一种液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂及制备方法技术

本发明专利技术提供了一种液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂。该液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂为核壳结构，所述核壳结构以凹凸棒粘土为核，所述凹凸棒粘土的表面接枝有增稠剂，所述增稠剂的接枝率为25%‑40%。该液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂以凹凸棒粘土为核心，将增稠剂分子接枝到凹凸棒粘土的表层，使凹凸棒粘土形成容易溶水的三维构造，以降低液体肥中的离子对凹凸棒粘土胶体性能的干扰，提高凹凸棒粘土在液体肥中的稳定性和悬浮性，同时防止液体肥中的肥料颗粒下沉，从而能够长时间防止液体肥分层，进一步提供制备方法。

Attapulgite clay suspension special for liquid fertilizer and preparation method thereof

The invention provides a attapulgite clay suspension special for liquid fertilizer. The liquid fertilizer special attapulgite clay suspension for core-shell structure, the core-shell structure with attapulgite clay as the core, the surface grafting of the attapulgite clay with thickening agent, thickening agent, the graft rate was 25% 40%. The liquid fertilizer special attapulgite clay suspension using attapulgite clay as the core, the thickener molecule grafted onto attapulgite clay surface, the attapulgite clay to form a three-dimensional structure easily soluble in water, in order to reduce the interference in the ionic liquid fertilizer on attapulgite clay colloid properties, provided stability and suspension of high bump stick clay in liquid fertilizer, while preventing the fertilizer particle liquid fertilizer in the sink, which can prevent the long time stratified liquid fertilizer, preparation method is further provided.

