【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物缓控释有机无机肥，具体涉及一种腐植酸基包膜缓释型氯化钾及其制备方法。
技术介绍
1、土壤钾对作物的有效性取决于其存在形态和分布状况，钾素的生物有效性除了土壤本身的钾素转化作用外，外源性钾也会影响土壤钾素的释放和固定，改变钾素形态间相互转化的动态平衡。作物轮作期内不施钾肥，速效钾被吸收后，非交换性钾会被释放；施钾能提高土壤水溶性钾和交换性钾含量，并向非交换性钾方向转化。但是传统的氯化钾和硫酸钾施入土壤后易被固定或转化为有效性较低的非交换态钾和固定态钾，且易随雨水淋溶或地表径流损失，与作物的钾素需求不匹配。控释氯化钾可缓慢释放钾素，一次性施用后改善作物叶绿素荧光特性，提高土壤速效钾含量，成为新型钾肥的研究热点。
2、控释氯化钾(controlled-release potassium chloride)是指通过技术手段，延缓氯化钾的释放速度，使其能够持续供应植物所需的营养元素，以满足作物在整个生长周期中的需求。从营养学和环保角度来看，控释氯化钾的研制具有重要意义，有以下几点：①提高肥料效率，传统的氯化钾肥料一次性释放，很难适应植物各生长阶段对营养元素的需求变化。控释氯化钾可以延缓钾元素的释放速度，使其在一个较长的时间内，不断地供应植物所需要的营养元素。因此，可以提高肥料的利用效率，减少肥料的浪费。②保护环境，传统的氯化钾肥料，由于不能控制其释放速度，很容易引起土壤污染。而控释氯化钾可以减少氯离子的浸出和滞留在土壤中的时间，有助于减少土壤中氯离子的超载情况，从而减轻对环境的影响。③改善作物品质，传统氯化钾
3、然而目前的控释氯化钾产品，一般仅仅包含氯化钾和有机无机的缓释材料，一方面功能单一，另一方面缓控释效果不理想，稳定性差。例如中国专利申请cn201810809046.6，其公开了一种以尿素为底涂层的控失氯化钾及其制备方法，以尿素为底涂层的控失氯化钾，其包括三层材料，核心层为颗粒氯化钾，中间层为包裹于颗粒氯化钾表面的尿素，最外层为由硅烷偶联剂或表面活性剂改性的凹凸棒土纳米复合材料。
4、因此，开发一种高效的缓控释氯化钾肥料，是目前亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术针对现有技术中存在的问题，提供一种新型的缓控释氯化钾，一方面具有极强的氯化钾缓释效果，为作物提供足量的钾素，另一方面可以有效调节土壤生态活性，提高钾素利用率。
2、为实现上述技术目的，本专利技术所采用的技术方案为：
3、一种腐植酸基包膜缓释型氯化钾，包括以下原料：氯化钾、腐植酸、尿素、中微量元素和缓释多孔包膜材料。
4、进一步的，各原料的按重量份分别为：氯化钾40-55份、腐植酸6-8份、尿素6-9份、微量元素0.5-0.8份、缓释多孔包膜材料3.5-5.5份。
5、进一步的，所述中微量元素为硫酸镁、硫酸钙、钼酸钠、硫酸锌、钼酸铵、硫酸锰中的一种或者几种。
6、进一步的，所述缓释多孔包膜材料的制备方法为：
7、(1)功能单体制备：取50ml丙酮置于容器中，搅拌下加入5ml乙二胺，得到混合物；取10ml马来酸酐的丙酮溶液，45-50℃搅拌加热溶解后，逐滴加入到混合物中，滴加完成持续反应1h，去掉上层液体，用30ml蒸馏水将产物溶解，再加入80ml丙酮，振荡，静止分层，收集下层液体；再将全部溶液旋转蒸发后于100℃干燥，得功能单体；
8、(2)缓释多孔包膜材料制备：将10g十六烷基三甲基溴化铵和25g硅藻土分散于1l水中，分散均匀后加入200g功能单体、150gn,n-亚甲基双丙烯酰胺，搅拌均匀得到混合液，将100ml菜籽油加入上述混合液中，室温条件下于6000r/min高速剪切乳化2min；再加入5g引发剂过硫酸铵和0.5g交联剂n，n，n，n-四甲基乙二胺，搅拌10min后转移至容器中密封，在70℃下水浴聚合24h，得到固体聚合物；将聚合物利用索氏抽提24h，以便将油相彻底洗掉，最后真空干燥至恒重，得到缓释多孔包膜材料。
9、更进一步的，步骤(1)马来酸酐的丙酮溶液的质量浓度为0.5g/ml。
10、一种腐植酸基包膜缓释型氯化钾的制备方法，包括以下制备步骤：
11、(1)按重量份将氯化钾、腐植酸、尿素、中微量元素置于转筒中混合均匀得到预混料，经圆盘造粒、转鼓造粒或者喷浆造粒所得圆形颗粒，预热至70-75℃，喷洒质量分数为2％的聚乙烯醇溶液和质量分数为5％的硼砂溶液；
