用羟甲基脲提高其固结强度，用丙三醇三缩水甘油醚提高其耐寒性能与耐水性能，制备适用于雨后湿润的低温的青藏高原高寒沙地的羟甲基脲-ptge-羧甲基纤维素(hdm-ptge-cmc)固沙材料，使其具备耐低温、强粘结强度和耐水性能，可用于固沙领域。
34.为了使得本发明的目的、技术方案及应用更加清晰明了，下面结合若干优选实施例及附图对本发明的技术方案做进一步详细说明，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。以下实施例中采用的实施条件可以根据实际需要而做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。
35.实施例1
36.在10g羧甲基纤维素钠(cmc)中加入去离子水充分搅拌后得到cmc水溶液，用naoh水溶液(分析纯)调节使其ph值为8，加入单体羟甲基脲(hdm，分析纯)、ptge，使羧甲基纤维素盐、羟甲基脲、ptge的摩尔比为1∶1∶1。
37.然后通入氮气保护并搅拌30min，充分溶解后，缓慢滴加引发剂过硫酸钾溶液(k2s2o8，分析纯)，浓度为0.05g/ml。滴加完毕后，将反应体系放入90℃恒温水浴锅内，用500转/min的搅拌器搅拌4h，使cmc与hdm在引发剂过硫酸钾的作用下发生自由基聚合反应，其反应过程如图1所示。在90℃恒温反应4h后，将产物用乙醇(ch3ch2oh，分析纯)沉淀后离心机离心(转速3500r/min)分离，将产物用乙醇充分洗涤后用丙酮(ch3coch3，分析纯)提纯，在65℃烘干后得到hdm-ptge-cmc固沙样品。
38.实施例2
39.在10g羧甲基纤维素钠(cmc)中加入去离子水充分搅拌后得到cmc水溶液，用naoh水溶液(分析纯)调节使其ph值为8，加入单体羟甲基脲(hdm，分析纯)、ptge，使羧甲基纤维素盐、羟甲基脲、ptge的摩尔比为1∶2∶1。
40.然后通入氮气保护并搅拌30min，充分溶解后，缓慢滴加0.05g的引发剂过硫酸钾溶液(k2s2o8，分析纯)，浓度为0.1g/ml。滴加完毕后，将反应体系放入90℃恒温水浴锅内，用500转/min的搅拌器搅拌4h，使cmc与hdm在引发剂过硫酸钾的作用下发生自由基聚合反应，其反应过程如图1所示。在90℃恒温反应4h后，将产物用乙醇(ch3ch2oh，分析纯)沉淀后离心机离心(转速3500r/min)分离，将产物用乙醇充分洗涤后用丙酮(ch3coch3，分析纯)提纯，在65℃烘干后得到hdm-ptge-cmc固沙样品。
41.实施例3
42.在10g羧甲基纤维素钠(cmc)中加入去离子水充分搅拌后得到cmc水溶液，用naoh水溶液(分析纯)调节使其ph值为8，加入单体羟甲基脲(hdm，分析纯)、ptge，使羧甲基纤维素盐、羟甲基脲、ptge的摩尔比为1∶2∶2。
43.然后通入氮气保护并搅拌30min，充分溶解后，缓慢滴加引发剂过硫酸钾溶液(k2s2o8，分析纯)，浓度为0.10g/ml。滴加完毕后，将反应体系放入90℃恒温水浴锅内，用500转/min的搅拌器搅拌4h，使cmc与hdm在引发剂过硫酸钾的作用下发生自由基聚合反应，其反应过程如图1所示。在90℃恒温反应4h后，将产物用乙醇(ch3ch2oh，分析纯)沉淀后离心机离心(转速3500r/min)分离，将产物用乙醇充分洗涤后用丙酮(ch3coch3，分析纯)提纯，在65℃烘干后得到hdm-ptge-cmc固沙样品。
44.本案发明人还对以上实施例所获固沙材料的防冻性能、机械强度、耐水性能等均进行了测试，结果如下：
45.实施例1中，所获hdm-ptge-cmc的水渗透系数为1x10-3
cm/s，固沙试样抗压强度为4mpa。在固化8h以后，液氮温度(-210～-196℃)下的粘接强度为4mpa。
46.实施例2中，所获hdm-ptge-cmc的水渗透系数为0.5x10-3
