一种聚合脲甲醛改性方法以及改性聚合脲甲醛及其应用技术

本发明专利技术涉及缓释肥用聚合脲甲醛技术领域，尤其是一种聚合脲甲醛改性方法以及改性聚合脲甲醛及其应用，通过将尿素和甲醛溶液混合制备成聚合脲甲醛后，再采用淀粉发酵制备的有机酸加入改性，使得淀粉发酵制备有机酸过程中的菌种进入聚合脲甲醛中，使得该改性聚合脲甲醛在进入土壤中后，其能够在自身降解的同时，其内部的菌种发生作用，促使聚合脲甲醛中的氮素快速释放，同时，该菌种在作用的过程中，需要一定周期的繁殖过程，使得聚合脲甲醛又兼具着长效缓释效果，使得聚合脲甲醛中的氮素被农作物的有效利用率得到提高。

Modified polymerized urea formaldehyde method and modified polymerized urea formaldehyde and its application

The present invention relates to a slow-release fertilizer with urea formaldehyde polymerization technology field, in particular to a urea formaldehyde polymerization modification methods and modified urea formaldehyde polymerization and its application, the urea and the mixed preparation of urea formaldehyde polymerization into Formaldehyde Solution, then the organic acid fermentation of starch prepared by adding modified starch, the preparation of organic fermentation in the process of acid bacteria into urea formaldehyde polymerization, the modified urea formaldehyde polymerization in soil, it can degrade at the same time, the internal strain effect, promote the polymerization of urea formaldehyde nitrogen in quick release, at the same time, the strain during the reproductive process, the need for a certain period the polymerization of urea formaldehyde, and both the sustained-release effect, the polymerization of urea formaldehyde in nitrogen is the effective utilization of crop yield was improved.

