[發明專利]一種殼聚糖緩釋肥料微球及其制備方法

有效

• 申請號: 201410511109.1
• 申請日: 2014-09-29
• 公開（公告）號: CN104311253B
• 公開（公告）日: 2017-07-04
• 發明（設計）人: 馬志遠
• 申請（專利權）人: 四川天農農資有限公司
• 主分類號: C05G3/00
• 分類號: C05G3/00;C05G3/04
• 代理公司: 成都華風專利事務所(普通合伙)51223
• 代理人: 徐豐

1.一種殼聚糖緩釋肥料微球，其特征在于該緩釋肥料微球由60-80重量份的化肥、10-20重量份的殼聚糖、1.0-3.0重量份的聚乙烯醇和1.0-5.0重量份的海藻酸鈉為主要原料制備而成，所述的殼聚糖緩釋肥料微球由以下方法制備所得：

（1）將10-20重量份的殼聚糖固體投入到攪拌器中，加入質量分數為3-5%的醋酸溶液，制得質量分數為1-5%的殼聚糖醋酸溶液；再加入60-80重量份的化肥和1.0-3.0重量份的聚乙烯醇，以500-1000r/min的速度下攪拌2-5min，完全溶解得到殼聚糖和化肥的復合溶液；

（2）將1.0-5.0重量份的海藻酸鈉溶解在水中，配成質量分數為0.2-0.5%的海藻酸鈉溶液，待用；

（3）將殼聚糖和化肥的復合溶液投入到微波反應器中，在200-500r/min攪拌速度下向殼聚糖和化肥的復合溶液中加入1.0mol/L 的KOH 溶液， 用pH 計調節復合溶液的pH= 4.5-6.5；

（4）設置微波反應器的參數：溫度50-80℃、轉速600-1000 r/min，在此條件下將0.4-0.8 g/L的離子交聯劑溶液緩慢加入到步驟（3）中的復合溶液中，交聯劑與殼聚糖的質量比為1:3-8，繼續攪拌15-30min，得到殼聚糖和化肥的微球溶液；

（5）將制備好的殼聚糖和化肥微球溶液用離心機離心5min，轉速為4000 r/min，倒去上層清液，分離出殼聚糖緩釋肥料微球；將微球置于步驟（2）中的海藻酸鈉溶液中，常溫下超聲振蕩10min，離心分離，將產物在60-80℃溫度下干燥15-30min，得到殼聚糖微球緩釋肥料。

2.根據權利要求1所述的一種殼聚糖緩釋肥料微球，其特征在于該微球的比表面積為60-100 m²/g，粒徑分布在10-120μm之間，孔徑為5-100nm，孔容為1.0-3.5 cm³/g，孔隙率為70-90%。

3.根據權利要求1所述的一種殼聚糖緩釋肥料微球，其特征在于所述的化肥為氮肥、磷肥、鉀肥和微量元素肥，其中氮肥為尿素、氯化銨、硫酸銨、硝酸銨、碳酸氫銨的至少一種；磷肥為過磷酸鈣、重過磷酸鈣、磷酸一銨、磷酸二銨的至少一種；鉀肥為氯化鉀、硫酸鉀、硝酸鉀、磷酸一氫鉀的至少一種；微量元素肥為硫酸鎂、硫酸錳、硝酸鐵、硫酸鋅、硫酸銅的至少一種。

4.根據權利要求1所述的一種殼聚糖緩釋肥料微球，其特征在于所述的殼聚糖相對分子質量為10000-200000，脫乙酰度為80-95%。

5.根據權利要求1所述的一種殼聚糖緩釋肥料微球，其特征在于所述的離子交聯劑為焦磷酸鈉、三聚磷酸鈉、四聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉中的任意一種。

6.根據權利要求1所述的一種殼聚糖緩釋肥料微球，其特征在于步驟（1）中所使用的攪拌機為高速攪拌機，轉速≥400r/min，攪拌機葉片最高線速度在15s以內，能在1-3min內將漿液攪拌均勻。

7.根據權利要求1所述的一種殼聚糖緩釋肥料微球，其特征在于步驟（3）中所使用的微波反應器中置有磁力攪拌器，攪拌速度連續可調并實時顯示，溫度控制范圍：0-250℃。

8.根據權利要求7所述的一種殼聚糖緩釋肥料微球，其特征在于步驟（3）中所使用的微波反應器中安裝滴加裝置。

9.根據權利要求1所述的一種殼聚糖緩釋肥料微球，其特征在于步驟（5）中所使用的干燥機為滾筒干燥機，干燥物料熱源為熱空氣，溫度范圍為50-150℃。