cm/s，固沙试样抗压强度为5mpa。在固化8h以后，液氮温度(-210～-196℃)下的粘接强度为6mpa。
47.实施例3中，所获hdm-ptge-cmc的水渗透系数为5x10-4
cm/s，固沙试样抗压强度为6mpa。在固化8h以后，液氮温度(-210～-196℃)下的粘接强度为7mpa。
48.实施例4
49.在10g羧甲基纤维素钠(cmc)中加入去离子水充分搅拌后得到cmc水溶液，用naoh
水溶液(分析纯)调节使其ph值为8，加入单体羟甲基脲(hdm，分析纯)、ptge，使羧甲基纤维素盐、羟甲基脲、ptge的摩尔比为1∶2∶2。
50.然后通入氮气保护并搅拌30min，充分溶解后，缓慢滴加引发剂过硫酸钾溶液(k2s2o8，分析纯)，浓度为0.15g/ml。滴加完毕后，将反应体系放入90℃恒温水浴锅内，用500转/min的搅拌器搅拌4h，使cmc与hdm在引发剂过硫酸钾的作用下发生自由基聚合反应，其反应过程如图1所示。在90℃恒温反应4h后，将产物用乙醇(ch3ch2oh，分析纯)沉淀后离心机离心(转速3500r/min)分离，将产物用乙醇充分洗涤后用丙酮(ch3coch3，分析纯)提纯，在65℃烘干后得到hdm-ptge-cmc固沙样品。
51.实施例5
52.在10g羧甲基纤维素钠(cmc)中加入去离子水充分搅拌后得到cmc水溶液，用naoh水溶液(分析纯)调节使其ph值为8，加入单体羟甲基脲(hdm，分析纯)、ptge，使羧甲基纤维素盐、羟甲基脲、ptge的摩尔比为1∶2∶2。
53.然后通入氮气保护并搅拌30min，充分溶解后，缓慢滴加引发剂过硫酸钾溶液(k2s2o8，分析纯)，浓度为0.15g/ml。滴加完毕后，将反应体系放入90℃恒温水浴锅内，用500转/min的搅拌器搅拌5h，使cmc与hdm在引发剂过硫酸钾的作用下发生自由基聚合反应，其反应过程如图1所示。在90℃恒温反应5h后，将产物用乙醇(ch3ch2oh，分析纯)沉淀后离心机离心(转速3500r/min)分离，将产物用乙醇充分洗涤后用丙酮(ch3coch3，分析纯)提纯，在65℃烘干后得到hdm-ptge-cmc固沙样品。
54.实施例6
55.在10g羧甲基纤维素铵中加入去离子水充分搅拌后得到cmc水溶液，用naoh水溶液(分析纯)调节使其ph值为9，加入单体羟甲基脲(hdm，分析纯)、ptge，使羧甲基纤维素盐、羟甲基脲、ptge的摩尔比为1∶2∶2。
56.然后通入氮气保护并搅拌30min，充分溶解后，缓慢滴加引发剂过硫酸钾溶液(k2s2o8，分析纯)，浓度为0.15g/ml。滴加完毕后，将反应体系放入80℃恒温水浴锅内，用500转/min的搅拌器搅拌4h，使cmc与hdm在引发剂过硫酸钾的作用下发生自由基聚合反应，其反应过程如图1所示。在80℃恒温反应4h后，将产物用乙醇(ch3ch2oh，分析纯)沉淀后离心机离心(转速3500r/min)分离，将产物用乙醇充分洗涤后用丙酮(ch3coch3，分析纯)提纯，在65℃烘干后得到hdm-ptge-cmc固沙样品。
57.本案发明人还对以上实施例所获固沙材料的防冻性能、机械强度、耐水性能等均进行了测试，结果如下：
58.实施例4中，所获hdm-ptge-cmc的水渗透系数为1x10-3
cm/s，固沙试样抗压强度为4.5mpa。在固化8h以后，液氮温度(-210～-196℃)下的粘接强度为5mpa。
59.实施例5中，所获hdm-ptge-cmc的水渗透系数为0.5x10-3
cm/s，固沙试样抗压强度为5.5mpa。在固化8h以后，液氮温度(-210～-196℃)下的粘接强度为6mpa。
60.实施例6中，所获hdm-ptge-cmc的水渗透系数为5.5x10-4
cm/s，固沙试样抗压强度为6mpa。在固化8h以后，液氮温度(-210～-196℃)下的粘接强度为7mpa。
