一种制备包覆型秸秆纤维基保水缓释肥的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110272314A(43)申请公布日2019.09.24(21)申请号201910525676.5C08F220/06(2006.01)(22)申请日2019.06.18C08F222/38(2006.01)(71)申请人中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所地址100081北京市海淀区中关村南大街12号(72)发明人王惟帅杨世琦邢磊(74)专利代理机构天津博润嘉泓知识产权代理事务所(普通合伙)12232代理人李钊博(51)Int.Cl.C05G3/00(2006.01)C05G3/04(2006.01)C08F251/02(2006.01)C08F261/04(2006.01)权利要求书1页说明书6页(54)发明名称一种制备包覆型秸秆纤维基保水缓释肥的方法(57)摘要本发明公开了一种制备包覆型秸秆纤维基保水缓释肥的方法，该方法以秸秆纤维素多糖链为骨架，使丙烯酸及其与尿素反应生成的丙烯酰胺类物质接枝到纤维素主链上，再通过交联剂交联形成三维网络结构聚合物，同时与聚乙烯醇进行互穿，形成半互穿网络结构的高吸水性树脂，再将其包裹在肥料颗粒外，并以聚乙烯醇、海藻酸钠和羧甲基纤维素混配液交联成膜包覆于最外层，即得到包覆型秸秆纤维基保水缓释肥。本发明具有良好的机械性能、吸水性和对肥料优良的缓释效果，减少养分损失，提高肥料的利用率，减少后期农田的养护成本，提高农作物的收率及质量。本发明具有操作方法简便，成本低，提高了秸秆应用的附加值，还拓展了秸秆资源化利用的新思路。CN110272314ACN110272314A权利要求书1/1页1.一种制备包覆型秸秆纤维基保水缓释肥的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)纤维素的提取：将植物秸秆经烘干、除杂、粉碎后得到秸秆粉末，然后向所述秸秆粉末中加入稀酸溶液，然后加热搅拌充分提取，冷却至室温，再经抽滤、干燥和研磨，即提取得到纤维素粉末；2)纤维素基高吸水性树脂的制备：将步骤1)制备得到的纤维素粉末加入去离子水中充分搅拌分散，然后在氮气保护下加入引发剂，再依次加入丙烯酸、尿素和交联剂，充分反应后，再加入聚乙烯醇继续搅拌，反应结束后，将得到的产物经真空冷冻干燥、研磨、过80目筛，得到半互穿网络结构的纤维素基高吸水性树脂；3)肥料包膜液的制备：将聚乙烯醇、海藻酸钠和羧甲基纤维素钠置于70～90℃下充分溶解，冷却至室温得到的混合液即为肥料包膜液；4)包覆型保水缓释肥的制备：将肥料颗粒于圆盘造粒机中转动圆盘，然后喷入步骤3)制得的雾化肥料包膜液，再加入步骤2)制得的纤维素基高吸水性树脂，使纤维素基高吸水性树脂包裹于肥料颗粒外，包裹均匀后，继续喷入所述雾化肥料包膜液，随后加入氯化钙和硼酸混合粉末，使其在肥料表面交联，待表面干燥后，即得到包覆型秸秆纤维基保水缓释肥。2.根据权利要求1所述制备包覆型秸秆纤维基保水缓释肥的方法，其特征在于，步骤1)所述加热搅拌温度为85～110℃，搅拌时间为3～8h。3.根据权利要求1所述制备包覆型秸秆纤维基保水缓释肥的方法，其特征在于，所述纤维素粉末与引发剂的质量比为1:0.25～0.5。4.根据权利要求1所述制备包覆型秸秆纤维基保水缓释肥的方法，其特征在于，所述引发剂为过硫酸钾和亚硫酸钠，所述过硫酸钾和亚硫酸钠的质量比为1:1。5.根据权利要求1所述制备包覆型秸秆纤维基保水缓释肥的方法，其特征在于，步骤2)中所述纤维素粉末、丙烯酸、尿素和交联剂的质量比为1:1～3：0.2～1.2：0.05～0.08，所述聚乙烯醇的质量与纤维素粉末质量比为1:1。6.根据权利要求1所述制备包覆型秸秆纤维基保水缓释肥的方法，其特征在于，所述交联剂为N,N-亚甲基双丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺和环氧氯丙烷中的任意一种；所述丙烯酸的中和度为70％～80％。7.根据权利要求1所述制备包覆型秸秆纤维基保水缓释肥的方法，其特征在于，步骤3)所述聚乙烯醇、海藻酸钠和羧甲基纤维素钠的质量比为1:0.25～0.5：0.05～0.08。8.根据权利要求1所述制备包覆型秸秆纤维基保水缓释肥的方法，其特征在于，所述纤维素基高吸水性树脂与肥料颗粒的质量比为1:3～5；所述纤维素基高吸水性树脂与氯化钙和硼酸混合粉末的质量比为1:0.4～0.6。9.根据权利要求1所述制备包覆型秸秆纤维基保水缓释肥的方法，其特征在于，所述肥料颗粒为尿素、磷酸二铵和硝酸铵磷中至少一种。10.按权利要求1～9所述的制备方法得到的包覆型秸秆纤维基保水缓释肥。2CN110272314A说明书1/6页一种制备包覆型秸秆纤维基保水缓释肥的方法技术领域[0001]本发明涉及材料工程技术领域，特别的涉及一种制备包覆型秸秆纤维基保水缓释肥的方法。背景技术[0002]农作物秸秆是一种数量巨大