[发明专利]包膜缓释肥料及其制法

说明书

本发明涉及一种包膜中含有填充共混物的高聚物包膜缓释肥料及其制法。

用纯高聚物薄膜包复的粒状肥料可以延缓肥料养分的溶出速度，并具有较好的抗损坏能力。但其释放养分速度与植物生长所需养分的时间不易配合，如释放速度不够均衡等。另外，其包膜材料残存物分解过程缓慢，对作物生长有一定不利影响。

英国专利(GB2011367A)公开了一种涂覆颗粒肥料及其生产方法，它是在粒状肥料表面包覆由聚烯烃、乙烯一醋酸乙烯酯共聚物或亚乙烯类树脂组成的薄膜，而且包膜中填充有0.01μ至40μ之间的无机物细粉。细粉与树脂不能相互紧密地粘在一起，形成了孔隙。这样，控制细粉加入的数量可人为地制造包膜开孔，从而调节肥料养分的释放速度，但这种调节是比较粗糙的，并且它使包膜强度有明显下降的趋势。这种肥料是在流化床中制造的，它要求树脂具有一定特殊性质，即其溶液在加热时形成溶液。而冷却时形成凝胶。这种要求限制了可用树脂的种类。比如，聚苯乙烯树脂就不具备上述性质，因而不能采用。

本发明的目的是寻求一种填充型包膜缓释肥料及其制法，其填充物的加入，不降低包膜强度，而且在施用后，包膜上能较精确开放养分释放孔。肥芯释放后，包膜在耕作中成为粉末。在制造成本方面，寻求一种性能价格比比较高的方案。

本发明的要点是：制备一种包膜缓释肥料，由复合肥芯子和含有填充共混物的高聚物包膜组成，其特征在于包膜的填充共混物中含有具有吸附性的无机或有机物质粉末并在其中吸附有能溶于水的物质。

由于填充物的吸附性，使高聚物与填充物能较紧密地结合，不留孔隙，保证了包膜强度。同时该吸附性物质事先在一定浓度的水溶液中，依据吸附平衡原理吸附一定量的水溶性物质，当肥料施用后，由于水份的作用，包膜中吸附物质表层的水溶性物质脱附溶解，从而在包膜中形成大小比较稳定的孔隙，从而可使养份均衡释放。可见，这种开孔原理，包膜的调节功能，可以通过选择吸附性物质的种类和填充量以及配制溶液的浓度这三个因素按吸附平衡曲线控制实现。一般地，吸附性物质的吸附性越强、加入(填充)量越多、溶液浓度越高，其成膜后肥料养份释放速度就越快。反之则越慢。

包膜的组成(重量份数)包括；高聚物100份；填充共混物5-600份，其中(1)含有水溶性物质的吸附性无机或有机物质重量百分率为10-100％；(2)其他填充物重量百分率为0-90％。

包膜较好的组成(重量份数)为：高聚物100份；填充共混物100-200份，其中(1)含有水溶性物质的吸附性无机或有机物质重量百分率为70-100％；(2)其他填充物重量百分率为0-30％。

上述的吸附性无机或有机物质中，水溶性物质的含量，是吸附性物质在水溶性物质溶液中达到吸附平衡时的含量。

本发明所用高聚物为聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯。这些高聚物可以使用“新”的化工原料，亦可使用其主要成分相同的废旧制品。

本发明选用的吸附性无机或有机物质为膨润土、蛭石粉、碳泥(工业活性炭废渣)、风化煤、褐煤、腐植酸等粉料。由于膨润土的吸附能力强、分散性好，并且在自然界中储量巨大，所以它是一种最理想的吸附性物质。

本发明所选用的处理吸附性无机或有机物质的溶液其溶质是水溶性物质有以下几类：

(1)无机盐，如MgSO₄、Na₂SO₄、KCl、NaNO₃等。

(2)有机物，如尿素和胺类化合物等；

(3)水溶性高聚物，如脲醛树脂、聚乙烯醇、水解淀粉等。

本发明的另一特点是，包膜中还加入了其他填充物，以提高表面强度和脆性，可使包膜能在膜内肥料释放后易于粉碎。可加入的物质种类很多，但从利用固体废弃物，进一步降低成本的角度出发，本发明选择的其他填充物有以下几类：

(1)粉碎的植物有机废料，如树叶、秸杆、棉籽皮、稻粒皮、花生皮、烟梗皮等，也可以用木粉、淀粉；

(2)粉碎的动物有机废料，如各种动物骨头、屠宰场的废弃物下脚料(包括皮、毛、蹄、血)、不能食用的肉和内脏，也可以用鱼粉；

(3)矿物物质的粉末，如膨润土、风化煤、钙镁磷肥、粉煤灰、碳酸钙等。

本发明所用复合肥料芯子是以氮、磷、钾肥为主体，掺入若干微量元素、腐植酸、褐煤、农药、植物生长调节剂等经造粒制成。包膜的厚度、开孔密度、膜与芯子之间和重量比例和芯子大小，可以根据作物的种类和不同生长时期的需要进行调节。

本发明的主要实施步骤如下：