一种长效缓释型植生水泥基胶凝材料制造技术

本发明专利技术公开了一种长效缓释型植生水泥基胶凝材料，由以下重量份数的原料组成：硫铝酸盐水泥30‑70份、异丁叉二脲（IBDU）20‑50份、减水剂1‑5份、硝化抑制剂1‑5份、十二烷基硫酸钠1‑3份、肥料增效剂1‑3份，硝化抑制剂、十二烷基硫酸钠、肥料增效剂与异丁叉二脲之间相互作用，共同完成长效缓释的作用，解决了植生混凝土发展过程中的水、肥流失较快，不利于植物生长的问题。

A Long-acting Slow-Release Cement-based Cementitious Material

【技术实现步骤摘要】
一种长效缓释型植生水泥基胶凝材料
本专利技术涉及植生混凝土外加剂领域，具体涉及一种长效缓释型植生水泥基胶凝材料。
技术介绍
植生混凝土本身不提供营养组分，植物所需的营养都要通过外部施肥获得。施肥和灌溉以后，肥料中的硝态氮会迅速溶解导致肥效流失迅速，造成水、肥短缺，肥效利用率低，不利于植物的生长。同时肥料的流失污染了地下水和地表水，进而危及人类和生命的安全健康。由于水、肥流失较快，迫使人们不断地进行灌溉施肥，不仅增加了人工投入而且造成巨大的浪费。这些都对植生混凝土的发展造成障碍。因此迫切需要制备一种能够长期为植物生长提供养分的植生水泥基胶凝材料。普通硅酸盐水泥硬化浆体孔溶液的碱度（pH值）高达12-13，而硫铝酸盐水泥硬化浆体孔溶液的碱度（pH值）为10-11，因此硫铝酸盐水泥更适合制备植生混凝土。异丁叉二脲（IBDU）是一种长效缓释肥，可以根据植物生长的需要调控氮的释放速率，而且其本身为弱酸性，既可以降低水泥硬化浆体孔溶液碱度，又可以调控硫铝酸盐水泥的凝结时间。
技术实现思路
为了解决植生混凝土发展过程中的水、肥流失较快，不利于植物生长的问题，本专利技术公开了一种长效缓释型植生水泥基胶凝材料。一种长效缓释型植生水泥基胶凝材料，由以下重量份数的原料组成：硫铝酸盐水泥30-70份异丁叉二脲20-50份减水剂1-5份硝化抑制剂1-5份十二烷基硫酸钠1-3份肥料增效剂1-3份所述硫铝酸盐水泥，过200目筛的筛余≤5%；所述异丁叉二脲，总含氮量≥32.18%，过200目筛的筛余≤5%；所述高效减水剂为脂肪族高效减水剂，粉末状，有效物含量≥92%。优选地，所述的硝化抑制剂为1-羟甲基-3，5-二甲基吡唑。优选地，所述肥料增效剂为γ-聚谷氨酸，粉末状，分子量80-200万道尔顿，目数≥120目。本专利技术有益效果：1、硝化抑制剂、十二烷基硫酸钠、肥料增效剂与异丁叉二脲之间相互作用，共同完成长效缓释的作用，十二烷基硫酸钠溶于水后离解出具有表面活性的带负电的硫酸根基团，降低水的表面张力，使异丁叉二脲和水泥得到更好的混合。硝化抑制剂，能长时间保持较高的NH4+-N含量，快速被植物吸收，减少NO3—N（易于流失，肥效较短）的积累，有助于减少N素的淋失和反硝化损失，提高N肥利用效率，并同时增加了作物对磷肥的吸收。γ-聚谷氨酸中的含有大量的可游离的羧基，能与异丁叉二脲中的酰胺基团发生反应，降低养分流失，提高肥效的利用率。2、采用本专利技术制备的长效缓释型植生水泥基胶凝材料，56d氮元素的累积释放率仅为46.8%。有效解决了植生混凝土发展过程中的水、肥流失较快，不利于植物生长的问题。3、硝化抑制剂除有减少氮肥损失、提高氮肥利用率而增加产量的作用外，还可降低农作物中亚硝酸盐含量，提高农作物品质，减少施肥量过高时对土壤、地下水和环境的污染。