[发明专利]改性松香包膜肥料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及包膜肥料技术领域，特别是一种采用自然植物松香制作包膜肥料及其制备方法。

背景技术

我国化肥的当季利用率较低，氮肥为30％～35％、磷肥为10％～25％、钾肥为35％～50％。氮肥的大量损失，导致部分地区出现地表富营养化，地下水和作物体中的硝态氮含量超标，大气中氧化亚氮排放量增加等环境污染问题。包膜肥料(coated release fertilizer)施入土壤后肥料中的养分能缓慢释放，以满足作物生长需要。

在国内外包膜肥料的研究中，有用硫磺与多种养分混合为包膜材料，采用密封剂(石蜡)喷涂的方法，从而降低养分的释放。由于使用的有机物材料不易降解和使用的无机物(硫磺)脆性较大，存在运输方面的问题。

有用醇酸类树脂或聚氨脂类树脂为包膜材料；有用热塑性树脂(聚乙烯)溶解于氯化烃中，制成包膜肥料。由于这些包膜材料在土壤中分解比较困难，容易造成白色环境污染，其应用前景受到限制。

发明内容

本发明的目的是提供一种改性松香包膜肥料及其制备方法，制成的包膜肥料能对养分释放进行有效控制、减少肥料中有效成份损失，包膜材料具有柔性，在土壤中易分解、无污染。

实现本发明的上述目的所采取的技术方案是：

所述的包膜肥料为，肥料颗粒的表面包覆着一层滑石粉、肥料粘着剂和松香甘油酯组成的包膜，滑石粉、肥料粘着剂和松香甘油酯的重量比为1∶1～1.5∶1～2.5涂层覆盖率为5％～8％。〔涂层覆盖率＝(包膜肥料重量-肥料重量)÷包膜肥料重量×100％。〕

所述的松香甘油酯是松香在氧化锌催化下与甘油发生酯化反应，得到的松香衍生物。

本发明所述的改性松香包膜肥料的制备方法如下：

①松香在氧化锌的催化作用下与甘油发生酯化反应，制得松香甘油酯；

②准确称取肥料颗粒放入包膜机中，设定转速为200～250转/分钟，温度为25～30℃，启动包膜机和热风机预热尿素颗粒，然后将滑石粉、肥料粘着剂和松香甘油酯的包膜液喷到翻滚的肥料颗粒表面；

③包膜机运行30～40分钟，得到大小一致的包膜肥料。

包膜液中滑石粉、肥料粘着剂和松香甘油酯的重量比为1∶1～1.5∶1～2.5，涂层覆盖率为5％～8％。

松香是一种可再生的天然树脂，松香分子结构有活性基团——羟基和共轭双键，以松香为原料，在氧化锌的催化作用下与甘油发生酯化反应，可以得到重要的松香衍生物——松香甘油酯，其酸值降低、热稳定性提高，具有耐水、耐酸、耐碱等特性。

本发明的包膜肥料是以松香为原料之一，经化学反应和包膜工艺处理，制成能对养分释放进行有效控制、减少肥料中有效成份损失的包膜肥料(coatedfertilizer)及其制备方法。

本发明的有益效果是：采用松香为原料制得松香甘油酯，与其它原料混合作为包膜材料，具有很好的柔性，解决了常规包膜肥料运输方面的问题；本发明的包膜易降解，在土壤中易分解，解决了白色环境污染的问题。本包膜材料可对肥料养分释放进行有效控制、减少肥料中有效成份损失。

松香甘油酯包膜尿素性能检测：

①试验采用包膜尿素(昆明理工大学研制)和普通尿素(云化公司生产)两种，试验盆用规格为上口22cm、下口12cm、高17cm的硬脂塑料桶。取包膜尿素和普通尿素每份5g，各5份，每份用纱布包好，分别置于土壤下10cm处。

②在观察养分溶出率期间，保持土壤温度在15～25℃。养分的测定采用“重量法”，即每隔一定时间测定每份肥料的重量，重复2次，然后换算出有效的氮素成分，并计算养分的初期溶出率和养分利用率。

初期溶出率＝24h溶出的养分量/肥料中的养分总量×100％

③根据LOGISTIC生长曲线模型(N＝N_O[1-exp(-kt)])进行模拟，计算养分的释放期。

松香甘油酯包膜尿素“大田栽培”条件下的性能参数：

松香甘油酯包膜尿素的涂层覆盖率C＝5.0％时，土壤含水量在30％左右变化：

①包膜尿素的利用率：松香甘油酯包膜尿素比普通尿素氮的利用率提高28.5％。

②包膜尿素的养分释放性：松香甘油酯包膜尿素初溶出率为11.4％，普通尿素初溶出率为78.3％。

③包膜尿素的养分释放期：松香甘油酯包膜尿素养分释放期为164(天)。

附图说明

图1改性松香的工艺流程图；

图2本发明的工艺流程图。

具体实施方式

实施例1：