【技术实现步骤摘要】
一种液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂及制备方法
本专利技术属于液体肥料工业领域，涉及一种液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂及制备方法。
技术介绍
随着肥料业的飞速发展，高浓度、液体化、复合化和缓效化的肥料发展趋势越来越明显，喷、滴、灌等施用技术开始在全国推广应用，与之配套的水溶肥逐渐被关注。但清液肥对原料要求高，阻碍了水溶肥的发展。因此发展含有不溶性肥的液体肥为水溶肥的快速发展带来了新机遇。特别是一些农业发达国家，如美国、以色列、日本、加拿大等，几乎一半以上是以发展高浓度液体复合肥料为主。据有关资料介绍，一般来说，肥料浓度每提高10%，就可降低肥料包装、储存、运输和管理费用20%左右。液体肥料由于具有生产费用低、养分含量高、易于复合、能直接被农作物吸收、便于配方施肥和机械化施肥等诸多优点,越来越受关注，液体水溶肥料产品具备了新型肥料发展的特征。液体肥料的优点主要体现在生产成本低、投资少、生产和运输过程中无粉尘，无烟雾、施用方便、直接被农作物吸收、精准施肥、施用方便、可以节省用水量、减少人力支出和物力消耗等方面。从现行的肥料管理政策层面来看，对液体肥料有一定的支持但也有制约。肥料登记标准对液体水溶肥的养分含量限制太多，对液体水溶肥产品的均匀性没有提出详细的标准。目前市场上的很多液体水溶肥都出现沉积、分层等问题，虽然高浓度的液体水溶肥产品出现沉积分层是正常的，但是必须要在一定的比例之内才不影响产品的使用。而现行的标准没有规定沉积分层的比例，就容易使不合格产品进入市场。在推广应用方面，液体肥也面临一些局限。液体肥料的储存和运输必须采用特定的容器和运输车辆，费用较高，而且还需要配制专门的施用工具等。同时，在前条件下，只宜于就地生产、施用，采购成本普遍高于固体肥料，某些产品或混合物可能出现盐析作用或生成沉淀，这些都是液体肥料发展的制约因子。在解决液体肥料的分层问题方面，美国主要采用添加一部分的胶状粘土矿物，如膨润土、白土、硅镁土、海泡石等，用量约1％～2％，并使悬浮液在28℃时粘度控制在300～700mPa•s的范围，但是该方法应用在高浓度液体肥复合肥中放置时间短，肥料必须在短期内(15天)用完，放置时间长产生分层结块；究其原因主要因为，液体肥中的不可避免的有效离子对粘土胶体性能存在严重干扰，遇到盐分含量高的肥料，粘土的胶体性能被破坏，粘土稳定性和悬浮效果差，因此很难生产出高浓度、稳定的悬浮肥料。在国内，主要是通过加入高粘度高分子量的纤维素类物质,如专利200910192150.6悬浮型液体复合肥料及其制备方法,添加4～12％的羟乙基纤维素,以提高悬浮液的粘度，该方法加入的纤维素类比例较大，成本太高，且没有复合悬浮剂的效果好。凹凸棒粘土是一种含水富镁铝硅酸盐矿物,晶体结构有利于形成纤维网格，晶体表面的高电位有利于水化，Al3+和Mg2+之间的异价类质同象置换的广泛存在有利于产生活性表面位置而增强水化性能。因此，它可在水溶液中形成非牛顿液体类型的触变性凝胶。因此凹凸棒粘土具有良好的增稠悬浮性。用于液体肥料，由于增稠悬浮性，可以对液体肥料产生悬浮效果。然而在具体实践中，受液体肥料中阴离子和阳离子的影响，凹凸棒粘土在液体肥中的分散性较差，严重时，因液体肥离子的干扰胶体性能丧失。使得凹凸棒粘土在液体肥中的使用受到限制。因此，寻找一种防止离子对粘土胶体性能干扰的有效方法势在必行。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂及制备方法。该液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂具有较好的稳定性和悬浮性，能够防止液体肥中的肥料颗粒下沉，长时间防止液体肥分层。该制备方法简单易行，适合大规模生产。为了达到前述目的，本专利技术提供一种液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂，其中，所述液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂为核壳结构，所述核壳结构以凹凸棒粘土为核，所述凹凸棒粘土的表面接枝有增稠剂，所述增稠剂的接枝率为25%-40%。在上述液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂中，优选地，所述液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂的粒径为500nm-50μm。在上述液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂中，优选地，所述凹凸棒粘土为经有机酸剥离后的凹凸棒粘土。在上述液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂中，优选地，所述有机酸包括肌醇六磷酸、磺酸、亚磺酸和硫羧酸中的一种或几种的组合。在上述液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂中，优选地，所述增稠剂包括枝纤维素醚、淀粉醚、黄原胶、瓜尔胶、卡拉胶和刺槐树胶中的一种或几种的组合。上述液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂以凹凸棒粘土为核心，将增稠剂分子接枝到凹凸棒粘土的表层，使凹凸棒粘土形成容易溶水的三维构造，以降低液体肥中的离子对凹凸棒粘土胶体性能的干扰，提高凹凸棒粘土在液体肥中的稳定性和悬浮性，同时防止液体肥中的肥料颗粒下沉，从而能够长时间防止液体肥分层。本专利技术还提供上述液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂的制备方法，其包括以下步骤：步骤一：将凹凸棒粘土粉碎过滤，筛选出50μm以下的微米级凹凸棒粘土颗粒，然后分散在有机酸溶液中，制得悬浮液，将所述悬浮液置于60℃-80℃下反应5h-12h，然后冷却，用蒸馏水洗涤至中性，干燥后得到活化的凹凸棒粘土；步骤二：将所述活化的凹凸棒粘土按质量比为1:（10-50）分散在有机溶剂中，然后加入增稠剂，并在80℃-100℃下反应2h-6h，然后干燥，结晶，得到所述液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂；其中，所述活化的凹凸棒粘土与所述增稠剂的质量比为1:（0.3-1）。在上述制备方法中，优选地，所述有机溶剂包括乙醇、甲醇、异丙醇、丙酮、苯、甲苯和二甲苯中的一种或几种的组合。在上述制备方法中，优选地，所述有机酸溶液的摩尔浓度为0.3-1mol/L。上述制备方法在有机酸条件下剥离凹凸棒粘土的表面层结构，使凹凸棒土的层结构发生活化，并在层结构界面进一步接枝纤维素醚、淀粉醚、黄原胶、瓜尔胶、卡拉胶、刺槐树胶等增稠剂，使凹凸棒土形成容易溶水的三维结构，进而提高了凹凸棒的分散速率并通过在层结构界面接枝增稠剂，有效地防止了液体肥中离子对凹凸棒粘土胶体性能的干扰，从而提高了凹凸棒粘土的悬浮性和稳定性。该制备方法成本低，便于工业化生产。本专利技术一种液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂及制备方法，与现有技术相比，其突出的特点和优异的效果在于：（1）本专利技术提供的液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂将增稠剂分子接枝到凹凸棒粘土的表层，使凹凸棒粘土形成容易溶水的三维构造，从而使凹凸棒粘土在水中快速分散，形成粘稠液体；（2）本专利技术提供的液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂通过在凹凸棒粘土的层结构界面接枝纤维素醚等增稠剂分子，有效地防止了液体肥中离子对凹凸棒粘土胶体性能的干扰，提高了凹凸棒粘土在液体肥中的稳定性和悬浮性，同时防止液体肥中的肥料颗粒下沉，从而能够长时间防止液体肥分层；（3）本专利技术提供的液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂的制备方法成本低，便于工业化生产。具体实施方式以下通过具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明，但不应将此理解为本专利技术的范围仅限于以下的实例。在不脱离本专利技术上述方法思想的情况下,根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更,均应包含在本专利技术的范围内。实施例1本实施例提供了一种液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂的制备方法，其包括以下步骤：将10克凹凸棒粘土超声粉碎，然后筛选出20μm以下的凹凸棒粘本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂，其特征在于：所述液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂为核壳结构，所述核壳结构以凹凸棒粘土为核，所述凹凸棒粘土的表面接枝有增稠剂，所述增稠剂的接枝率为25%‑40%。

【技术特征摘要】
1.一种液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂，其特征在于：所述液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂为核壳结构，所述核壳结构以凹凸棒粘土为核，所述凹凸棒粘土的表面接枝有增稠剂，所述增稠剂的接枝率为25%-40%。2.根据权利要求1所述的液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂，其特征在于：所述液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂的粒径为500nm-50μm。3.根据权利要求1所述的液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂，其特征在于：所述凹凸棒粘土为经有机酸剥离后的凹凸棒粘土。4.根据权利要求3所述的液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂，其特征在于：所述有机酸包括肌醇六磷酸、磺酸、亚磺酸和硫羧酸中的一种或几种的组合。5.根据权利要求1所述的液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂，其特征在于：所述增稠剂包括枝纤维素醚、淀粉醚、黄原胶、瓜尔胶、卡拉胶和刺槐树胶中的一种或几种的组合。6.权利要求1所述液体肥专用凹凸棒粘土悬浮剂，其特征在于由如下...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈庆，王镭迪，曾军堂，
申请(专利权)人：成都新柯力化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51