具体实施例下面结合实施例，进一步阐述本专利技术：实施例1一种长效缓释型植生水泥基胶凝材料，有以下重量份数的原料组成：硫铝酸盐水泥30份、异丁叉二脲（IBDU）20份、减水剂1份、硝化抑制剂1份、十二烷基硫酸钠1份、肥料增效剂1份。一种长效缓释型植生水泥基胶凝材料的制备方法，由以下步骤制得的：（1）将硫铝酸盐水泥和异丁叉二脲置于球磨机中混合并球磨，用200目方孔筛测试筛余，当筛余≤5%，停止球磨，得料1；（2）将减水剂、硝化抑制剂、十二烷基硫酸钠、肥料增效剂置于球磨机中混合并球磨5分钟，然后冷却10分钟，用200目方孔筛测试筛余，当筛余≤15%，得料2；（3）将料1和料2一同置于混料机中，混合均匀后制得长效缓释型植生水泥基胶凝材料。实施例2一种长效缓释型植生水泥基胶凝材料，由以下重量份数的原料组成：硫铝酸盐水泥40份、异丁叉二脲（IBDU）30份、减水剂2份、硝化抑制剂2份、十二烷基硫酸钠1.5份、肥料增效剂1.5份。长效缓释型植生水泥基胶凝材料的制备方法同实施例1。实施例3一种长效缓释型植生水泥基胶凝材料，由以下重量份数的原料组成：硫铝酸盐水泥50份、异丁叉二脲（IBDU）40份、减水剂3份、硝化抑制剂3份、十二烷基硫酸钠2份、肥料增效剂2份。长效缓释型植生水泥基胶凝材料的制备方法同实施例1。实施例4一种长效缓释型植生水泥基胶凝材料，由以下重量份数的原料组成：硫铝酸盐水泥60份、异丁叉二脲（IBDU）45份、减水剂4份、硝化抑制剂4份、十二烷基硫酸钠2.5份、肥料增效剂2.5份。长效缓释型植生水泥基胶凝材料的制备方法同实施例1。对比例一种长效缓释型植生水泥基胶凝材料，由以下重量份数的原料组成：硫铝酸盐水泥45份、尿素30份、减水剂2份、硝化抑制剂2.5份、十二烷基硫酸钠1.5份、肥料增效剂1.5份。长效缓释型植生水泥基胶凝材料的制备方法同实施例1。性能测试参照GBT11894-89《水质总氮的测定碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》测量水溶液中总氮含量。检测结果如表1所示。表1植生水泥基胶凝材料缓释效果比较本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种长效缓释型植生水泥基胶凝材料，其特征在于，由以下重量份数的原料组成：硫铝酸盐水泥            30‑70份异丁叉二脲（IBDU）        20‑50份减水剂                  1‑5份硝化抑制剂              1‑5份十二烷基硫酸钠          1‑3份肥料增效剂              1‑3份所述硫铝酸盐水泥，过200目筛的筛余≤5%；所述异丁叉二脲，总含氮量≥32.18%，过200目筛的筛余≤5%；所述高效减水剂为脂肪族高效减水剂，粉末状，有效物含量≥92%。

【技术特征摘要】
1.一种长效缓释型植生水泥基胶凝材料，其特征在于，由以下重量份数的原料组成：硫铝酸盐水泥30-70份异丁叉二脲（IBDU）20-50份减水剂1-5份硝化抑制剂1-5份十二烷基硫酸钠1-3份肥料增效剂1-3份所述硫铝酸盐水泥，过200目筛的筛余≤5%；所述异丁叉二脲，总含氮量≥32.18%，过200目...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫晨琛，代文燕，芦令超，
申请(专利权)人：济南大学，
类型：发明
国别省市：山东,37