[发明专利]功能性壳聚糖生物缓释肥及其制备方法

权利要求书

1.一种功能性壳聚糖生物缓释肥，包括核芯肥和包覆在核芯肥上的可生物降解的壳聚糖包膜层，其特征在于：所述包膜层重量占核芯肥重量的百分比为2-10wt%，所述核芯肥料直径为2.0mm-5.6mm的大颗粒尿素或复混肥料；

所述可生物降解的壳聚糖包膜层材料组分重量份如下：壳聚糖2-7份，聚乙烯醇5-15份，丁醛1-6份，工业淀粉10-25份，己二酸二正己酯1-4份，蒸馏水43-81份；

上述原料均为市售产品，其中：

所述壳聚糖为白色或淡黄色粉末，工业级，脱乙酰度≥85%，pH值7.2～8.5，平均分子量9.6×10⁴；

所述聚乙烯醇为白色固体粉末，聚合度1700，醇解度99%；

所述丁醛为无色可燃性透明液体，浓度为98%。

2.如权利要求1所述功能性壳聚糖生物缓释肥，其特征在于：所述包膜层重量占核芯肥重量的百分比为4-6wt%，所述核芯肥料直径为2.2mm-4.2mm；所述可生物降解的壳聚糖包膜层材料组分重量份如下：壳聚糖2-5份，聚乙烯醇6-10份，丁醛1-4份，工业淀粉12-20份，己二酸二正己酯1-2份，蒸馏水59-78份。

3.如权利要求1或2所述功能性壳聚糖生物缓释肥的制备方法，其特征在于包括如下工艺步骤：

（1）包膜材料制备

在反应釜中，按包膜材料组分加入重量比12-20的工业淀粉、重量比59-78的蒸馏水，在搅拌下升温到70℃-80℃，糊化搅拌30min，再加入重量比6-10的聚乙烯醇、重量比2-5的壳聚糖、重量比1-4的丁醛、重量比1-2的己二酸二正己酯，在搅拌下升温到90℃-95℃，恒温反应时间60min-90min，即成可生物降解的壳聚糖包膜材料；

（2）壳聚糖包膜尿素制备

按缓释肥料中缓控释氮占总氮量的组分要求，筛选、称量粒径2.2mm-4.2mm的大颗粒尿素肥料，倒入流化床转鼓包衣机中，在预热区预热到80℃-90℃，进入流化包衣区；在流化包衣区，预热后的大颗粒尿素，通过抄板提升至转鼓顶部，然后撒落到流化床的表面，流化床箱体内通入70℃-80℃的预热空气，物料在倾斜的床底被热空气托起并向下流动，在床层最低处落下，下落过程中形成均匀的料幕层；制备好的包膜材料按总包膜率4-6wt%计量后，由高压喷头喷至料幕上；经初次包衣后的颗粒落至流化床转鼓包衣机底部，再次经抄板提升至流化床上，进行二次流化包衣；经三十次以上的循环，包衣后的尿素由流化床转鼓包衣机尾部出料，包膜剂多层均匀覆盖在肥料颗粒表面，经筛分、冷却，得到合格产品；

（3）壳聚糖生物缓释肥制备

重复上述步骤1和步骤2，将设计好配比的含壳聚糖、聚乙烯醇、丁醛的包膜材料全部包裹在肥料颗粒上，包膜层固化，制得不同释放期1-9个月的壳聚糖包膜尿素；然后根据测土配方、平衡施肥原则以及作物需肥规律，调整控释肥各养分比例以及释放率与释放期，生产出不同规格的壳聚糖生物缓释肥。