【技术实现步骤摘要】
一种聚合脲甲醛改性方法以及改性聚合脲甲醛及其应用
本专利技术涉及缓释肥用聚合脲甲醛
，尤其是一种聚合脲甲醛改性方法以及改性聚合脲甲醛及其应用。
技术介绍
随着缓释的不断发展，将脲甲醛或者聚合脲甲醛应用于缓释肥中作为包膜原料或者直接作为原料，以实现养分缓释效果，满足农作物的生长需求，并据研究，脲甲醛或者聚合脲甲醛在作为缓释材料或者直接作为缓释肥的过程中，其虽然能够达到缓释的效果，但是，脲甲醛或者聚合脲甲醛中的氮元素的释放难以在六个月作用释放完全，并且还有绝大部分的氮元素存在于聚合脲甲醛或者脲甲醛中，难以被农作物利用，造成农作物对脲甲醛吸收的有效氮素降低，使得施肥入土壤中后，依然容易导致施肥效应，影响土壤的品质，造成环境污染；或者与农作物生长周期难以匹配，造成农作物对施入的肥料中养分吸收不完全，造成农作物种植过程中用肥量增多，农业种植成本较高。要实现农作物对聚合脲甲醛或者脲甲醛类缓释肥的养分充分吸收，因此有必要对聚合脲甲醛或者脲甲醛进行改性处理，使得其在制备成缓释肥后，其缓释周期得到控制，而现有技术中，虽然存在大量关于脲甲醛或者聚合脲甲醛的改性研究，但大都都是基于其功能方面的研究，而对于聚合脲甲醛或者脲甲醛改性后，使得其在进入土壤后，被降解利用的速度得到加快的同时，还能够确保其具有较长时间的缓释周期，即就是能够使得聚合脲甲醛或者脲甲醛类缓释肥的缓释周期和被利用率能够满足农作物生长需求还未见报道。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本专利技术提供一种聚合脲甲醛改性方法以及改性聚合脲甲醛及其应用。具体是通过以下技术方案得以实现的：一种聚合脲甲醛改性方法，包括以下步骤：(1)将尿素与甲醛溶液按照重量比为1-3:1混合，并采用氢氧化钠调节pH值为9-10，升温40-45℃，搅拌反应25-35min，再采用硫酸或磷酸一铵调节pH值到7，使得其发生聚合反应，待聚合反应结束后，得到聚合脲甲醛；(2)将淀粉发酵制备成有机酸后，并向聚合脲甲醛中加入，加入量为聚合脲甲醛质量的10-30％，搅拌混合均匀后，获得改性聚合脲甲醛。通过将尿素和甲醛溶液混合制备成聚合脲甲醛后，再采用淀粉发酵制备的有机酸加入改性，使得淀粉发酵制备有机酸过程中的菌种进入聚合脲甲醛中，使得该改性聚合脲甲醛在进入土壤中后，其能够在自身降解的同时，其内部的菌种发生作用，促使聚合脲甲醛中的氮素快速释放，同时，该菌种在作用的过程中，需要一定周期的繁殖过程，使得聚合脲甲醛又兼具着长效缓释效果，使得聚合脲甲醛中的氮素被农作物的有效利用率得到提高。此处的农作物的有效利用率是指被降解出来，直接被农作物吸收的氮素。通过上述的处理方式，其能够有效的确保聚合脲甲醛中的氮素或者其他养分，能够在农作物生长周期中释放出来，为农作物提供充分养分，提高农作物的产量，降低用肥量。本专利技术创造在研究聚合脲甲醛降解释放氮素时，采用了如下实验：以市场上购买的聚合脲甲醛作为原料，并将其在自然环境中自由降解释放氮元素处理，并对释放氮元素的过程进行跟踪监测，作为对照组；将上述对照组中的聚合脲甲醛采用本专利技术创造的步骤(1)制备方法制备的产品进行替代，作为实验组1；将上述对照组中的聚合脲甲醛采用本专利技术创造改性后的聚合脲甲醛替代，作为实验组2。对上述对照组和实验组中监测到的氮素释放情况记录统计，其结果如下表1所示：第一个月第二个月第三个月第四个月第五个月第六个月第七个月对照组1.5％6.7％18.1％37.9％57.8％78.1％87.6％实验组11.1％7.3％19.3％35.9％63.7％74.6％89.3％实验组21.4％8.1％25.7％46.8％76.5％98.1％99.7％如表1所示，本专利技术创造的聚合脲甲醛的氮素释放在第6-7个月的时候，其基本上能够实现完全释放，并且在第3-6个月期间，其释放速度越来越快，能够刚好满足农作物生长的需求，有效的使得聚合脲甲醛中的养分得到了充分利用，降低了农作物的用肥量，降低了农作物种植成本。优选，所述的甲醛溶液，其质量浓度为38-42％。能够有效的确保尿素和甲醛作用的程度。优选，所述的氢氧化钠采用氢氧化钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾中的一种或者几种来代替。优选，所述的淀粉发酵制备成有机酸是将淀粉制备成溶液，加入糖化酶糖化处理，得到糖化液，并向糖化液中，加入混合菌，发酵，制备而成。优选，所述的糖化酶，其加入量以淀粉质量计，每克淀粉加入15-35U。优选，所述的混合菌为乳酸菌、固氮菌、产有机酸杆菌等质量混合。本专利技术创造制备得到的聚合脲甲醛能够在6个月左右，将其氮素释放完全，能够使得农作物生长过程中的氮素需求得到了保障。