本发明属于农作物肥料,具体为一种高效环保的树脂包膜型缓释肥料及其制备方法。
背景技术:
1、目前,随着人类对环境、健康以及自然资源可持续利用等的关注不断提高,在保证粮食产量的同时,最大限度地减少肥料损失、提高肥料利用率,是当前农业肥料科技创新的重要任务,也是实现农业可持续发展的重要保证。在种植的过程中,由于多雨季节时容易造成土壤的水分和养分的流失,严重影响了作物的产量和质量。
2、缓释肥符合环境保护和农业可持续发展的要求,是世界农业肥料的发展方向,其中包膜缓型缓释肥是今后缓释化肥的主流。但是,现有的包膜型缓释化肥产品的包膜是对作物无用的物质,大多不能环境降解,会残留土壤中污染环境,比如环氧树脂、聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯等。另外,现有的缓释肥料缓释效果不尽人意,缓释时间短,影响肥料的长效性,例如现有专利1:一种利用秸秆制备乙基纤维素膜及其制备包膜缓释肥料的方法;202210784012.2;现有专利2:一种通过木质纤维素乙醇发酵剩余物制备缓释肥料的方法;201610398510.8等均存在上述问题。因此,需要积极开发缓释效果好的肥料,以满足种植的需求。
技术实现思路
1、为解决上述问题,本发明提供一种高效环保的树脂包膜型缓释肥料及其制备方法,得到的包膜型缓释肥料缓释效果好,缓释时间长,对环境无任何不良影响。
2、本发明的具体方案为:
3、一种高效环保的树脂包膜型缓释肥料,缓释肥料的包膜包括如下原料:以重量份数计,水0.2-0.4份、糖蜜乙醇0.06-0.16份、改性亲水性聚氨酯树脂(w-oh)0.004-0.02份、蔗渣纤维素0.03-0.116份。
4、改性亲水性聚氨酯树脂(w-oh)以糖蜜乙醇和水为固化剂,反应生成具有良好力学性能的弹性凝胶体,具有高度安全性、高耐久性、自然降解可控性、环保性等特征。
5、改性亲水性聚氨酯树脂(w-oh)具有很好的耐水性,且其分子链能够在水中很好的伸展,均匀的排列在界面,增大空间位阻,使肥料颗粒子快速分散在水中,利于吸收,提高产量。作为一种可持续的化学固化材料,其中水被用作固化剂,均相-oh乳剂由水溶解氢氧根形成,乳液通过交联形成网状结构,在2-20分钟内固化,固化前,w-oh乳液的粘度与水相似,固化后具有多孔性和透气性,这是植物生长所必需的。固化机理是固化材料中的-nco基团与水发生反应,交联后分子量急剧增加。同时,二氧化碳被释放,形成多孔凝胶,交联反应具有高反应活性的特点。
6、本发明的糖蜜乙醇、蔗渣纤维素在制备缓释肥料中起到了协同作用,协同提高了缓控释效果。其原理在于:蔗渣纤维素具有良好的保水性和控释性,糖蜜乙醇可作为各种吸收的溶剂,不仅可有效增加肥效,而且可与网状的蔗渣纤维素相结合,形成分子团缩合,进而提高粘结作用,因此,在糖蜜乙醇、改性亲水性聚氨酯树脂(w-oh)、蔗渣纤维素相互配合下,可协同提高缓释肥料的控释效果。
7、所述包膜的制备方法包括如下步骤:
8、s1、往糖蜜乙醇中加入水,然后加入改性亲水性聚氨酯树脂(w-oh)和蔗渣纤维素,调节ph值、搅拌,即制得包膜液体材料;
9、s2、将包膜液体材料喷涂至已经造粒的颗粒肥表面,干燥后即得包膜型缓释肥料。
10、调节ph值为7.0-7.8。
11、搅拌的条件为:在转速为300-400r/min下搅拌10-15min。
12、所述颗粒肥原料,以重量份数计包括,尿素21-33份、磷酸二氢钾11-23份、硫酸钾8-13份、十水硼酸钠0-4.5份、生物质炭10-30份、茶麸10-19份、糖蜜氨基酸0-15份。
13、生物质炭能改良土壤,改善土壤物理性质,即调节土壤容重、孔隙度、团聚体和土壤含水量,改善土壤微生物环境。
14、茶麸中含有茶皂素,茶皂素是一种环保、安全、无污染的天然杀菌杀虫剂,对细菌害虫有驱杀作用。
15、所述颗粒肥的制备方法包括如下步骤:
16、s1:将尿素、磷酸二氢钾、硫酸钾、十水硼酸钠、生物质炭、茶麸、糖蜜氨基酸加入粉碎机粉碎为粉末状,混合均匀,过筛,得到混合物;
17、s2:将制得的混合物进行造粒,得到颗粒肥;
18、所述过筛目数为80-120目。
19、本发明的优点在于:
20、1、本发明的肥料可长期给作物提供养分,还具有保土保水保肥、杀菌杀虫的功效,该缓释肥施肥方式简单,所需人工少,在种植中可以节省经济成本,是一款集生态效益、经济效益、社会效益为一体的缓释肥料。
21、2、本发明具有良好的控释效果,可使用材林桉树、杉木、松树,经济林油茶、八角、肉桂,中药材奇楠沉香、十大功劳、巴西人参、走马胎、益智、草豆蔻等作物上,作物产量增加明显,品质提高,具有较好的推广应用价值。
1.一种高效环保的树脂包膜型缓释肥料,其特征在于:缓释肥料的包膜包括如下原料:以重量份数计,水0.2-0.4份、糖蜜乙醇0.06-0.16份、改性亲水性聚氨酯树脂0.004-0.02份、蔗渣纤维素0.03-0.116份。
2.根据权利要求1所述高效环保的树脂包膜型缓释肥料,其特征在于,所述包膜的制备方法包括如下步骤:
3.根据权利要求2所述高效环保的树脂包膜型缓释肥料,其特征在于,调节ph值为7.0-7.8。
4.根据权利要求2所述高效环保的树脂包膜型缓释肥料,其特征在于,搅拌的条件为:在转速为300-400r/min下搅拌10-15min。
5.根据权利要求2所述高效环保的树脂包膜型缓释肥料,其特征在于,所述颗粒肥原料,以重量份数计包括,尿素21-33份、磷酸二氢钾11-23份、硫酸钾8-13份、十水硼酸钠0-4.5份、生物质炭10-30份、茶麸10-19份、糖蜜氨基酸0-15份。
6.根据权利要求5所述高效环保的树脂包膜型缓释肥料,其特征在于,所述颗粒肥的制备方法包括如下步骤:
7.根据权利要求6所述高效环保的树脂包膜型缓释肥料,其特征在于,所述过筛目数为80-120目。