一种包膜控释肥料及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114736070A(43)申请公布日2022.07.12(21)申请号202210440866.9C05G5/30(2020.01)(22)申请日2022.04.25(71)申请人四川省农业科学院农业资源与环境研究所地址610000四川省成都市锦江区狮子山路4号(72)发明人周子军曾祥忠郭松陈琨喻华秦鱼生何明江上官宇先代雨柔袁婉珍(74)专利代理机构成都为知盾专利代理事务所(特殊普通合伙)51267专利代理师杨宜付(51)Int.Cl.C05G3/40(2020.01)C05G3/90(2020.01)权利要求书1页说明书8页(54)发明名称一种包膜控释肥料及其制备方法(57)摘要本发明公开一种包膜控释肥料，包括内层肥芯颗粒和外层高分子包膜材料，所述高分子包膜材料为纳米碳酸钙改性的水基聚丙烯酸酯乳液固形物。本发明通过纳米碳酸钙改性的水基聚丙烯酸酯乳液作为聚合物包衣主体，肥料的控释性能提升明显。通过对比试验证明，在包膜材料和肥芯颗粒用量相同及制备工艺相同的情况下，纳米碳酸钙改性水基聚丙烯酸酯相比于未改性的水基聚丙烯酸酯，改进包膜材料后的缓释肥料的同期肥料累计释放率更低，肥料的释放速度更平缓、更均匀，释放周期可延长至1.9倍左右，能够满足生长季节较长作物的整个生长季的养分需求。CN114736070ACN114736070A权利要求书1/1页1.一种包膜控释肥料，包括内层肥芯颗粒和外层高分子包膜材料，其特征在于，所述高分子包膜材料为纳米碳酸钙改性的水基聚丙烯酸酯乳液固形物。2.根据权利要求1所述的包膜控释肥料，其特征在于，所述纳米碳酸钙改性的水基聚丙烯酸酯乳液由以下步骤制备得到：向水基聚丙烯酸酯乳液中缓慢加入纳米碳酸钙水溶液分散体系，充分搅拌后，过筛。3.根据权利要求2所述的包膜控释肥料，其特征在于，所述纳米碳酸钙水溶液分散体系中溶质包括纳米碳酸钙，还包括六偏磷酸钠和/或聚乙二醇，溶剂为去离子水。4.根据权利要求3所述的包膜控释肥料，其特征在于，所述纳米碳酸钙水溶液分散体系中，按重量份计，各组分为：纳米碳酸钙0.005‑2.5份，六偏磷酸钠0.01‑1份，聚乙二醇0.01‑0.3份、去离子水100份。5.根据权利要求3所述的包膜控释肥料，其特征在于，所述纳米碳酸钙水溶液分散体系中溶质添加量占水基聚丙烯酸酯干物质量的0.01%‑5%。6.根据权利要求3或4所述的包膜控释肥料，其特征在于，所述纳米碳酸钙水溶液分散体系由以下步骤制备得到：将纳米碳酸钙加入去离子水中，然后再加入六偏磷酸钠或/和聚乙二醇，充分搅拌、混合，得纳米碳酸钙水溶液分散体系。7.根据权利要求6所述的包膜控释肥料，其特征在于，所述搅拌为磁力搅拌器搅拌15min，所述混合采用超声处理30min。8.根据权利要求1所述的包膜控释肥料，其特征在于，所述改性高分子包膜材料干物质的质量占包膜控释肥料的2.5%‑15%。9.根据权利要求1所述的包膜控释肥料，其特征在于，所述水基聚丙烯酸酯乳液固形物是在烘箱中60℃条件下处理8h得到。10.一种权利要求1~9任一项所述的包膜控释肥料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、纳米碳酸钙水溶液分散体系制备将纳米碳酸钙加入去离子水中，然后再加入六偏磷酸钠或/和聚乙二醇，搅拌15min后超声30分钟制得纳米碳酸钙水溶液分散体系；S2、改性水基聚丙烯酸酯乳液制备取水基聚丙烯酸酯乳液，再将步骤S1制得的纳米碳酸钙水溶液分散体系缓慢加入水基聚丙烯酸酯乳液中，利用磁力搅拌器搅拌15min，过200目筛网备用；S3、包膜处理取肥芯肥料和S2制备得到的纳米碳酸钙改性水基聚丙烯酸酯乳液，利用包衣机制作包膜肥料，将制好好包膜肥料置于烘箱中60℃处理8h。2CN114736070A说明书1/8页一种包膜控释肥料及其制备方法技术领域[0001]本发明属于肥料领域，涉及控释肥料，以及该控释肥料的制备方法。背景技术[0002]化肥作为粮食的“粮食”，对保证全球粮食安全做出了的重要贡献。我国占世界9％的耕地消费了世界1/3的肥料，单位面积施肥量是世界平均的3倍。化肥利用率低，尤其是氮肥，带来了环境、经济和能源压力。缓/控释肥由于能有效提高养分利用率，减少养分损失对环境造成的危害，降低施肥成本等优点备受世界关注，其中聚合物包膜肥料由于控释效果较好成为目前最具发展前景的控释肥料之一。[0003]聚合物包膜肥料是利用高分子有机聚合物在传统的速溶肥料颗粒表面进行涂层，形成具有一定厚度的膜，并通过膜的渗透作用实现减缓或控制养分释放目的的一类控释肥料。然而，目前商品化的聚合物包膜肥料在合成加工过程中多需要使用有机溶剂，容易导致二次污染和引发安全问题。[0004]近年来水基聚丙烯酸酯包膜控释肥料发展迅速成为目前聚合