可降解包膜材料的制备方法技术

可降解包膜材料的制备方法，它涉及一种包膜材料的制备方法。本发明专利技术是为了解决现有的包膜型缓释肥料的价格较高的技术问题。本方法如下：将玉米淀粉与增强剂混合，然后加入蒸馏水，加入防水剂和增塑剂，滴加氨水和硅酸乙酯，制得成膜液；在室温的条件下将成膜液流延在聚四氟乙烯玻璃板上，烘干，揭膜，即得。本发明专利技术所制备的淀粉基缓释化肥生物降解的包膜其用量为肥料总量的0.5％-1.0％，每吨肥料的成本增加72.1-144.2元，只比普通尿素提高2.87％-5.76％。本发明专利技术属于化肥包膜的制备领域。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】，它涉及一种包膜材料的制备方法。本专利技术是为了解决现有的包膜型缓释肥料的价格较高的技术问题。本方法如下：将玉米淀粉与增强剂混合，然后加入蒸馏水，加入防水剂和增塑剂，滴加氨水和硅酸乙酯，制得成膜液；在室温的条件下将成膜液流延在聚四氟乙烯玻璃板上，烘干，揭膜，即得。本专利技术所制备的淀粉基缓释化肥生物降解的包膜其用量为肥料总量的0.5％-1.0％，每吨肥料的成本增加72.1-144.2元，只比普通尿素提高2.87％-5.76％。本专利技术属于化肥包膜的制备领域。【专利说明】
本专利技术涉及一种包膜材料的制备方法。
技术介绍
我国是一个农业大国，农业生产的稳定增长是我们国家可持续发展的必不可少的 条件。现代农业是以低投入、高产出、高效率和可持续发展为特征。而与此密切相关的化肥 工业和水资源利用更是现代农业生产和发展的重要物质基础。化肥约占农业生产成本的 50 %，而目前普通化肥的利用率只有30 % -35 %，而未利用的化肥会污染环境。包膜型缓释 肥料可以减缓水溶性化肥的养分释放速率，延长肥效期，是一种新的施肥技术。但是与普通 肥料相比，市场上开发的包膜型缓释肥料大都使用合成高分子材料包裹化肥颗粒，它们的 价格要高出化肥价格的2-8倍不等，因此无法全面普及。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有的包膜型缓释肥料的价格较高的技术问题，提供了 一种。 如下：一、将玉米淀粉与增强剂混合，然后加入125mL 蒸馏水，加入防水剂和增塑剂,然后在90°C?95°C水浴下搅拌30min混合均匀，滴加氨水和 娃酸乙酯，混合搅拌25?30min，制得成膜液； 所述增塑剂的用量为玉米淀粉质量的73%?75%，防水剂的用量为玉米淀粉质 量的18%?20%，氨水和硅酸乙酯的用量分别为玉米淀粉质量的0. 二、在室温的条件下将成膜液流延在聚四氟乙烯玻璃板上，于35?40°C烘干，揭 膜，膜置于干燥器中保存，即得可降解包膜材料。 步骤一中所述的增强剂由聚乙烯醇与羧甲基纤维素钠按照9 :1的质量比组成。 步骤一中所述的防水剂的制备方法如下：将50mL水加热至沸腾，加入氢氧化钾 2. 25g，待溶液温度降至70°C，加入硬脂酸2g，待溶液温度降至50°C加入三乙醇胺2. 25g，搅 拌均匀，放置lh，待溶液温度降至30°C时，加入0. 5g柠檬酸，静置3h，待溶液温度降至室温， 用氢氧化钾溶液调节pH值为中性，即得防水剂。 步骤一中所述增塑剂由甘油与聚乙二醇400按照2 :1的质量比组成。 本专利技术所制备的淀粉基缓释化肥生物降解包膜材料成本低，是以淀粉作为原料， 淀粉是一种多羟基的可再生高分子材料，它来源广泛，价格低廉，降解性能优良，能满足资 源和环境的双重要求。同时经过复合改性，助剂加工的淀粉具有良好的成膜性，耐水性。淀 粉基缓释化肥生物降解包膜材料既具合成聚合物在土壤中稳定性及控释性能好的优点，又 具有天然聚合物对环境无毒无害甚至有益、在土壤中易降解的长处，开发淀粉基可生物降 解的包膜材料具有良好的社会效益和经济效益。 本专利技术所制备的淀粉基缓释化肥生物降解的包膜其用量为肥料总量的 0. 5% -1. 0%，每吨肥料的成本增加72. 1-144. 2元，按2014年尿素销售最低价2500元/吨， 只比普通尿素提高2. 87% -5. 76%。而市场上销售的英国ICI公司生产的商品名为GOLD-N 的包膜肥料其成本比普通尿素提高了 30%左右。我国广东氮肥厂以动物胶为原料生产的涂 膜尿素成本比普通尿素成本提高6. 6 %左右。 本专利技术制备的可降解包膜材料其用量为肥料总量的0. 5% -1. 