61.实施例7
62.在10g羧甲基纤维素钙中加入去离子水充分搅拌后得到cmc水溶液，用naoh水溶液(分析纯)调节使其ph值为6，加入单体羟甲基脲(hdm，分析纯)、ptge，使羧甲基纤维素盐、羟
甲基脲、ptge的摩尔比为1∶2∶2。
63.然后通入氮气保护并搅拌30min，充分溶解后，缓慢滴加引发剂过硫酸钾溶液(k2s2o8，分析纯)，浓度为0.25g/ml。滴加完毕后，将反应体系放入70℃恒温水浴锅内，用500转/min的搅拌器搅拌6h，使cmc与hdm在引发剂过硫酸钾的作用下发生自由基聚合反应，其反应过程如图1所示。在70℃恒温反应6h后，将产物用乙醇(ch3ch2oh，分析纯)沉淀后离心机离心(转速3500r/min)分离，将产物用乙醇充分洗涤后用丙酮(ch3coch3，分析纯)提纯，在65℃烘干后得到hdm-ptge-cmc固沙样品。
64.实施例8
65.在10g羧甲基纤维素钾中加入去离子水充分搅拌后得到cmc水溶液，用naoh水溶液(分析纯)调节使其ph值为7，加入单体羟甲基脲(hdm，分析纯)、ptge，使羧甲基纤维素盐、羟甲基脲、ptge的摩尔比为1∶2∶2。
66.然后通入氮气保护并搅拌30min，充分溶解后，缓慢滴加引发剂过硫酸钾溶液(k2s2o8，分析纯)，浓度为0.25g/ml。滴加完毕后，将反应体系放入100℃恒温水浴锅内，用500转/min的搅拌器搅拌3h，使cmc与hdm在引发剂过硫酸钾的作用下发生自由基聚合反应，其反应过程如图1所示。在100℃恒温反应3h后，将产物用乙醇(ch3ch2oh，分析纯)沉淀后离心机离心(转速3500r/min)分离，将产物用乙醇充分洗涤后用丙酮(ch3coch3，分析纯)提纯，在65℃烘干后得到hdm-ptge-cmc固沙样品。
67.实施例9
68.在10g羧甲基纤维素锂中加入去离子水充分搅拌后得到cmc水溶液，用naoh水溶液(分析纯)调节使其ph值为8，加入单体羟甲基脲(hdm，分析纯)、ptge，使羧甲基纤维素盐、羟甲基脲、ptge的摩尔比为1∶2∶2。
69.然后通入氮气保护并搅拌30min，充分溶解后，缓慢滴加引发剂过硫酸钾溶液(k2s2o8，分析纯)，浓度为0.20g/ml。滴加完毕后，将反应体系放入65℃恒温水浴锅内，用500转/min的搅拌器搅拌6h，使cmc与hdm在引发剂过硫酸钾的作用下发生自由基聚合反应，其反应过程如图1所示。在65℃恒温反应6h后，将产物用乙醇(ch3ch2oh，分析纯)沉淀后离心机离心(转速3500r/min)分离，将产物用乙醇充分洗涤后用丙酮(ch3coch3，分析纯)提纯，在65℃烘干后得到hdm-ptge-cmc固沙样品。
70.本案发明人还对以上实施例所获固沙材料的防冻性能、机械强度、耐水性能等均进行了测试，结果如下：
71.实施例7中，所获hdm-ptge-cmc的水渗透系数为1.5x10-3
cm/s，固沙试样抗压强度为6mpa。在固化8h以后，液氮温度(-210～-196℃)下的粘接强度为5mpa。
72.实施例8中，所获hdm-ptge-cmc的水渗透系数在7x10-4
cm/s cm/s，固沙试样抗压强度为5.6mpa。在固化8h以后，液氮温度(-210～-196℃)下的粘接强度为7mpa。
73.实施例9中，所获hdm-ptge-cmc的水渗透系数在0.5x10-3
cm/s，固沙试样抗压强度为6.0mpa。在固化8h以后，液氮温度(-210～-196℃)下的粘接强度为6mpa。
74.对比例1
75.本对比例与实施例1相比，区别在于：未加入羟甲基脲。所获固沙材料的水渗透系数为2x10-3
cm/s，固沙试样抗压强度为4mpa。在固化8h以后，液氮温度(-210～-196℃)下的粘接强度为4mpa。
76.对比例2
