[發(fā)明專利]一種易降解的植物油包膜控釋肥及其制備工藝

有效

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• 申請日: 2012-09-13
• 公開（公告）號: CN102816008A
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發(fā)明（設計）人: 陳劍秋;鄭磊;張強;王敏
• 申請（專利權）人: 山東金正大生態(tài)工程股份有限公司
• 主分類號: C05G3/00
• 分類號: C05G3/00;C05G3/08
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 趙龍群

技術領域

本發(fā)明屬于控釋肥料生產領域，具體涉及一種易降解的植物油脂包膜控釋肥及其制備工藝。

背景技術

我國化肥消耗量約占世界化肥消費總量的20~30%，居世界第一位，發(fā)達國家化肥當季利用率平均為50~60%，我國化肥當季利用率平均僅為30~35%。大量營養(yǎng)元素的流失浪費不僅給社會帶來巨大的經濟損失，而且還會造成嚴重的環(huán)境污染。目前，隨著化肥用量的不斷增加，在農產品追求產量與質量并重，以及環(huán)境友好的多重目標要求下，肥料的改性問題就顯得更為重要。

控釋肥料的出現，提高了肥料利用率，有利于減少環(huán)境污染，保證糧食安全，也滿足了農民的實際需求。包膜控釋肥料是以顆粒化肥為核心，表層涂覆一層低水溶性或微溶性的無機物質或有機聚合物，改變化肥養(yǎng)分的溶出性，延長或控制肥料養(yǎng)分釋放，使土壤養(yǎng)分的供應與作物需肥要求協調的新型肥料劑型。包膜控釋肥料的種類，從包膜材料來分，可分為無機物包膜肥料和有機聚合物包膜肥料，前者多數是以含有一定養(yǎng)分的無機肥料或土壤調理劑之類物質，后者包括有機聚合物、低水溶性或難溶性的有機合成物等作為包膜材料。但是目前普遍存在的問題是無機包膜養(yǎng)分控釋效果較差，有機聚合物包膜價格較高，膜材降解較慢。

CN101357867A公開了一種腐植酸包膜控釋肥，它是使用粘結劑及其固化劑將固體膜材料包裹在肥料顆粒表面制得的包膜控釋肥，是通過下述工藝制備的：第一步：將顆粒肥料在包膜設備中預熱后加入聚氨酯樹脂及其固化劑桐油、豆油、亞麻油；第二步：把腐殖酸固體膜材料撒到運動的肥料顆粒上，繼續(xù)加熱保持溫度，固化形成抗沖擊、耐磨的包膜層，完成一次包膜；第三步：按順序重復第一、二步驟多次，制得所需腐植酸包膜控釋肥。本發(fā)明控釋肥產品養(yǎng)分含量較高，包膜層抗沖擊、耐磨性強。改良低產土壤物理化學性狀，腐植酸能活化養(yǎng)分，增加土壤中有機質、速效氮、速效磷、速效鉀的含量，改善土壤中的固、液、氣三相比。CN101357865A公開了一種工業(yè)化生產包膜控釋肥的工藝，其中包膜液制備是按重量比1∶18－20將包膜材料瀝青或橡膠與有機溶劑二甲苯、二氯甲烷或甲苯在溶解釜中配置成噴涂溶液，并加入添加劑淀粉或硅藻土。包膜是在包膜設備中利用熱氣體的烘托將噴涂溶液噴涂到不斷流化運動的肥料顆粒表面上，肥料顆粒重量為包膜材料的8－15倍，保持溫度45－55℃，形成包膜層。本工藝有利于對溶劑的完全回收，克服包膜過程中的粘連現象。

植物油是一種可生物降解的環(huán)保材料，在常溫下大多是液體，少數是半固體或固體，如桕脂、椰子油等。使用較多的有大豆油、棕櫚油、棉籽油、花生油、葵花籽油等，玉米油和葵花籽油我國也大量盛產。由于植物油當中含有大量不飽和脂肪酸甘油酯，這些不飽和脂肪酸甘油酯是由油酸、亞油酸和亞麻酸等不飽和酸與甘油結合而成。它們本身是不含有羥基的，需要通過將植物油分子鏈上的不飽和雙鍵進行環(huán)氧化處理，制備出具有一定官能度和分子量的多元醇。目前植物油在涂料工業(yè)中主要用于制備合成樹脂和增塑劑，可用作食用油和潤滑油，也可用于肥皂、醫(yī)藥等工業(yè)中。

發(fā)明內容

針對現有技術中有機聚合物包膜控釋肥價格高和膜殼降解慢的問題，本發(fā)明提供一種易降解的植物油包膜控釋肥及其制備工藝。

術語解釋：

總包膜率，是指包膜層重量占核芯肥重量的百分比。

本發(fā)明技術方案如下：

一種植物油包膜控釋肥，包括核芯肥和包覆在核芯肥上的植物油包膜層，總包膜率為2~12wt%，所述的植物油包膜控釋肥是將植物油包膜劑包覆在核芯肥料顆粒上制得。植物油包膜劑由以下A組分與B組分組成。

A組分：按重量份，18-22份植物油、2-5份多元醇、7-10份二甲苯、1份植物纖維在55-65℃條件下攪拌反應0.8-2h；

所述多元醇為甘油、季戊四醇、三羥甲基丙烷、木糖醇或山梨醇。

所述植物纖維選自稻殼、作物秸稈、木屑之一或組合。

B組分：按重量份，8-12份植物油加入2-4份多元酸或酸酐，110-180℃活化反應1-2h；

所述多元酸或酸酐選自鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸酐或苯酐。

根據本發(fā)明優(yōu)選的，所述植物油選自大豆油、亞麻油、桐油或棉籽油。但不限于此。

根據本發(fā)明優(yōu)選的，所述植物油包膜控釋肥為顆粒狀肥料，其粒徑范圍是1.0~5.5mm。

根據本發(fā)明優(yōu)選的，所述植物油包膜控釋肥為顆粒狀肥料，總包膜率優(yōu)選為4~8wt%。

根據本發(fā)明優(yōu)選的，所述植物油包膜劑由以下A組分與B組分按重量份組成：