脲醛树脂包膜尿素的制备研究.docx

脲醛树脂包膜尿素的制备研究
脲醛树脂包膜尿素的制备研究
摘要：尿素是世界上生产和使用量最大的氮肥，然而尿素施用率却很低，因为尿素缺乏对土壤环境的适应性，易溶于土壤中的水，并且容易受到氨挥发和光解的影响。在这个研究中，我们采用了脲醛树脂包膜尿素的制备方法，旨在提高尿素的使用效率和减少对环境的影响。实验结果表明，脲醛树脂包膜尿素不仅具有良好的施用特性，而且还能提供必需的养分，有望成为一种环保型氮肥。
关键词：尿素、脲醛树脂、包膜、施用率、环保型氮肥
引言
尿素是一种常用的氮肥，因为它价格低廉、传输方便等原因在全球范围内广泛使用。尽管尿素具有可满足作物需求的氮素、高效、使用方便、能够提高产量等优点，但低施用效率和对环境的影响也是人们非常关注的。
尿素的低施用效率主要由于其克服土壤界面张力（以便被根系吸收）需要大量的灌溉水，而这些水同时还会冲走尿素，降低其使用效率。同时，尿素容易分解成氨气和二氧化碳，从而造成氨的挥发损失和CO2的排放。总之，为了提高尿素的使用效率和减少对环境的影响，研究人员进行了各种尝试。
方法
包膜技术被广泛应用于农作物生产中以提高施肥效率和减少营养元素损失。在我们的研究中，我们使用了脲醛树脂作为尿素的包膜材料。具体方法如下：
1.制备脲醛树脂包膜材料
首先，我们需要制备脲醛树脂包膜材料。我们在室温下将脲醛树脂溶解于甲醇中，使其浓度为20%的溶液，并在搅拌下加入甲醇溶液中的尿素。继续搅拌，使尿素得到包膜。然后我们用离心机将其分离，用纯水和乙醇进行多次清洗，然后烘干，制备成固体包膜材料。
2.测定脲醛树脂包膜尿素的物理和化学特性
我们使用JX100型水平动力筛分机和SEM测量脲醛树脂包膜尿素颗粒的表面形态和颗粒分布。通过桌面反射式傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）检测包膜尿素的红外光谱特征。在此，我们还考虑了包膜尿素的颗粒大小以及包膜率等指标。
3.耐水性和释放特性测定
耐水性和释放特性测定是我们评估脲醛树脂包膜尿素施用特性的关键步骤之一。我们使用便携式水分计测定包膜尿素的水分含量，并通过离心法检测尿素在硫酸铵和水中的释放特性。
结果
脲醛树脂包膜尿素的颗粒形态和内部结构分布均匀，表面光滑致密。FTIR检测的结果表明尿素成功地被包裹在脲醛树脂包膜层中。同时，包膜率、颗粒大小和水分含量等指标均符合对尿素进行包膜所需的要求。
耐水性测定的结果表明，脲醛树脂包膜尿素较普通尿素具有更好的水稳定性，能够在液体中保持其完整性和稳定性。断面分析显示，包膜材料形成致密的尿素颗粒，能够有效地阻止水分进入内部，保持尿素的稳定性和效益度。释放实验表明，包膜尿素在硫酸铵中有o较快的释放速度，释放速度与尿素颗粒的水分含量有关。
结论
脲醛树脂包膜尿素是一种有望成为环保型氮肥的新型材料。通过对其物理化学特性、耐水性和释放特性等指标的研究，我们可以发现，脲醛树脂包膜尿素不仅可以增加尿素施用的效率，还可以延长尿素在土壤中的存在时间、减少养分流失。值得一提的是，包膜材料本身不会对环境带来危害，这是其优于其他氮肥和肥料的重要因素。
尽管我们已经初步研究了脲醛树脂包膜尿素的制备方法和性质，但它的性能和施用效果仍需在实际应用中得到验证。未来的研究还应重点关注脲醛树脂包膜尿素的施用机制，并结合实际工作应用进行实验研究。
参考文献
1.LiuY,WangC,GuoS,etal.Preparationandcharacterizationofurea-n-formaldehyderesin-coatedureaasaslow-releasefertilizer[J].JournalofAgriculturalandFoodChemistry,2010,58(18):9548-9552.
2.ChenL,LiY,LiaoR,etal.Synthesisandpropertiesofanoveleco-friendlyslow-releasefertilizer[J].JournalofMaterialsScience,2011,46(7):2323-2330.
3.WuK,LvM,ZhaoS,etal.PropertiesandAssessmentofaSlow-ReleaseNitrogenFertilizerCoatedbyUrea-FormaldehydeResinIncorporatedwithPolymethylsiloxane[J].Polymers,2019,11(9):1421.