一种保水型甘薯专用缓释肥及其制备方法技术

技术编号:11235592 阅读:84 留言:0更新日期:2015-04-01 09:17
本发明专利技术涉及作物专用肥料的制备领域,具体涉及一种保水型甘薯专用缓释肥及其制备方法,由以下原料组分制成:丙烯酸12-18份,浓度为30%的氢氧化钾溶液10-15份,尿素10-15份,磷酸二铵3-5份,黄腐酸钾1-5份,硫酸钾5-15份,氯化钾0-5份,羧甲基淀粉1.5-2.0份,引发剂0.1-0.2份,交联剂0.1-0.2份将尿素与氢氧化钾作为原料用于丙烯酸聚合反应且添加适量淀粉为共混改性剂增加养分浓度提高吸水倍率产品既能贮存与释放水分又能提高保肥性并具有养分缓释功能,提供的制备方法可使保水型甘薯专用肥一步合成,工艺简单,同时其中的高分子材料在土壤中易降解,是环境友好型缓释肥料。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及作物专用肥料的制备领域,具体涉及,由以下原料组分制成:丙烯酸12-18份,浓度为30%的氢氧化钾溶液10-15份,尿素10-15份,磷酸二铵3-5份,黄腐酸钾1-5份,硫酸钾5-15份,氯化钾0-5份,羧甲基淀粉1.5-2.0份,引发剂0.1-0.2份,交联剂0.1-0.2份将尿素与氢氧化钾作为原料用于丙烯酸聚合反应且添加适量淀粉为共混改性剂增加养分浓度提高吸水倍率产品既能贮存与释放水分又能提高保肥性并具有养分缓释功能,提供的制备方法可使保水型甘薯专用肥一步合成,工艺简单,同时其中的高分子材料在土壤中易降解,是环境友好型缓释肥料。【专利说明】
本专利技术涉及作物专用肥料的制备领域,具体而言,涉及。
技术介绍
甘薯又名、红薯、白薯、地瓜、红苕等,因地区不同而有不同的名称。甘薯在我国分布很广,以淮海平原、长江流域和东南沿海各省居多。我国种植甘薯的面积占世界的45%,甘薯产量占世界的75%。甘薯的用途很广,既是重要的粮食作物与保健食品的原料作物,也是工业原料作物与重要的能源作物。 甘薯的生长过程一般分为发根、分枝、结薯,蔓薯并长和薯块盛长3个时期。甘薯的根系发达,较耐旱。蒸腾系数在300?500之间。土壤水分以最大持水量60?80%为宜,持水量小于50%时,影响前期发根长苗。随着分枝结薯和茎叶的盛长,土壤持水量应增加到70?80%;后期持水量保持在60?70%时有利块根快速膨大。生长期降水量以400?450毫米为宜。 我国的甘薯大多种植在山区丘陵的干旱、瘠薄的土壤上,缺乏灌溉条件,常因季节性干旱降低产量,影响品质。平原区大多种植在风沙土或砂壤土上,土壤的保肥保水能力较差,常因供水、供肥不足,影响甘薯的正常生长,导致产量降低。在甘薯种植过程中,一般只在插秧时浇一次定苗水,其后则主要依靠天然降雨。因此,运用保水剂保蓄水分,对于保障甘薯的正常生长与产量具有重要作用。 甘薯需钾最多,其次为氮,再次为磷。钾肥可以促进块根形成层的发育,提高茎叶的光合效能,加快光合产物的运转,增加块根产量。氮肥促进茎叶生长,增大叶面积,增加茎叶重量;但施用过多,反会促使根部中柱细胞木质化,不结或少结块根。磷肥促进根系生长,加速细胞分裂,并有改善块根品质的功能。目前,甘薯施肥一般作为基肥一次性施入,难以满足甘薯后期养分的需求。因此,根据甘薯的营养特点与需肥规律,提供养分配比合理并具有缓释特性的专用肥料,有利于提高甘薯产量,改善甘薯品质。 但是,目前的甘薯普通保水剂基本不含养分,或含有少量养分,但配比和浓度均无法满足甘薯正常生长对养分的需求。 包膜型甘薯专用肥以保水剂为包膜材料,较好的解决了保水功能和养分缓释的技术问题;但因保水剂用量低、且易受肥料内核高浓度盐分的影响,其保水性能降低。 有鉴于此,特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种保水型甘薯专用缓释肥,将尿素与氢氧化钾作为原料用于丙烯酸聚合反应,且添加适量淀粉为共混改性剂,增加了养分浓度,提高了吸水倍率;使其产品既能贮存与释放水分;又能提高保肥性并具有养分缓释功能。 本专利技术的第二目的在于提供一种所述的保水型甘薯专用缓释肥的制备方法,通过该方法该保水型甘薯专用肥可一步合成,工艺简单,同时该保水型甘薯专用肥中的高分子材料在土壤中易降解,是环境友好型缓释肥料。 为了实现本专利技术的上述目的,特采用以下技术方案: 一种保水型甘薯专用缓释肥,由以下原料组分制成: 丙烯酸12-18份,浓度为30%的氢氧化钾溶液10-15份,尿素10-15份,磷酸二铵3-5份,黄腐酸钾1-5份,硫酸钾5-15份,氯化钾0-5份,羧甲基淀粉1.5-2.0份,引发剂0.1-0.2 份,交联剂 0.1-0.2 份。 