[发明专利]以煤沥青改性的热固性树脂包膜控释肥料及其生产方法

说明书

 

（一）技术领域

 本发明涉及一种以煤沥青改性的热固性树脂包膜控释肥料及其生产方法，是在复合（混）肥或尿素颗粒表面喷涂改性环氧树脂涂层的包膜控释肥料及其制备方法，属于控释肥料生产领域。

（二）背景技术

包膜控释肥是一种可以精确控制养分释放的智能肥料，它具有灵活多变的配方，可以通过调节包膜的厚度和材料性质调控内核肥料养分的溶解释放，使之适应不同作物的养分需求特点，从而达到提高肥效的目的。包膜控释肥的发明与利用，不但提高了肥料的利用率，而且减少了化学肥料对环境带来的污染。

目前国内外包膜控释肥料的类型主要有：无机物包膜肥料和有机聚合物包膜肥料两大类。无机物包膜肥料以美国TVA公司开发的硫包衣尿素（SCU）（US3295950）为主，但由于硫磺的缓释效果不是十分理想，后来在原包膜尿素外再包一层有机聚合物层，成为有机聚合物包膜的硫包衣尿素。硫包衣尿素的改性增强了膜的抗水性和机械性能，提高了包膜材料的控释能力。在聚合物包膜的控释肥中，又有热塑性和热固性树脂两种类型的包膜控释肥料。例如：以热塑性树脂包膜的控释肥料以日本的“Meister”为代表，以热固性树脂包膜的控释肥料主要以美国的“Osmocote”为代表。中国专利“以喷涂尿素为底涂层的改性环氧树脂包膜控释肥料的制备方法”（CN1246264C）公开了一种将改性环氧树脂均匀涂布到复合肥上的方法，此方法无溶剂、制备简单、养分释放性能很好，但存在着价格高的问题，以至于难以在农作物上大面积推广应用。虽然其中也加入了一些稀释剂来降低价格和改善粘度，但是加入量较少，而且这些稀释剂在整个控释肥养分释放的过程中很容易随着周围环境的湿度和温度变化而发生迁移和变化，从而造成膜材料结构发生变化，最终会影响到包膜控释肥的养分释放性能。

（三）发明内容

为了开发出成本低、稳定性好、工艺简单，适合于快速大批量生产的控释包膜新工艺、新配方，本发明提供了一种以煤沥青改性的热固性树脂包膜控释肥料及其生产方法。

本发明的目的是提供一种成本低、工艺简单、适合于快速大批量生产的热固性树脂包膜控释肥料的新配方和生产工艺。

本发明的要点其一是将价格低、耐水性优良的煤沥青与环氧树脂按照一定比例混合，制得环氧树脂基混合液，可以通过煤沥青与环氧树脂的不同比例来调节煤沥青在环氧树脂中的溶解度以及混合液的粘度。其二是在环氧树脂基混合液中加入稀释剂蒽油，得到改性环氧树脂包膜液，可以通过改变煤沥青与环氧树脂的加入量的比例调节包膜控释肥料的养分释放速率，煤沥青加入量越大，肥料养分控释时间越长；其三是在热转鼓式中先将颗粒复合肥或大颗粒尿素预热到一定温度，然后将改性环氧树脂包膜液、固化剂按照一定量和一定比例混合搅拌均匀后，逐渐加入到肥料颗粒上，形成光滑致密且具有不同养分释放性能的热固性树脂包膜控释肥料。

一种煤沥青改性的热固性树脂包膜控释肥料，是使用煤沥青作为改性剂，将环氧树脂与煤沥青混合，并添加稀释剂蒽油和固化剂，混合均匀成包膜液包膜肥料颗粒而成；所述的固化剂为三乙烯四胺；加入颗粒肥料表面的包膜液占颗粒肥料总重量的3-15%；所述的环氧树脂、固化剂、改性剂和稀释剂分别占包膜材料重量的55-66%、10-20%、5-15%、5-15%。

一种煤沥青改性的热固性树脂包膜控释肥料的制备方法，是先将肥料颗粒加入转鼓流化床中加热，将环氧树脂和煤沥青混合均匀成环氧树脂基混合液，再在环氧树脂基混合液中加入稀释剂蒽油和固化剂三乙烯四胺混合均匀成包膜液；待转鼓中肥料颗粒温度加热到60-90℃时,将包膜液加入到肥料颗粒中，待包膜材料在肥料颗粒表面形成光滑致密的热固性树脂膜时，取出冷却成煤沥青改性的热固性树脂包膜控释肥料；所述的固化剂为三乙烯四胺；加入到颗粒肥料表面的包膜液占颗粒肥料总重量的3-15%；所述的包膜环氧树脂、固化剂、改性剂和稀释剂分别占包膜材料重量的55-66%、10-20%、5-15%、5-15%。