一种环保型特种肥料及其制备方法技术

本发明专利技术属于特种肥料技术领域，提供了一种环保型特种肥料及其制备方法。该特种肥料包括包膜；包膜的原料包括淀粉、海藻酸钠、腐植酸和改性交联剂；改性交联剂包括：去离子水、沙蒿胶和羧甲基纤维素钠混合即得。该制备方法包括：(1)包膜水分散液的制备：(2)肥料包膜的制备。该环保型特种肥料通过交联改性，以沙蒿胶联合羧甲基纤维素钠作为交联剂，在显著减少交联剂用量的条件下，能够大大提高对于包膜材料的粘结性能，提高包膜的致密紧实度；该特种肥料为环境友好型肥料，采用超薄包膜，可实现养分释放周期长，肥料养分控释效果好。该制备方法简单，易于控制和产业化。易于控制和产业化。

【技术实现步骤摘要】
一种环保型特种肥料及其制备方法


[0001]本专利技术属于特种肥料
，具体地说，涉及一种环保型特种肥料及其制备方法。

技术介绍

[0002]作为特种肥料中应用地非常广泛的一类，控释肥有着其独特的优势。控释肥是缓释肥料的高级形式，主要通过在氮
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磷
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钾复合肥或再加上微量元素的全营养肥外面包裹一层膜、添加剂这样的外衣，从而达到使肥料的分解、释放时间延长，提高肥料养分的利用率的一种长效肥料，是农业部重点推广肥料之一。
[0003]控释肥主要分为无机包膜肥和有机聚合物包膜肥。其中，无机物包括硫、硅和磷酸盐等，有机物为高分子聚合物，又可分为天然、半合成和合成三种。
[0004]作为无机包膜肥中包膜材料的代表，硫磺价格低且能够补充土壤中硫不足，是较为理想的环保型材料，但其弹性差、易脆，缓释效果不稳定；作为有机聚合物包膜肥中包膜材料的代表，树脂类材料能够实现对养分较好的控制，但其在土壤中难降解，且残留包膜还会破坏土壤结构，造成土壤二次污染。
[0005]近年来，对环境较为友好的天然高分子材料受到了较多关注。天然高分子材料来源广、无毒、稳定、成膜性较好，廉价易得，然而其易被生物降解，控释效果相对树脂类材料较差。
[0006]因此，找到低成本、环境友好型且能够对养分进行较好控释的包膜材料成为新型缓控释肥开发的关键。
[0007]沙蒿胶为一种白色或略带淡黄色的粉末无嗅不溶于水粘度大能在水中迅速溶胀成略显乳白色的半透明胶体沙蒿胶具有特别的化学稳定性、不溶于一般的溶剂、也不溶于热的稀酸或稀碱中。在水中呈有限吸水状态。沙蒿胶具有以下性质：(1)高粘度：1％(w/w)鲜胶液粘度可达9000mPa.s，是相同浓度明胶溶液的1800倍，是海藻酸钠溶液的12倍；(2)高保水性：吸水性很强可达到自身的数十倍，沙蒿胶吸水溶胀后形成蛋清样液体，1％(w/w)沙蒿胶液24h内保水性能优于鸡蛋液；(3)非水溶性：沙蒿胶不溶于水中，在水中呈有限的吸水溶胀状态，若将其胶粉加入水中进行搅拌，大部分将聚集成团而不能很好分散，并有“爬杆”现象；根据这一特性可用于改良劣质小麦粉，解决发芽小麦发粘问题，改良面条烹调性，煮后不发粘，不混汤，富咀嚼感；(4)分散性好：液状沙蒿胶经浓缩干燥后制成粉状胶，水稀释溶胀后成胶具有可逆性，而且分散性好，用一般的非高压均质设备便可达到满意的效果，形成均匀的胶状液体；(5)成膜性：能稳定而且粘着力强剥离后的胶膜有一定弹性和韧性，其弹韧性与成膜厚度呈负相关。目前，沙蒿胶主要用于食品领域。

