控释肥料和制造方法技术

技术编号:5383591 阅读:184 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种制造控释肥料的方法,其中肥料沉积在第一聚合物膜上,然后覆盖第二聚合膜以把肥料封装在第一聚合物膜和第二聚合物膜之间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
本专利技术要求2007年8月14日提交的第60/935464号美国临时专利申请、2007年9 月17日提交的第60/994247号美国临时专利申请和2007年9月17日提交的第60/664245 号美国临时专利申请的优先权,上述美国临时专利申请的全部公开内容特别通过引用结合 于此。大多数的商品肥料(例如尿素)在水中迅速溶解。大多数的肥料当向草坪或农作 物施加时,在土壤中的水分中快速溶解。经常,这些肥料溶解的速率超过了植物能利用的速 率。这会引起许多值得注意的问题。首先,过量的肥料能渗入地下水,在地下水中能引起潜 在的严重环境问题。此外,植物周围区域中过多含量的肥料可能导致植物根部的“烧根”。由于这些问题,整个生长季节经常需要多次少量施加这些肥料,而不是单次大量 施加。但是,重复施加的需求增加了劳动力成本。更糟糕的是,由于肥料撒施装置必须多次 越过植物,所以重复施加会对生长中的植物造成物理损伤。为了避免对重复施加的需求,已经开发了各种缓释肥料或控释肥料。例如,参见专 利号为4042366、5147443、5435821和623 1633的美国专利。可以在生长季一开始施加这 些肥料来提供肥料的初始高施放量,然后整个生长季提供逐步变缓慢的施放量。缓释或控 释肥料广泛应用于家用草坪、公共草坪、高尔夫球场、宅院、植物养护和园艺作物。聚合物包膜肥料是技术上最先进的控释肥料。不同的制造方法用来生产聚合物 包膜肥料。例如,参见专利号为 4019890、4369055、5176734、5211985、5374292、5858094 和 6338746的美国专利。通常通过在肥料颗粒上涂覆水不溶性半渗透聚合物层来生产聚合物 包膜控释肥料。随着时间的推移,肥料从半渗透涂层渗透释放进入土壤。现有方法的一个 缺点是很难实现均勻的聚合物涂层厚度。另一个缺点是很难控制施加到肥料的聚合物的厚 度。另一个缺点是这些制造工艺中的大部分是成本高的间歇式工艺。现有工艺的另一个缺 点是需要多次施加聚合物来增加肥料周围的聚合物涂层的厚度。
技术实现思路
一种制造控释肥料的方法,其中肥料沉积在第一聚合物膜上,然后覆盖第二聚合 膜以把肥料封装在第一聚合物膜和第二聚合物膜之间。附图说明图1示出了肥料涂覆工艺的实施例,其中把顶层聚合物膜层压到肥料上;图2示出了肥料涂覆工艺的可选实施例,其中把顶层聚合物膜挤压到肥料上;图3示出了肥料涂覆工艺的可选实施例,其中通过在肥料表面上喷涂聚合物溶液 形成聚合物膜;图4示出了肥料液滴被聚合物膜封装之后的侧视图;图5示出了肥料液滴被沉积在第一聚合物 膜上之后但是在被第二聚合物膜覆盖 之前的侧视图。具体实施例方式本专利技术提供了一种制造控释肥料14的方法,其中肥料14沉积在第一聚合物膜上, 然后覆盖第二聚合物膜以把肥料14封装在第一聚合物膜和第二聚合物膜之间。优选的聚 合物膜是任何适合的聚合物。肥料14可以是任何适合的肥料,包括尿素。图1示出了一个实施例,其中第一聚合物膜是直接位于肥料沉积台16下面的聚合 物膜10的辊11,所述肥料沉积台在移动的聚合物膜10上沉积肥料14。图1-3示出了聚合 物膜10的辊11使得控释肥料生产工艺连续,工艺步骤可以不间断的连续实施。在某 些实 施例中,传送带20或类似的传送装置可以用来辅助传送聚合物膜19完成生产工艺。正如 下面将描述的,在某些实施例中,传送装置由具有相对较高的热导率的材料制成,例如钢。在肥料沉积台16处肥料14沉积在膜10上,所述肥料沉积台可以是任何能够在 膜10上沉积肥料14的适合的装置。专利号为6398989和5395560的美国专利中描述了 肥料沉积台16的实例。优选实施例在膜10上沉积熔融(液态)的肥料14,但是,在其他 实施例中,可以在聚合物膜10上沉积固体肥料颗粒。