[發明專利]保水緩/控釋肥料及其制備方法

無效

• 申請號: 200710052235.5
• 申請日: 2007-05-24
• 公開（公告）號: CN101050147A
• 公開（公告）日: 2007-10-10
• 發明（設計）人: 王海波;劉仲康;胡茂華;熊靜巒;王建宏
• 申請（專利權）人: 武漢市海格爾科技有限公司
• 主分類號: C05G3/00
• 分類號: C05G3/00;C05G5/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司
• 代理人: 王守仁

技術領域

本發明涉及一種保水緩/控釋肥料及其制備方法。

背景技術

我國農業施肥長期以來存在施用單質肥料、一次施肥、肥料養分利用率低的問題，如氮肥的當季利用率只有30％～40％，磷肥的當季利用率為10～25％，鉀肥的利用率為50～60％。這是因為常規肥料水溶性高，養分釋放快，釋放期短，養分釋放期及強度通常與作物養分吸收期及強度不相吻合而導致的。

近年來，研究開發的各種緩/控釋肥料采用多種機制對常規肥料水溶性進行控制，有效地延緩或控制肥料養分釋放，使肥料養分釋放期及強度與作物養分吸收規律基本吻合，降低了肥料養分損失，提高了肥料養分利用率。然而，研究表明：肥料肥效的發揮還取決于土壤水分含量及有效性，水、肥之間存在著交互效應。因此，研究開發具有保水功能的緩/控釋肥料是需要迫切解決的生產實際問題，也是水肥互作及耦合理論實踐的需要。近年來，保水肥料研究日益受到關注。

一般來說，農林保水材料由于成本偏高，抗鹽性差，使其應用受到限制。近年來出現的新型非金屬礦物保水劑以其成本低、抗鹽性好、改良土壤等特性，成為研究保水肥料的最重要的原材料之一。因此，將肥料產品與新型非金屬礦物保水劑有機結合，可有效提高肥料利用率，提高土壤含水率和保水率并綜合改良土壤。這將帶來巨大的社會效益和經濟效益，同時，利于環境保護，促進資源可持續性發展。

發明內容

本發明所要解決的問題是針對上述現有技術而提出的一種保水緩/控釋肥料，通過對肥料和水分的“吸持—釋放”機理，發揮優良的緩、控釋作用，有效提高肥料利用率，提高土壤含水率和保水率并綜合改良土壤。

本發明的另外一個目的是提供保水緩/控釋肥料的制備方法。

本發明為解決上述提出的問題所采用的解決方案為，保水緩/控釋肥料，包括有非金屬礦物、水溶性乙烯類不飽和單體、水溶性自由基聚合引發劑、水溶性自由基聚合交聯劑、肥料、賦型添加劑，各組分含量按重量百分比計為：非金屬礦物0.1％～60％、水溶性乙烯類不飽和單體0.1％～60％、水溶性自由基聚合引發劑0.0001％～0.001％、水溶性自由基聚合交聯劑0.0001％～0.002％、肥料20％～99％、賦型添加劑0％～20％。

各組分優選的含量按重量百分比計為：非金屬礦物4％～40％、水溶性乙烯類不飽和單體4％～50％、水溶性自由基聚合引發劑0.0002％～0.0008％、水溶性自由基聚合交聯劑0.0004％～0.0016％、肥料40％～90％、賦型添加劑1％～5％。

各組分最佳的含量按重量百分比計為：非金屬礦物4.2％～20％、水溶性乙烯類不飽和單體4.2％～20％、水溶性自由基聚合引發劑0.0004％～0.0007％、水溶性自由基聚合交聯劑0.0004％～0.001％，肥料65％～90％，賦型添加劑1％～4％。

接上述方案，所述的非金屬礦物為膨潤土、蒙脫石、鈉鈣鋁硅酸鹽、高嶺土、鎂質粘土、絹云母、累托石、伊利石、沸石、石英中的一種或多種的混合。

接上述方案，所述的肥料為氮肥、磷肥、鉀肥、復合肥、微量元素肥、有機肥、有機復合肥中的一種或多種的混合。

保水緩/控釋肥料，其制備方法為物理混合，其制備過程為：1)混合配料：將非金屬礦物加入到水溶性乙烯類不飽和單體溶液中，再依次加入水溶性自由基聚合引發劑和水溶性自由基聚合交聯劑，溶解完全，采用高速攪拌機進行攪拌分散或采用膠體磨進行分散，得到混合物料；2)聚合反應：混合物料在反應器中于40～150℃加熱1～10小時，得到凝膠；3)將反應生成的凝膠在真空或非真空條件下，干燥，粉碎，得到非金屬礦物保水材料；4)將該非金屬礦物保水材料和肥料、賦型添加劑一同混合均勻并造粒，即得保水緩/控釋肥料顆粒；

保水緩/控釋肥料，另一制備方法是化學合成，其制備過程為：1)混合配料：將非金屬礦物加入到水溶性乙烯類不飽和單體溶液中，加入肥料，溶解完全，再依次加入水溶性自由基聚合引發劑和水溶性自由基聚合交聯劑，采用高速攪拌機進行攪拌分散或采用膠體磨進行分散，得到混合物料；2)聚合反應：混合物料在反應器中于40～150℃加熱1～10小時，得到凝膠；3)將反應生成的凝膠在真空或非真空條件下，干燥，粉碎，即得保水緩/控釋肥料顆粒；