技术实现思路

[0008]针对现有技术中上述的不足，本专利技术的第一目的在于提供了一种环保型特种肥料，该环保型特种肥料通过交联改性，以沙蒿胶联合羧甲基纤维素钠作为交联剂，在显著减
少交联剂用量的条件下，能够大大提高对于包膜材料的粘结性能，提高包膜的致密紧实度；该特种肥料为环境友好型肥料，采用超薄包膜，可实现养分释放周期长，肥料养分控释效果好。
[0009]针对现有技术中上述的不足，本专利技术的第二目的在于提供了一种环保型特种肥料的制备方法；该制备方法简单，易于控制和产业化。
[0010]为了达到上述目的，本专利技术采用的解决方案是：
[0011]本专利技术提供了一种环保型特种肥料，包括包膜；包膜的原料包括质量比为92
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95:3
‑
5:1
‑
3:0.8
‑
1.2的淀粉、海藻酸钠、腐植酸和改性交联剂；改性交联剂的原料包括：质量比为1:0.002
‑
0.004:0.02
‑
0.04将去离子水、沙蒿胶和羧甲基纤维素钠。
[0012]进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，改性交联剂的制备包括：将去离子水、沙蒿胶和羧甲基纤维素钠于300
‑
400r/min搅拌并加热至60
‑
75℃，保温反应20
‑
30min。
[0013]进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，淀粉、海藻酸钠、腐植酸和交联剂的质量比为93:4:2:1。
[0014]进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，去离子水、沙蒿胶和羧甲基纤维素钠的质量比为1:0.003:0.03。
[0015]进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，淀粉选自玉米淀粉或小麦淀粉。
[0016]本专利技术提供了一种上述的环保型特种肥料的制备方法，包括:(1)包膜水分散液的制备：将水和淀粉、海藻酸钠、腐植酸加入反应釜中搅拌，加热至70～80℃，糊化；水的质量为淀粉质量的10
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12倍，接着加入改性交联剂后95℃回流交联，搅拌、冷却出料，得到包膜水分散液；(2)肥料包膜的制备：包膜水分散液通过喷涂的方式涂于预热后的颗粒肥料的表面，制得环保型特种肥料。
[0017]进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，包膜的质量是环保型特种肥料质量的3
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5％。
[0018]进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，颗粒肥料的平均粒径为2
‑
4mm。
[0019]本专利技术提供的一种环保型特种肥料及其制备方法的有益效果是：
[0020](1)本专利技术提供的包膜原料包括淀粉、海藻酸钠、腐植酸和改性交联剂，其中，淀粉、海藻酸钠、腐植酸均属于天然高分子材料，无毒易降解环保；本申请提供的改性交联剂包括混合后的离子水、沙蒿胶和羧甲基纤维素钠；在上述条件下改性的交联剂，由于沙蒿胶具有优异的分散性，仅需极少用量，即可充分将羧甲基纤维素钠分散均匀，并与包膜其他原料混合后，各原料之间粘结性显著提升，分散性也更好，包膜的弹韧性增加，致密紧实度提高，对养分的控释周期变长。
[0021](2)本专利技术提供的包膜，其吸水性好，土壤中的水分子大部分被包膜吸收，一方面，进入肥料颗粒的水分子少避免影响肥料颗粒质量，另一方面，包膜吸水膨胀，膜微孔的孔隙变小，可进一步减缓养分溶出的速度，延长养分释放周期。
具体实施方式
[0022]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产
品。
[0023]以下结合实施例对本专利技术的特征和性能作进一步的详细描述。
[0024]实施例1
[0025]本实施例提供了一种环保型特种肥料的制备方法，包括以下步骤：
[0026](1)包膜水分散液的制备：将质量比为1000:94:4:2的水和淀粉、海藻酸钠、腐植酸加入反应釜中搅拌，加热至75℃，糊化，接着加入与淀粉质量比为1：94的改性交联剂后95℃回流交联，搅拌、冷却出料，得到包膜水分散液；
[0027]改性交联剂的制备：将质量比1:0.002:0.04的去离子水、沙蒿胶和羧甲基纤维素钠于300r/min搅拌并加热至60℃，保温反应30min。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环保型特种肥料，其特征在于：包括包膜；所述包膜的原料包括质量比为92
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95:3
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5:1
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3:0.8
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1.2的淀粉、海藻酸钠、腐植酸和改性交联剂；所述改性交联剂的原料包括：质量比为1:0.002
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0.004:0.02
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0.04的去离子水、沙蒿胶和羧甲基纤维素钠。2.根据权利要求1所述的环保型特种肥料，其特征在于：所述改性交联剂的制备包括：将所述去离子水、所述沙蒿胶和所述羧甲基纤维素钠于300
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400r/min搅拌并加热至60
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75℃，保温反应20
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30min。3.根据权利要求2所述的环保型特种肥料，其特征在于：所述淀粉、所述海藻酸钠、所述腐植酸和所述交联剂的质量比为93:4:2:1。4.根据权利要求1所述的环保型特种肥料，其特征在于：所述去离...

【专利技术属性】
技术研发人员：张顺东，张正杰，
申请(专利权)人：四川络布新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：