[发明专利]笼型倍半硅氧烷改性原位反应成膜型包膜控释肥及其制备方法

权利要求书

1.笼型倍半硅氧烷或笼型倍半硅氧烷和助剂在制备肥料中的应用；

含有笼型倍半硅氧烷的肥料或含有笼型倍半硅氧烷和助剂的肥料。

2.根据权利要求1所述的应用或肥料，其特征在于：所述肥料为包膜控释肥；具体为聚合物包膜控释肥；更具体为权利要求3-5任一所述原位反应成膜型包膜控释肥；

所述笼型倍半硅氧烷的分子式为(RSiO_3/2)_n，其中，n为7或8；R选自羟基、聚乙二醇基和异氰酸酯基中至少一种；所述羟基具体选自三羟基-七异丁基和三硅醇基异丁基中至少一种；

所述助剂选自乙二醇、丁二醇、戊二醇、三羟甲基丙烷、双羟乙基苯胺、甘油、沸石分子筛、二月桂酸二丁基锡、二硫醇二烷基锡、辛酸亚锡、单丁基氧化锡、二甲基环己胺、三亚乙基二胺、三乙醇胺、异辛酸钾、醋酸钾和羧酸铋中至少一种；

所述笼型倍半硅氧烷与所述助剂的质量比为0.3-8：0.5-5。

3.一种原位反应成膜型包膜控释肥，由肥料颗粒和包裹在所述肥料颗粒表面的纳米复合包膜层组成；制备所述纳米复合包膜层的原料包括异氰酸酯、多元醇和权利要求1或2所述液态笼型倍半硅氧烷和/或助剂。

4.根据权利要求3所述的原位反应成膜型包膜控释肥，其特征在于：所述肥料颗粒为水溶性单质肥料或由所述水溶性单质肥料中的至少两种混合得到的复混肥；其中，所述水溶性单质肥料具体选自尿素、硫酸铵、氯化铵、硝酸铵、磷酸一铵、磷酸二铵、氯化钾、硫酸钾、硝酸钾、硫酸镁、硝酸镁、硫酸锌、硫酸铜和氯化锌中至少一种；

所述异氰酸酯选自多亚甲基多苯基多异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、液化MDI、异佛尔酮二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯(HDI)、HDI的三聚体、三甲基六亚甲基二异氰酸酯，苯二亚甲基二异氰酸酯和二甲基联苯二异氰酸酯中至少一种；

所述多元醇选自聚醚多元醇、植物油多元醇、聚酯多元醇和聚烯烃多元醇中至少一种，所述多元醇的相对分子质量为200-3000；所述多元醇具体选自聚四氢呋喃二醇、聚醚三醇、聚醚二醇、蓖麻油和大豆油多元醇中的至少一种。

5.根据权利要求3或4所述的原位反应成膜型包膜控释肥，其特征在于：所述纳米复合包膜层质量为所述肥料颗粒质量的1.5-5％；

所述助剂的质量为所述纳米复合包膜层质量的0.5-5％；

所述笼型倍半硅氧烷质量为所述纳米复合包膜层质量的0.3-8％；

所述异氰酸酯质量为所述纳米复合包膜层质量的30-50％；

余量为所述多元醇。

6.一种制备权利要求3-5任一所述原位反应成膜型包膜控释肥的方法，包括：

1)将肥料颗粒预热；

2)按照配比，将所述笼型倍半硅氧烷、助剂和多元醇混匀，预热，得到包膜液a；或者，按照配比，将所述多元醇和助剂混匀，预热，得到包膜液b；

3)将步骤2)所得包膜液a和所述异氰酸酯同时雾化于步骤1)所得肥料颗粒表面，得到所述原位反应成膜型包膜控释肥；

或者，将步骤2)所得包膜液b、所述异氰酸酯和所述笼型倍半硅氧烷同时雾化于步骤1)所得肥料颗粒表面，得到所述原位反应成膜型包膜控释肥。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述步骤1)预热步骤中，预热装置为转鼓或流化床；预热温度为60-80℃；

所述步骤2)中，预热步骤中，温度为80-100℃。

8.权利要求3-5中任一所述原位反应成膜型包膜控释肥在施肥中的应用；

含有权利要求3-5中任一所述原位反应成膜型包膜控释肥的肥料。