将本专利技术创造的聚合脲甲醛改性方法制备的聚合脲甲醛应用于缓释肥的制备，其能够有效的确保缓释肥的缓释周期较优，并且能够使得氮素释放满足农作物的生长需求，使得氮素被农作物的有效利用率得到提高，降低了农作物种植用肥成本。尤其适用于制备生长周期在3-6个月农作物用的缓释肥。优选农作物为猕猴桃、玉米、刺梨。本专利技术创造在制备刺梨缓释肥时，采用氯化钾、硫化锌、草炭土、盐酸吡哆醇、熟石灰、海藻、高岭土、青蒿按照质量比为1:2:3:1:3:2:5:9混合后，将其堆放发酵处理10天；再向其中加入有机复合肥，按照10kg发酵物加入3-5kg有机复合肥；将本专利技术创造的改性聚合脲甲醛加入，按照质量比1:1加入，搅拌均匀后，造粒，得到刺梨缓释肥。能够有效的改善刺梨生长环境质量，提高刺梨产量，降低刺梨用肥量，降低刺梨种植成本，获得的刺梨中的维生素C的含量增多，达到了100g刺梨含有2398mg左右。具体实施方式下面结合具体的实施方式来对本专利技术的技术方案做进一步的限定，但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。实施例1一种聚合脲甲醛改性方法，包括以下步骤：(1)将尿素与甲醛溶液按照重量比为1:1混合，并采用氢氧化钠调节pH值为9-10，升温45℃，搅拌反应25min，再采用硫酸或磷酸一铵调节pH值到7，使得其发生聚合反应，待聚合反应结束后，得到聚合脲甲醛；(2)将淀粉发酵制备成有机酸后，并向聚合脲甲醛中加入，加入量为聚合脲甲醛质量的10％，搅拌混合均匀后，获得改性聚合脲甲醛。实施例2一种聚合脲甲醛改性方法，包括以下步骤：(1)将尿素与甲醛溶液按照重量比为3:1混合，并采用氢氧化钠调节pH值为9-10，升温40℃，搅拌反应35min，再采用硫酸或磷酸一铵调节pH值到7，使得其发生聚合反应，待聚合反应结束后，得到聚合脲甲醛；(2)将淀粉发酵制备成有机酸后，并向聚合脲甲醛中加入，加入量为聚合脲甲醛质量的30％，搅拌混合均匀后，获得改性聚合脲甲醛。所述的甲醛溶液的质量浓度为40％。实施例3一种聚合脲甲醛改性方法，包括以下步骤：(1)将尿素与甲醛溶液按照重量比为2:1混合，并采用氢氧化钠调节pH值为9-10，升温43℃，搅拌反应30min，再采用硫酸或磷酸一铵调节pH值到7，使得其发生聚合反应，待聚合反应结束后，得到聚合脲甲醛；(2)将淀粉发酵制备成有机酸后，并向聚合脲甲醛中加入，加入量为聚合脲甲醛质量的20％，搅拌混合均匀后，获得改性聚合脲甲醛。所述的甲醛溶液的质量浓度为38％。实施例4一种聚合脲甲醛改性方法，包括以下步骤：(1)将尿素与甲醛溶液按照重量比为1:1混合，并采用氢氧化钠本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚合脲甲醛改性方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将尿素与甲醛溶液按照重量比为1‑3:1混合，并采用氢氧化钠调节pH值为9‑10，升温40‑45℃，搅拌反应25‑35min，再采用硫酸或磷酸一铵调节pH值到7，使得其发生聚合反应，待聚合反应结束后，得到聚合脲甲醛；(2)将淀粉发酵制备成有机酸后，并向聚合脲甲醛中加入，加入量为聚合脲甲醛质量的10‑30％，搅拌混合均匀后，获得改性聚合脲甲醛。

【技术特征摘要】
1.一种聚合脲甲醛改性方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将尿素与甲醛溶液按照重量比为1-3:1混合，并采用氢氧化钠调节pH值为9-10，升温40-45℃，搅拌反应25-35min，再采用硫酸或磷酸一铵调节pH值到7，使得其发生聚合反应，待聚合反应结束后，得到聚合脲甲醛；(2)将淀粉发酵制备成有机酸后，并向聚合脲甲醛中加入，加入量为聚合脲甲醛质量的10-30％，搅拌混合均匀后，获得改性聚合脲甲醛。2.如权利要求1所述的聚合脲甲醛改性方法，其特征在于，所述的甲醛溶液，其质量浓度为38-42％。3.如权利要求1所述的聚合脲甲醛改性方法，其特征在于，所述的氢氧化钠采用氢氧化钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾中的一种或者几种来代替。4.如权利要求1所述的聚合脲甲醛改性方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：田娟，陈思帆，王瑶，周昌平，汪东远，虞江，陈文兴，
申请(专利权)人：贵州省化工研究院，贵州省五谷惠生态农业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：贵州,52