改性松香包膜肥料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及包膜肥料技术领域，特别是一种采用自然植物松香制作包膜肥料及其制备方法。本发明专利技术是：①将松香在氧化锌的催化作用下与甘油发生酯化反应，制得松香甘油酯；②肥料颗粒放入包膜机中，设定转速为２００～２５０转／分钟，温度为２５～３０℃，启动包膜机和热风机预热尿素颗粒，然后将重量比为１∶１～１．５∶１～２．５的滑石粉、肥料粘着剂和松香甘油酯的包膜液喷到翻滚的肥料颗粒表面；包膜机运行３０～４０分钟，得到涂层覆盖率为５％～８％的包膜肥料。本发明专利技术制成的包膜肥料能对养分释放进行有效控制、减少肥料中有效成份损失，包膜材料具有柔性，在土壤中易分解、无污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及包膜肥料
，特别是一种采用自然植物松香制作包膜肥料及其制备方法。
技术介绍
我国化肥的当季利用率较低，氮肥为30% 35%、磷肥为10% 25%、钾肥为 35% 50%。氮肥的大量损失，导致部分地区出现地表富营养化，地下水和作物体中的硝 态氮含量超标，大气中氧化亚氮排放量增加等环境污染问题。包膜肥料(coated release fertilizer)施入土壤后肥料中的养分能缓慢释放，以满足作物生长需要。 在国内外包膜肥料的研究中，有用硫磺与多种养分混合为包膜材料，采用密封剂 (石蜡)喷涂的方法，从而降低养分的释放。由于使用的有机物材料不易降解和使用的无机 物(硫磺)脆性较大，存在运输方面的问题。 有用醇酸类树脂或聚氨脂类树脂为包膜材料；有用热塑性树脂(聚乙烯)溶解于 氯化烃中，制成包膜肥料。由于这些包膜材料在土壤中分解比较困难，容易造成白色环境污 染，其应用前景受到限制。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种，制成的包膜肥料能对 养分释放进行有效控制、减少肥料中有效成份损失，包膜材料具有柔性，在土壤中易分解、 无污染。 实现本专利技术的上述目的所采取的技术方案是 所述的包膜肥料为，肥料颗粒的表面包覆着一层滑石粉、肥料粘着剂和松香甘油酯组成的包膜，滑石粉、肥料粘着剂和松香甘油酯的重量比为i : i i.5 : 1 2.5涂层覆盖率为5% 8%。〔涂层覆盖率=(包膜肥料重量-肥料重量)+包膜肥料重 量X100%。〕 所述的松香甘油酯是松香在氧化锌催化下与甘油发生酯化反应，得到的松香衍生 物。 本专利技术所述的改性松香包膜肥料的制备方法如下 ①松香在氧化锌的催化作用下与甘油发生酯化反应，制得松香甘油酯； ②准确称取肥料颗粒放入包膜机中，设定转速为200 250转/分钟，温度为25 30°C ，启动包膜机和热风机预热尿素颗粒，然后将滑石粉、肥料粘着剂和松香甘油酯的包膜 液喷到翻滚的肥料颗粒表面； ③包膜机运行30 40分钟，得到大小一致的包膜肥料。 包膜液中滑石粉、肥料粘着剂和松香甘油酯的重量比为1 : 1 1. 5 : 1 2. 5，涂层覆盖率为5% 8%。 松香是一种可再生的天然树脂，松香分子结构有活性基团——羟基和共轭双键，以松香为原料，在氧化锌的催化作用下与甘油发生酯化反应，可以得到重要的松香衍生物——松香甘油酯，其酸值降低、热稳定性提高，具有耐水、耐酸、耐碱等特性。 本专利技术的包膜肥料是以松香为原料之一，经化学反应和包膜工艺处理，制成能对养分释放进行有效控制、减少肥料中有效成份损失的包膜肥料(coatedfertilizer)及其制备方法。 本专利技术的有益效果是采用松香为原料制得松香甘油酯，与其它原料混合作为包膜材料，具有很好的柔性，解决了常规包膜肥料运输方面的问题；本专利技术的包膜易降解，在土壤中易分解，解决了白色环境污染的问题。本包膜材料可对肥料养分释放进行有效控制、减少肥料中有效成份损失。 松香甘油酯包膜尿素性能检测 ①试验采用包膜尿素(昆明理工大学研制)和普通尿素(云化公司生产)两种， 试验盆用规格为上口 22cm、下口 12cm、高17cm的硬脂塑料桶。取包膜尿素和普通尿素每份 5g，各5份，每份用纱布包好，分别置于土壤下10cm处。 ②在观察养分溶出率期间，保持土壤温度在15 25°C。养分的测定采用"重量 法"，即每隔一定时间测定每份肥料的重量，重复2次，然后换算出有效的氮素成分，并计算 养分的初期溶出率和养分利用率。 