77.本对比例与实施例1相比，区别在于：未加入ptge。所获固沙材料的水渗透系数为1.5x10-3
cm/s，固沙试样抗压强度为5mpa。在固化8h以后，液氮温度(-210～-196℃)下的粘接强度为3mpa。
78.此外，本案发明人还参照前述实施例，以本说明书述及的其它原料、工艺操作、工艺条件进行了试验，并均获得了较为理想的结果。
79.应当理解，以上所述实例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种羟甲基脲-ptge-羧甲基纤维素防冻耐水固沙材料的制备方法，其特征在于，包括：使包含羧甲基纤维素盐、羟甲基脲、ptge的混合反应体系在引发剂的作用下进行自由基聚合反应，制得羟甲基脲-ptge-羧甲基纤维素防冻耐水固沙材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，包括：将羧甲基纤维素盐与水混合，形成羧甲基纤维素盐水溶液，并以碱性物质调节羧甲基纤维素盐水溶液的ph值为6～9，之后加入羟甲基脲、ptge，形成所述混合反应体系。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述混合反应体系中羧甲基纤维素盐、羟甲基脲、ptge的摩尔比为1∶1∶1～1∶2∶2。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述羧甲基纤维素盐包括羧甲基纤维素钠、羧甲基纤维素锂、羧甲基纤维素钾、羧甲基纤维素钙和羧甲基纤维素铵中的任意一种或两种以上的组合。5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，包括：在温度为65～100℃之间，向所述混合反应体系中通入保护性气体，之后加入引发剂，充分反应3～6h后，制得羟甲基脲-ptge-羧甲基纤维素防冻耐水固沙材料。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：向所述混合反应体系中加入的引发剂的浓度为0.05～0.25g/ml。7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述引发剂包括过硫酸钾。8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述保护性气体包括氮气。9.由权利要求1-8中任一项所述制备方法制得的羟甲基脲-ptge-羧甲基纤维素防冻耐水固沙材料。10.根据权利要求9所述的羟甲基脲-ptge-羧甲基纤维素防冻耐水固沙材料，其特征在于：所述羟甲基脲-ptge-羧甲基纤维素防冻耐水固沙材料的水渗透系数在5x10-4
cm/s～1.5x10-3
cm/s之间，固沙试样抗压强度在4～6mpa之间，在固化8h以后，-210～-196℃液氮温度下的粘接强度在3～7mpa之间。

技术总结
本发明公开了一种羟甲基脲-PTGE-羧甲基纤维素防冻耐水固沙材料及制备方法。所述制备方法包括：使包含羧甲基纤维素盐、羟甲基脲、PTGE的混合反应体系在引发剂的作用下进行自由基聚合反应，制得羟甲基脲-PTGE-羧甲基纤维素防冻耐水固沙材料。本发明利用羟甲基脲提高其固结强度，用丙三醇三缩水甘油醚提高其耐寒性能与耐水性能，制备适用于雨后湿润的低温的青藏高原高寒沙地的羟甲基脲-PTGE-羧甲基纤维素(HDM-PTGE-CMC)固沙材料，使其具备耐低温、强粘结强度和耐水性能。强粘结强度和耐水性能。强粘结强度和耐水性能。


技术研发人员：柳本立 杨婉佳 彭怀午 屈建军 俎瑞平
受保护的技术使用者：中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司
技术研发日：2023.06.25
技术公布日：2023/10/11