12、(2)搅拌状态下，将缓释多孔包膜材料加热后喷涂到固体颗粒表面，然后通过质量浓度为0.03g/ml的乙酸纤维素溶液进行封闭；
13、(3)最后，40-55℃烘干处理后，得到腐植酸基包膜缓释型氯化钾。
14、进一步的，步骤(1)聚乙烯醇溶液的用量为预混料质量的1-3％，硼砂溶液的用量为预混料质量的3-7％。
15、有益效果：
16、(1)本专利技术以氯化钾为主要钾源，同时添加腐植酸、尿素、中微量元素等营养元素作为辅料，其中腐植酸能够活化钾肥，使其缓慢分解，从而提高作物对钾肥的利用率，相比普通氧化钾肥，能更好地控制钾素的释放，延长其肥效；添加少量尿素和中微量元素，结合使用可以显著促进作物生长，平衡土壤中的营养元素，增强作物的抗病能力。
17、(2)本专利技术以乙二胺和马来酸酐为原料，制备得到同时含有羧基和氨基基团的功能单体，后续通过乳液聚合制备得到多孔聚合物材料，材料具有丰富的大孔、小孔结构和表面功能基团，亲水基团(羧基、氨基等)能够形成水分子进出包膜的通道，从而形成肥力的缓控释，采用该缓释多孔包膜材料对氯化钾进行包膜处理后，土壤中的水分通过包膜剂通道进入内部，形成高浓度氯化钾溶液，羧基活性基团起到了钾离子搬运工的作用，包膜剂内部包覆的钾离子通过羧基的螯合和释放作用扩散到包膜剂外侧的土壤中，实现营养元素特别是钾元素的长效缓释。而氨基活性基团能够通过静电吸附和π-阳离子键的作用，将可交换钾离子吸附并储存，从而减少钾素的流失，达到缓释的效果。这两种机制协配合使得钾肥在土壤中释放钾离子的速度更加缓慢和均匀，提高了钾素的利用效率。
18、(3)后续使用聚乙烯醇溶液和硼砂溶液进行包裹，硼砂中的离子会与聚乙烯醇pva分子发生交联反应形成三维网络结构，这种结构具有良好的机械性能和自愈合能力，使得肥料颗粒具有良好的物理性能和缓释性能。
19、(4)最后使用乙酸纤维素溶液进行封闭对肥料颗粒进行封闭处理，乙酸纤维素溶液可以形成光滑细腻的薄膜，这种薄膜能够有效地包裹住肥料颗粒，从而减缓养分的释放速度；同时乙酸纤维素溶液包衣的肥料颗粒在土壤中具有较低的淋溶性，这意味着肥料中的养分不易被雨水冲刷流失，从而提高了肥料的利用率。
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1.一种腐植酸基包膜缓释型氯化钾，其特征在于，包括以下原料：氯化钾、腐植酸、尿素、中微量元素和缓释多孔包膜材料。
2.根据权利要求1所述腐植酸基包膜缓释型氯化钾，其特征在于，各原料按重量份分别为：氯化钾40-55份、腐植酸6-8份、尿素6-9份、微量元素0.5-0.8份、缓释多孔包膜材料3.5-5.5份。
3.根据权利要求1所述腐植酸基包膜缓释型氯化钾，其特征在于，所述中微量元素为硫酸镁、硫酸钙、钼酸钠、硫酸锌、钼酸铵、硫酸锰中的一种或者几种。
4.根据权利要求1所述腐植酸基包膜缓释型氯化钾，其特征在于，所述缓释多孔包膜材料的制备方法为：
5.根据权利要求4所述腐植酸基包膜缓释型氯化钾，其特征在于，步骤(1)马来酸酐的丙酮溶液的质量浓度为0.5g/mL。
6.一种权利要求1-5任意一项所述腐植酸基包膜缓释型氯化钾的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
7.根据权利要求6所述腐植酸基包膜缓释型氯化钾的制备方法，其特征在于，步骤(1)聚乙烯醇溶液的用量为预混料质量的1-3％，硼砂溶液的用量为预混料质量的3-7
...【技术特征摘要】
1.一种腐植酸基包膜缓释型氯化钾，其特征在于，包括以下原料：氯化钾、腐植酸、尿素、中微量元素和缓释多孔包膜材料。
2.根据权利要求1所述腐植酸基包膜缓释型氯化钾，其特征在于，各原料按重量份分别为：氯化钾40-55份、腐植酸6-8份、尿素6-9份、微量元素0.5-0.8份、缓释多孔包膜材料3.5-5.5份。
3.根据权利要求1所述腐植酸基包膜缓释型氯化钾，其特征在于，所述中微量元素为硫酸镁、硫酸钙、钼酸钠、硫酸锌、钼酸铵、硫酸锰中的一种或者几种。
4.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨修一，李建邦，耿计彪，李泽丽，王旋羽，张清行，
申请(专利权)人：临沂大学，
类型：发明
国别省市：
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