[发明专利]一种以有机硅低聚体为包膜的缓释生态肥的制备方法

摘要

本发明涉及一种以有机硅低聚体为包膜的缓释生态肥的制备方法，该方法以有机硅乳液，有机硅偶联剂，封端剂，顺丁烯二酸酐，四甲基氢氧化铵，氢氧化钾，氯化铵，磷酸钙为主要原料，通过对功能型硅偶联剂引入双键和酸酐基团，使其具有与有机硅乳液发生共聚合的反应活性，并能与含大量元素的化合物反应，从而形成有机硅低聚体包裹肥料的缓释体；其中，所述各主要组分的重量配比为：有机硅乳液8~15份，有机硅偶联剂10~20份，封端剂10~25份，顺丁烯二酸酐5~12份，四甲基氢氧化铵0.3~1份，氢氧化钾7~22份，氯化铵10~20份，磷酸钙3~13份，磷酸氢钙粉末3~13份。本发明制得的包膜缓释肥料具有肥效持久、可控，营养元素利用率高等优点。

主权项

1.一种以有机硅低聚体为包膜的缓释生态肥的制备方法，其特征在于主要由以下重量份的组分作为原料：有机硅乳液8~15份，有机硅偶联剂10~20份，封端剂10~25份，顺丁烯二酸酐5~12份，四甲基氢氧化铵0.3~1份，氢氧化钾7~22份，氯化铵10~20份，磷酸钙3~13份，磷酸氢钙粉末3~13份;制备方法分为四个阶段：氨基硅油合成阶段，酰化反应阶段，吸附肥料阶段，包膜形成阶段；所述氨基硅油合成阶段的具体操作方法为：将有机硅偶联剂与封端剂按比例加入反应器中，在氮气氛围中搅拌均匀，加入四甲基氢氧化铵和去离子水，加热至100~120℃，反应8~11h，去离子水用量为反应物重量的0.5~0.8倍；所述酰化反应阶段的具体操作方法为：将30~40%的氨基硅油置于反应器中，加入顺丁烯二酸酐，氮气氛围下搅拌，并加热至70~80℃，恒温后滴加剩余氨基硅油，反应3~4h，然后降温至20~30℃，加入氢氧化钾溶液，调节溶液至弱碱性，继续反应1~2h，氢氧化钾溶液的质量分数为40~60%；所述吸附肥料阶段的具体操作方法为：将氢氧化钾溶液，氯化铵溶液加入反应体系中，并加入磷酸钙、磷酸氢钙粉末，搅拌反应1~2h，使氮、磷、钾元素以不同方式与富含氨基的活性有机硅分子发生反应，形成化学结合，其中，氢氧化钾溶液的质量分数为40~60%，氯化铵溶液的质量分数为60~80%；所述包膜形成阶段的具体操作方法为：将吸附肥料阶段的反应产物加入反应器中，加入去离子水，搅拌10~15min，然后加入有机硅乳液，加热至80~90℃，使其在引入酸酐的活性双键的作用下发生共聚合，在肥料表面形成包膜，最后加入氯化钠，使乳液破乳，即得缓释生态肥，其中，去离子水加入量为反应物质量的0.3~0.5倍，氯化钠的加入量为有机硅乳液质量的0.15~0.20倍，搅拌速度为2500~3000r/min。