优选的沉积台16是真空圆网抄纸机 (Rotoformer)(由Sanvik Corporation开发)。这个肥料沉积台16在膜10上以相互之间 大约相等的距离沉积肥料14液滴。图5示出了已经沉积在聚合物膜10上的多个熔融肥料 14液滴。在所沉积的肥料14处于熔融状态的实施例中,肥料14在沉积在膜10上之后形成 像半球的形状。在图4中可最佳的看到半球形状。半球形状使得肥料14包括弯曲的顶部 和大体水平的底部。水平部分可以通过在其上层压纸来用做其他化学用品的载体。为了实 现这个目的,聚合物膜首先层压成纸幅。然后在用于在聚合物一侧沉积肥料14的肥料沉积 台16下面加入膜。如图1-3所示,在本专利技术的某些实施例中,肥料14液滴沉积在聚合物10上之后, 进入冷却区70。在熔融肥料14液滴沉积在膜10上之后和在施加第二聚合物膜之前,冷却 区70使肥料14受到较低温度的影响,以帮助固化和冷却熔融肥料14液滴。在图1-3所示 的一个实施例中,通过喷嘴19把冷却水喷到传送带20的下面来实现冷却效果。在接触并 冷却传送带20之后,水回流到收集箱以再利用。肥料14的热量转移到了冷却的传送带20。 在这个实施例中,传送带20由金属制成有益于肥料14的热量容易的转移到传送带20。在 把水喷到传送带20之前,冷却塔18或类似的装置可以用来冷却水。在可选实施例中,可以 通过在肥料14的顶部吹冷空气来实现冷却区70。在肥料14液滴硬化之后,在肥料14的顶部沉积第二聚合物膜。在图1所示的实 施例中,第二聚合物膜是在热层压工艺中放置在肥料14上的聚合物12,把肥料14封装在第 二(顶部)聚合物膜12和聚合物膜10的第一(底部)层之间。这个聚合物膜12可以存 放在辊15上,所述辊15类似于用于存放底部聚合物层10的辊11。在施加顶部层压聚合物 层12之后,用加热单元26 (例如热风鼓风机)来加热。加热单元26的热量帮助软化聚合 物层10、12,并使它们熔化在一起以把肥料14封装在聚合物层10、12之间。也可以用其他 加热装置(例如辐射式加热器)来取代热风鼓风机26。在图2所示的可选实施例中,第二聚合物膜是聚合物40。在本实施例中,在肥料 14沉积在聚合物膜10上之后,把顶部聚合物膜40挤压到肥料14上。在本实施例中,包含所沉积的肥料14的下部聚合物膜10朝向挤压机43移动,在所述挤压机43中挤压模具42在所沉积的肥料14上沉积熔融聚合物层40。这使得肥料14被封装在下部聚合物膜10和 上部聚合物膜40之间。在某些实施例中,使用压缩空气鼓风机22帮助所挤压的聚合物40 展开在聚合物14上。在图3所示的可选实施例中,第二聚合物膜是聚合物30。在本实施例中,在肥料14 沉积在膜10上之后,下部聚合物膜10进入聚合物喷涂台32,在所述聚合物喷涂台中通过 喷嘴21把聚合物溶液30喷到所沉积的肥料14上。所喷涂的聚合物30生成聚合物膜30。 肥料14被封装在下部聚合物层10和上部聚合物层30之间。如图1-3所示,在本专利技术的某些实施例中,在施加第二聚合物膜之前和/或施加第 二聚合物膜的时候,肥料14液滴进入加热区72。加热区72帮助去除聚合物膜10上存在的 任何水分,以帮助第二聚合物膜附着于肥料14并与底部聚合物层10熔合。在一个实施例 中,通过喷嘴19把温水喷到传送带20的下面来形成加热区72。热量通过传送带20转移到 了肥料14,而水回流进本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种制造控释肥料的方法,所述方法包括下列步骤:在第一聚合物膜上沉积多个肥料液滴;在所述肥料液滴上施加第二聚合物膜,以把所述肥料液滴封装在所述第一聚合物膜和所述第二聚合物膜之间;和分割封装的肥料液滴。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:桑图什雅达夫
申请(专利权)人:赛鲁罗斯蒂克有限责任公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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