[发明专利]一种核壳结构缓控释肥及其制备方法

说明书

提供了一种核壳结构缓控释肥及其制备方法，涉及缓控释肥料生产领域。一种核壳结构缓控释肥，其包括肥料颗粒核心以及包覆于肥料颗粒核心表面的聚脲甲醛包膜层，聚脲甲醛的原料中尿素和甲醛摩尔比为1‑2.5:1，聚脲甲醛至少包括含碳原子数为2‑5的聚脲甲醛。可以通过调节反应条件改变聚脲甲醛分子量大小从而形成不同碳链长度的膜结构，该核壳结构缓控释肥不但控制氮、磷、钾大量营养元素的缓释，还可以控制钙、镁、铁、锌等中微量元素的缓释，适应不同作物对养分的需求。

技术领域

本公开涉及缓控释肥料生产领域，且特别涉及一种核壳结构缓控释肥及其制备方法。

背景技术

化学肥料作为农业发展的重要生产资料，随着人类粮食需求的不断增加，化肥用量也在日益增加。目前我国化肥利用率较低，资源浪费以及环境污染等问题严重，经研究和大量试验基地示范证明，包膜的缓控释肥料可以大幅度提高肥料养分的利用率，有利于节约肥料资源和保护生态环境，确保农作物的生长发育。

目前市场上开发的包膜材料有水不溶、微溶或难溶的有机及无机材料，虽然不同程度地提高了肥料的缓控释性能，但仍有需要改善的缺点。

发明内容

本公开的目的在于提供一种核壳结构缓控释肥。

本公开的另一目的在于提供一种缓控释肥料的制备方法，其工艺简单、易操作。

本公开解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

一方面，提供了一种核壳结构缓控释肥，其包括肥料颗粒核心以及包覆于肥料颗粒核心表面的聚脲甲醛包膜层，聚脲甲醛的原料中尿素和甲醛摩尔比为1-2.5:1，聚脲甲醛包膜层至少包括含碳原子数为2-5的聚脲甲醛。

另一方面，提供了一种制备核壳结构缓控释肥的方法，包括：尿素和甲醛在碱性条件下生成羟甲基脲，然后调节至酸性喷涂到肥料颗粒核心表面，在蒸发去除水分的同时原位聚合生成聚脲甲醛以包覆肥料颗粒核心，得到核壳结构缓控释肥。

包膜层中含有的聚合水不溶性成分通过土壤中微生物的作用缓慢分解，供作物吸收。随着包膜层的分解，核心颗粒肥料的养分被缓慢释放，直到最后包膜层完全分解，所有的养分也被完全释放出来。因包膜中聚脲甲醛的碳链长度不同，分解的快慢也不同，控制核心颗粒肥料养分的释放强度也随之不同。制备不同碳链长度和厚度的包膜层，从而满足不同作物的生长需要。包膜层本身为缓释氮肥，分解后无任何残留，不存在膜壳降解问题，绿色环保。

附图说明

图1为根据本发明一些实施方式的核壳结构缓控释肥截面图。

图标：100-核壳结构缓控释肥；110-肥料颗粒核心；120-包膜层。

具体实施方式

为使本公开实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施方式中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

下面对本发明实施方式的一种核壳结构缓控释肥100及其制备方法进行具体说明。

目前市场上开发的包膜材料有水不溶、微溶或难溶的有机及无机材料，虽然不同程度地提高了肥料的缓控释性能，但仍有需要改善的缺点。比如水不溶的石蜡、沥青、塑料材料等难以降解的包膜材料会对土壤造成二次污染；可降解的有机聚合物价格昂贵，无法大面积推广；硫磺包膜虽然能够控制肥料释放，但在土壤中氧化分解快，养分释放快，且容易造成土壤酸化，破坏土壤结构；改性淀粉包膜材料在土壤中分解很快，缓控释效果也不理想。

基于此，提出一种核壳结构缓控释肥100，其包括肥料颗粒核心110以及包覆于肥料颗粒核心110表面的聚脲甲醛包膜层120，聚脲甲醛的原料中尿素和甲醛摩尔比为1-2.5:1，聚脲甲醛至少包括含碳原子数为2-5的聚脲甲醛。