初期溶出率=24h溶出的养分量/肥料中的养分总量X 100% ③根据LOGISTIC生长曲线模型(N = N。)进行模拟，计算养分的释放期。 松香甘油酯包膜尿素"大田栽培"条件下的性能参数 松香甘油酯包膜尿素的涂层覆盖率C = 5. 0%时，土壤含水量在30%左右变化 ①包膜尿素的利用率松香甘油酯包膜尿素比普通尿素氮的利用率提高28. 5%。 ②包膜尿素的养分释放性松香甘油酯包膜尿素初溶出率为11. 4%，普通尿素初 溶出率为78. 3%。 ③包膜尿素的养分释放期松香甘油酯包膜尿素养分释放期为164(天)。 附图说明 图1改性松香的工艺流程图； 图2本专利技术的工艺流程图。具体实施例方式实施例1 : 松香甘油酯包膜尿素"盆栽"条件下性能参数 1、包膜肥料配方组成 由松香、氧化锌、甘油、滑石粉、普通尿素、粘着剂组成。 2、包膜工艺处理 ①松香在氧化锌的催化作用下与甘油发生酯化反应，得松香衍生物——松香甘油 酯。 ②准确称取一定量的尿素(Mo)放入包膜机中，设定转速(200 250转/分钟)及温度后(25 30°C )，启动包膜机和热风机预热尿素颗粒，然后将滑石粉、肥料粘着剂和 松香甘油酯组成的包膜液喷到翻滚的尿素颗粒表面，滑石粉、肥料粘着剂和松香甘油酯的重量比为i : i. 5 : 2。 ③30分钟后，关闭包膜机，将包膜尿素取出称量重量(M)，再将包膜尿素过筛，即 得到大小一致的包膜尿素。 包膜尿素的涂层覆盖率<formula>formula see original document page 5</formula> 3、性能检测 ①盆栽试验采用松香甘油酯包膜尿素(昆明理工大学研制)和普通尿素(云化公 司生产)两种，试验盆用规格为上口 22cm、下口 12cm、高17cm的硬脂塑料桶。取包膜尿素 和普通尿素每份5g，各5份，每份用纱布包好，分别置于红壤土下10cm处，栽培作物为烟草。 ②在观察养分溶出率期间，保持土壤温度在15-25°C。养分的测定采用"重量法"， 即每隔一定时间测定每份肥料的重量，重复2次，然后换算出有效的氮素成分，并计算养分 的初期溶出率和养分利用率。 初期溶出率=24h溶出的养分量/肥料中的养分总量X 100% ③根据LOGISTIC生长曲线模型<formula>formula see original document page 5</formula>进行模拟，计算养分的释放期。 4、性能参数 松香甘油酯包膜尿素涂层覆盖率C = 5. 0%时，土壤含水量在33%左右变化 ①包膜尿素的利用率松香甘油酯包膜尿素比普通尿素氮的利用率提高26. 6%。 ②包膜尿素的养分释放性松香甘油酯包膜尿素初溶出率为12. 9%，普通尿素初 溶出率为78. 3%。 ③包膜尿素的养分释放期松香甘油酯包膜尿素养分释放期为146 (天)。 实施例2 : 松香甘油酯包膜复合肥"盆栽"条件下性能参数 1、包膜肥料配方组成 由松香、氧化锌、甘油、滑石粉、普通复合肥1、粘着剂组成。 2、包膜工艺处理 ①松香在氧化锌的催化作用下与甘油发生酯化反应，得松香衍生物——松香甘油 酯。 ②准确称取一定量的复合肥l(Mo)放入包膜机中(其中N : P205 : K20 = 1 : 1. 74 : 3. 85)，设定转速(200 250转/分钟)及温度后(25 30°C )，启动包膜机 和热风机预热复合肥颗粒，然后将滑石粉、肥料粘着剂和松香甘油酯组成的包膜液喷到翻滚的复合肥颗粒表面，滑石粉、肥料粘着剂和松香甘油酯的重量比为i : 1.5 : 2.5。 ③30分钟后，关闭包膜机，将包膜复合肥取出称量重本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改性松香包膜肥料，其特征是：肥料颗粒的表面包覆着一层滑石粉、肥料粘着剂和松香甘油酯组成的包膜，滑石粉、肥料粘着剂和松香甘油酯的重量比为１∶１～１．５∶１～２．５，涂层覆盖率为５％～８％，涂层覆盖率＝（包膜肥料重量－肥料重量）÷包膜肥料重量×１００％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：施卫省，许邦丽，王亚明，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：53[中国|云南]