[发明专利]高保水缓控释肥有效
申请号: | 201310233337.2 | 申请日: | 2013-06-13 |
公开(公告)号: | CN103304313A | 公开(公告)日: | 2013-09-18 |
发明(设计)人: | 陈奎;张健荣;杨柯;何震;曾小梅 | 申请(专利权)人: | 重庆恒远晋通科技有限公司 |
主分类号: | C05G3/00 | 分类号: | C05G3/00 |
代理公司: | 北京元本知识产权代理事务所 11308 | 代理人: | 秦力军 |
地址: | 401136 重庆市南岸*** | 国省代码: | 重庆;85 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 高保水缓 控释 | ||
技术领域
本发明属于化学领域,涉及缓释和控释肥料。
背景技术
高吸水性树脂是一类高分子功能材料,吸水量大、保水性强,可以吸收比自身重量更多的水,而且所吸人的水在适当的压力下也不会被挤出。丙烯酸是常用的高吸水性功能材料,其化学式为C3H4O2的有机化合物,为不饱和羧酸,由一个乙烯基和一个羧基组成。纯的丙烯酸是无色澄清液体,带有特征的刺激性气味。它可与水、醇、醚和氯仿互溶,是由从炼油厂得到的丙烯制备的。纤维素类高吸水树脂是指纤维素及其衍生物与丙烯酸通过聚合反应,将纤维素及其衍生物接枝到吸水树脂中,形成的聚合物,其吸水速度快,吸水后形成的凝胶强度大,但其吸水能力不强。根据不同的用途,研究者们合成了不同功能参数的纤维素类高吸水树脂以满足使用需求。如申请号为201010239586.9的中国发明专利,纤维素凝胶/丙烯酸系聚合物组合物,其具有纤维素的优良力学性能、热稳定性和光学透过性,以及丙烯酸系树脂的优良耐候性和柔韧性。
缓释肥料,根据《GB/T23348-2009》的解释,是指通过养分的化学复合或物理作用,使其对作用的有效态养分随着时间而缓慢释放的化学肥料。詹发禄等人《具有缓释肥功能超强吸水树脂研究》一文介绍了用丙烯酸制备高吸水性缓释肥载体的应用,其在室温下30分钟可吸收325倍的蒸馏水,其含P2O5为9.2%,含N为15%。申请号为200510018564.9的中国发明申请,介绍了一种将甘蔗渣与丙烯酸盐接枝聚合物,该产品能吸收200-500倍体积的去离子水,但不具有控释效果。申请号为201110206569.X对上述技术进行了改进,由水溶性聚合单体、甘蔗渣或甘蔗渣衍生物、磷矿粉、自由基聚合引发剂和交联剂制备,得到一种一种水肥一体化保水剂,其对蒸馏水的吸水能力不超过500倍,对生理盐水的吸水能力不超过70倍。
烟草是茄科烟草属植物,烟梗即是烟叶之粗硬叶脉,约占叶重25%~30%。作为烟草生产大国,我国每年约有数十万吨烟梗废弃物被弃置浪费。烟梗目前的主要利用形式是提取烟碱、茄呢醇、制烟草薄片等。目前,还没有利用烟梗作为高吸水性树脂聚合物的研究报道。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种有机肥的保水缓控释载体,其吸水能力强,生产成本低。另外,本发明还提供高保水缓控释有机肥,其成本低,具有缓控释作用。
为实现上述目的,本发明的技术方案为:
有机肥的保水缓控释载体,所述有机肥的保水缓控释载体由丙烯酸和/或丙烯酸衍生物,与含有纤维素的烟梗渣(以纤维素为主要组成物)以接枝的方式形成聚合物而成,所述丙烯酸衍生物包括丙烯酰胺或丙烯酸钠,丙烯酸及其衍生物的中和度为70-90%。
优选的,所述纤维素为低结晶改性纤维素。
优选的,所述烟梗渣中还含有木质素和半纤维素,所述纤维素占所述烟梗渣总重量不低于50%。
优选的,所述的有机肥的保水缓控释载体,由15-25重量份所述烟梗渣,与所述60-68重量份丙烯酸和/或丙烯酸衍生物形成的聚合物。
所述的有机肥的保水缓控释载体的制备方法,具体为:将所述含有纤维素的烟梗渣、所述丙烯酸或丙烯酸衍生物、交联剂和引发剂通过聚合反应制得聚合物,所述聚合物为有机肥的保水缓控释载体。
优选的,所述的制备方法,所述原料按重量份计由以下组分组成:烟梗渣的用量为15-25份,所述丙烯酸或丙烯酸衍生物60-80份,引发剂0.2-1份,交联剂4-8份,所述烟梗渣中含有重量不低于50%的纤维素。
优选的,所述的制备方法,聚合反应的温度是50-60℃,反应时间为3-6小时。
进一步,所述引发剂为K2S2O8,或(NH4)2S2O8,所述交联剂包含N,N′-亚甲基双丙烯酰氨,聚乙二醇600和聚乙二醇1000中任一种。
优选的,所述的制备方法,所述原料按重量份计由以下组分组成:烟梗渣的用量为20份,所述丙烯酸70份,引发剂0.8份,交联剂6份,聚合反应的温度是55℃,反应时间为4小时,所述引发剂为K2S2O8,所述交联剂包含N,N′-亚甲基双丙烯酰氨,所述烟梗渣中含有重量为55%,含有重量为5%的木质素,含有重量为10%的半纤维素。
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