0%，本专利技术所制备 的可降解包膜，缓释肥料缓释周期达到65-70天，肥料24小时初期施放率不大于24%，且 28天内养分释放量小于75%，其用量为肥料总量的0. 5% -1. 0%。 【专利附图】【附图说明】 图1是实验一中不同温度下包膜化肥水中养分释放速率对比图，图中?表示35°C 包膜化肥水中养分释放速率曲线，表示30°C包膜化肥水中养分释放速率曲线，▲表示 25 °C包膜化肥水中养分释放速率曲线。 【具体实施方式】 本专利技术技术方案不局限于以下所列举【具体实施方式】，还包括各【具体实施方式】间的 任意组合。 【具体实施方式】 一：本实施方式如下：一、将玉米淀粉 与增强剂混合，然后加入125mL蒸馏水，加入防水剂和增塑剂，然后在90°C?95°C水浴下搅 拌30min混合均勻，滴加氨水和娃酸乙酯，混合搅拌25?30min，制得成膜液； 所述增塑剂的用量为玉米淀粉质量的73%?75%，防水剂的用量为玉米淀粉质 量的18%?20%，氨水和硅酸乙酯的用量分别为玉米淀粉质量的0. 二、在室温的条件下将成膜液流延在聚四氟乙烯玻璃板上，于35?40°C烘干，揭 膜，膜置于干燥器中保存，即得可降解包膜材料。 本实施方式步骤一中所用的玉米淀粉经过改性，改性方法如下： 取5g玉米淀粉于100mL三角瓶中，加入50mLpH值4. 0的磷酸氢二钠一柠檬酸缓 冲液，制成玉米淀粉乳，置磁力搅拌器28°C预热并搅拌lOmin，加入质量浓度2为％的淀粉 糖化酶15 μ L，酶解，酶解结束后立即加入4% (M/V)氢氧化钠溶液3mL终止反应，淀粉乳经 离心沉淀（3000rpm，15min)、干燥（45°C，常压）、粉碎、过200目筛，即得改性玉米淀粉。 本实施方式制备的可降解包膜材料其用量为肥料总量的0. 5% -1. 0%，所制备的 可降解包膜，缓释肥料缓释周期达到65-70天，肥料24小时初期施放率不大于24%，且28 天内养分释放量小于75%，其用量为肥料总量的0. 5% -1. 0%。 【具体实施方式】 二：本实施方式与一不同的是步骤一中所述的增强剂 由聚乙烯醇与羧甲基纤维素钠按照9 :1的质量比组成。其它与一相同。 【具体实施方式】 三：本实施方式与一或二之一不同的是步骤一中所述 的防水剂的制备方法如下：将50mL水加热至沸腾，加入氢氧化钾2. 25g，待溶液温度降至 70°C，加入硬脂酸2g，待溶液温度降至50°C加入三乙醇胺2. 25g，搅拌均匀，放置lh，待溶液 温度降至30°C时，加入0. 5g柠檬酸，静置3h，待溶液温度降至室温，用氢氧化钾溶液调节pH 值为中性，即得防水剂。其它与一或二之一相同。 【具体实施方式】四：本实施方式与【具体实施方式】一至三之一不同的是步骤一中所述 增塑剂由甘油与聚乙二醇400按照2 :1的质量比组成。其它与【具体实施方式】一至三之一相 同。 【具体实施方式】 五：本实施方式与一至四之一不同的是步骤一中在在 90°C?95°C水浴下搅拌30min混合均匀。其它与一至四之一相同。 【具体实施方式】 六：本实施方式与一至五之一不同的是步骤一中所述 增塑剂的用量为玉米淀粉质量的73 %，防水剂的用量为玉米淀粉质量的18 %，氨水和硅酸 乙酯的用量分别为玉米淀粉质量的〇. 1%。其它与一至五之一相同。 【具体实施方式】 七：本实施方式与一至六之一不同的是步骤一中所述 增塑剂的用量为玉米淀粉质量的7本文档来自技高网...

【技术保护点】
可降解包膜材料的制备方法，其特征在于制备方法如下：一、将玉米淀粉与增强剂混合，然后加入125mL蒸馏水，加入防水剂和增塑剂，然后在90℃～95℃水浴下搅拌30min混合均匀，滴加氨水和硅酸乙酯，混合搅拌25～30min，制得成膜液；所述增塑剂的用量为玉米淀粉质量的73％～75％，防水剂的用量为玉米淀粉质量的18％～20％，氨水和硅酸乙酯的用量分别为玉米淀粉质量的0.1％～0.3％；二、在室温的条件下将成膜液流延在聚四氟乙烯玻璃板上，于35～40℃烘干，揭膜，膜置于干燥器中保存，即得可降解包膜材料。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴琼，王雷，王东凯，曹涤非，李瑶，黄国庆，赵金海，薛佳莹，孙尧，
申请(专利权)人：黑龙江省科学院高技术研究院，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23