本专利技术提供的一种保水型甘薯专用缓释肥,将氢氧化钾和丙烯酸进行中和反应使丙烯酸的一部分转化为丙烯酸钾单体,该单体与剩余的丙烯酸单体一起和尿素发生系列的亲核加成反应、缩合反应和氢键交联反应,生成含有酰胺基等官能团的聚丙烯酸钾类的物质具有很好地保水性能。且添加适量羧甲基淀粉和黄腐酸钾作为共混改性剂,在聚合反应中生成长链的聚合物,长链聚合物中三维交联网格结构的空间孔穴尤其能够将肥料中的nh4\ HPO42-和K +离子能够镶嵌进去,达到缓释的效果,增加了肥料养分浓度,提高了吸水倍率,加快了高分子材料在土壤中的降解速率,具有环境友好的特点。 进一步地,由以下原料组分制成: 丙烯酸13-16份,氢氧化钾12-14份,尿素11-14份,磷酸二铵3.5-4.5份,黄腐酸钾2-3份,硫酸钾6-11份,氯化钾1-2份,羧甲基淀粉1.6-1.8份,引发剂0.12-0.18份,交联剂0.13-0.17份。 进一步地,由以下原料组分制成: 丙烯酸14-15份,氢氧化钾12-14份,尿素12-13份,磷酸二铵3.52-4.48份,黄腐酸钾2.18-2.87份,硫酸钾8-10份,氯化钾1.5-1.8份,羧甲基淀粉1.65-1.7份,引发剂0.14-0.16 份,交联剂 0.15-0.16 份。 最优选地,由以下原料组分制成: 丙烯酸14份,氢氧化钾13份,尿素12份,磷酸二铵4份,黄腐酸钾2.5份,硫酸钾9份,氯化钾1.5份,羧甲基淀粉1.6份,引发剂0.15份,交联剂0.15份。 进一步地,所述缓释肥中所含的氮、磷、钾以纯氮、五氧化二磷、氧化钾的重量百分比为30?40%,其氮、五氧化二磷、氧化钾的重量比为:(2?5): I: (5?6)。 进一步地,所述引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾和过硫酸钠中的任意一种。 其中,引发剂又称自由基引发剂,指一类容易受热分解成自由基(即初级自由基)的化合物,可用于引发烯类、双烯类单体的自由基聚合和共聚合反应,也可用于不饱和聚酯的交联固化和高分子交联反应。本专利技术中,因为无机过氧化物作为引发剂其易溶于水,所以优选为无机过氧化物作为弓I发剂。 其中,因为过硫酸铵作为醋酸乙烯、丙烯酸酯等烯类单体乳液聚合的引发剂,价格便宜,所得乳液耐水性较好,所以,更优选地,所述引发剂为过硫酸铵。 所述交联剂为N,N—亚甲基双丙烯酰胺、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、二乙烯基苯中的任意一种。其中,因为内交联剂作为一个组分加入的溶剂中后的稳定性高,所以,优选为内交联剂。 本专利技术还提供了一种制备保水型甘薯专用缓释肥的方法,包括以下步骤: a、取所述量丙烯酸并加入水后,转入带有冷凝装置的反应釜中,滴入所述量的浓度为30%的氢氧化钾进行中和反应; b、反应完全后加入所述量的尿素和磷酸二铵搅匀后,加入所述量的引发剂,升温至60-62?,并搅拌均匀进行聚合反应; C、聚合反应完全后加入所述量羧甲基淀粉以及交联剂,升温至70_75°C,搅拌均匀,继续聚合反应;同时逐滴加入由所述量的黄腐酸钾制成的饱和水溶液,搅拌均匀,继续接枝共聚反应; d、滴加完毕后反应结束,反应釜内产生成型的凝胶,之后向其中加入所述量的硫酸钾和氯化钾混合粉末,搅拌均匀; e、将成型凝胶从反应釜中倾出,在红外干燥器中干燥后粉碎,即得保水型甘薯专用缓释肥。 本专利技术提供的一种制备保水型甘薯专用缓释肥的方法,丙烯酸和氢氧化钾溶液中和反应生成的丙烯酸钾本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种保水型甘薯专用缓释肥,其特征在于,由以下原料组分制成:丙烯酸12‑18份,浓度为30%的氢氧化钾溶液10‑15份,尿素10‑15份,磷酸二铵3‑5份,黄腐酸钾1‑5份,硫酸钾5‑15份,氯化钾0‑5份,羧甲基淀粉1.5‑2.0份,引发剂0.1‑0.2份,交联剂0.1‑0.2份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:史衍玺杜志勇刘庆祝秀芝邱桂杰
申请(专利权)人:青岛农业大学
类型:发明
国别省市:山东;37

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