[发明专利]一种以硅砂为芯的包膜控释肥及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种包膜控释肥，具体涉及一种包膜控释肥及其制备方法。

背景技术

缓/控释肥料（Slow/Controlled Release Fertilizers，CRFs）是结合现代植物营养与施肥理论和控制释放高新技术，并考虑作物营养需求规律，采取某种调控机制技术延缓或控制肥料在土壤中的释放期与释放量，使其养分释放模式与作物养分吸收相协调或同步的新型肥料。

国际肥料工业协会按照制作过程将缓释和控释肥分成两大类。一类是尿素和醛类的缩合物，这类被称为缓效或缓释肥料；另一类是包膜肥料，被称为控释肥料。

国外多年的研究资料和大量文献以及我们几年来的研究结果表明，真正意义上的控释肥，即肥料的养分释放率与作物养分吸收相同步，应该是包膜肥料。

包膜控释肥的包衣材料分为两类：

一类是热固性树脂（Thermosetting resin)，主要包括聚氨酯树脂、环氧树脂、醇酸树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、丙烯酸树脂、尿素树脂、密胺树脂、硅树脂等。其中以醇酸树脂、聚氨脂、环氧树脂三种包衣材料最为常见。最早的控释肥就是Scotts公司的Osmocote，目前依然是全球控释肥的第一品牌。目前开发的产品中以聚氨脂材料最为常见，因为聚氨脂材料经济，生产速度快，可以做到完全降解，符合环保要求。

第二类为热塑性树脂（Thermoplastic resin），主要是聚烯烃类的，包括聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等，这些材料的包衣工艺必须是溶剂型，基本材料流化床的包衣工艺，溶剂一般是四氯乙烯、松香等。日本是热塑性包衣技术的发源地，代表的品牌为Nutricote。中国现在绝大部分控释肥技术是和日本技术基本相似，比如金正大。溶剂型技术除了包衣成本高、污染环境、生产速度、降解差外，还有非常致命的缺陷就是肥料的释放非常不稳定，主要的特点是初始释放非常快（主要表面缺陷引起），后期释放又很慢造成的曲线是先快后慢，刚好和植物喜欢的S曲线相反。热塑性控释肥材料对温度不敏感，温度的升降对养分的释放影响幅度较小，主要的原因是膜孔不容易膨胀。

因此，急需一种可以解决包膜控释肥的释放速度问题的肥料。

硅砂，是石英砂，俗称硅砂，是铸造生产中造型（芯）用最基本的材料。

目前仅有石英砂在控释肥方面的应用，即CN200410050221.6（公开号为CN1587235A），该专利公开了一种包膜控释草坪专用肥料，其特征是包膜层的投料组分及重量比例如下：聚乙烯醇16.2-16.8、淀粉9-9.9、氮肥控释粉剂0.05-0.2、硫酸铜或硫酸锌粉体0.05、石英砂粉体6-6.6、水66.45-68.55，在特定工艺条件下，制成一种能同时控制氮磷钾养分释放，并且膜层具有可降解和改良土壤物理性能等功能为一体的包膜控释肥料，其中养分控释是以聚乙烯醇和玉米淀粉形成吸水溶胀膜层，通过灌水扩张膜层孔度，控制氮磷钾养分释放；而其中的石英砂粉体是用于改善膜的物理性状，提高自制草坪专用肥或其他肥料颗粒的抗压碎性能。

目前，没有见到硅砂在作为包膜控释肥中的肥芯的报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种以硅砂为芯的包膜控释肥。

本发明提供一种以硅砂为芯的包膜控释肥，其原料含有以下成分：尿素、氯化钾、磷酸二铵、过磷酸钙、内加粘结剂、外加粘结剂和硅砂。

具体的，所述原料含有以下重量份的成分：尿素0.5-1份、氯化钾0.5-1份、磷酸二铵0.5-1份、过磷酸钙0.5-1份、内加粘结剂0.01-5份、外加粘结剂0.1-0.3份和硅砂5份。

优选地，所述原料含有以下重量份的成分：尿素0.5-1份、氯化钾0.5-1份、磷酸二铵0.5-1份、过磷酸钙0.5-1份、内加粘结剂0.01-3份、外加粘结剂0.1-0.2份和硅砂5份。

上述包膜控释肥中：

所述重量份可以是μg、mg、g、kg等医药领域公知的重量单位，也可以是其倍数，如1/10、1/100、10倍、100倍等；

内加粘结剂为海藻酸钠、瓜胶或硅胶，其中瓜胶为液体，其折算后瓜胶固体的用量实际为0.01-0.05份，与海藻酸钠的用量接近，而硅胶的用量较多，为1-3份；

外加粘结剂为聚乙烯醇，在使用时可制成10-20%的水溶液；

所述硅砂，又名二氧化硅、原砂或石英砂，是以石英为主要矿物成分的耐火颗粒物，其粒径范围是20-40目。