CN101348394B - 水性聚合物包膜剂及包膜控释肥料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种水性聚合物包膜剂以及包含该包膜剂的包膜控释肥料及其制备方法。该包膜剂由硬单体、软单体和选自可自由基聚合的不饱和酸的功能单体在引发剂、乳化剂以及任选助乳化剂存在下进行乳液聚合而得到，其中所述硬单体与软单体的重量比为2∶1～1∶2，所述功能单体占单体总重量的0.2～15重量％。

Description

水性聚合物包膜剂及包膜控释肥料
技术领域
本发明涉及一种水性聚合物包膜剂以及包含该包膜剂的包膜控释肥料及其制备方法，属于材料和肥料技术领域。
背景技术
提高肥料利用、降低施肥量是农、林、牧、园艺、花卉、草坪等领域降低生产成本的重要方法，也是保护生态环境的重要手段，因而控缓释肥料在肥料工业中越来越受到重视。目前商品化的控释肥料有多种类型，其中包膜控释肥料是主流和主要发展方向。
按包膜材料的类型可以将控释肥料分为两大类：一类是以无机物为包膜剂的控释肥料，例如US 3,342,577、US 3,877,415、US 5,219,465中所描述的，其中将熔融液态硫涂在尿素上制成的涂硫尿素(SCU)是其典型代表。这种控释肥料的优点是原料及生产成本低，缺点是膜层材料太脆，在生产、存放及运输过程中膜层容易破裂；另外膜层表面容易形成较大孔隙，因此影响到它的控缓释性能；长期使用涂硫肥料还会导致土壤酸化。另一类是以有机聚合物材料为包膜剂的控释肥料，例如US 3,223,518、US3,475,154、US 4,019,890、CN 1603288中所描述的，该类控释肥料的主要制备方法是先将高分子材料溶解在有机溶剂中制成高分子稀溶液，然后将其涂覆在肥料颗粒表面，随着溶剂的挥发高分子材料在肥料颗粒表面形成了一层聚合物膜。由于这类肥料表面包裹的是一层具有韧性的均匀致密的高分子膜，所以其强度和耐磨耐冲击性能大大提高。有机聚合物包膜控释肥料的养分释放规律主要是由养分通过聚合物膜层材料的扩散因素控制，因而可以通过对包膜高分子材料的组成与结构设计的途径来有效控制养分的释放速率，使控释肥料养分的释放与植物对养分的需求相匹配。但这类控释肥料的缺点是包膜材料价格及生产成本高，尤其是大量有机溶剂的使用不仅造成了能源和资源的大量消耗，而且对人身健康和环境造成很大危害。在生产过程中外加溶剂回收系统虽然可以部分地降低上述消耗和危害，但设备一次性投入高，工艺复杂。
采用水性聚合物包膜剂则可以消除有机溶剂型聚合物包膜剂的弊端。US 4,549,897公开了聚合物乳液作为肥料包膜剂的可行性，随后也有利用聚偏二氯乙烯水悬浮液作为包膜剂的研究(见Shavia A等.FertilizerResearch，1993，35：1；Tzika M等.Powder Technology，2003，132：16)。然而由于水性聚合物包膜剂存在粘度较大、固含量较低、包膜过程中水分挥发慢和溶解可溶性肥料等问题，因此这类包膜剂还远远不能满足实际生产的需要。CN 1388169和CN 1546543公开了以废弃塑料等聚合物材料为主要原料制备水性聚合物肥料包膜剂的方法，虽然该方法部分地克服了有机溶剂型聚合物肥料包膜剂的缺点，但由于该方法必然首先使用部分有机溶剂将废弃塑料等聚合物材料溶解，然后才能用高速剪切乳化技术来制备出水性聚合物包膜剂，因此并没有完全消除有机溶剂的危害；另外，由于主要成膜物质已经是高分子材料，其组成与结构已经难以改变，因而大大减小了通过调节聚合物组成及结构来调节控释肥料养分释放的可能性。
发明内容
本发明的目的是针对目前聚合物包膜剂在控释肥料生产中存在的问题，在不使用任何有机溶剂的情况下，提供一种环境友好的低粘度、高固含量的水性聚合物包膜剂，以及包含该包膜剂的包膜控释肥料。
本发明的目的通过一种水性聚合物包膜剂而实现，该包膜剂由硬单体、软单体和选自可自由基聚合的不饱和酸的功能单体在引发剂、乳化剂以及任选助乳化剂存在下进行乳液聚合而得到，其中所述硬单体与软单体的重量比为2∶1～1∶2，所述功能单体占单体总重量的0.2～15重量％。
本发明还提供一种包膜控释肥料，其由肥料芯和肥料芯外面的包膜组成，其中所述包膜包含本发明的水性聚合物包膜剂形成的聚合物膜。
由于本发明包膜剂以水为介质，完全消除了有机溶剂型包膜剂的缺点，同时由于制备过程是从单体出发，可以通过调整聚合配方及工艺来调整成膜聚合物的组成和结构，从而达到调控控释肥料养分释放的目的。而且本发明水性聚合物包膜剂的粘度低，固含量高，玻璃化转变温度可通过配方中硬软单体的比例来调节。另外由于聚合物包膜材料中含有能与水分子发生缔合作用的官能团，该类材料还兼有一定的保水性能。
本发明的包膜控释肥料的优点是对环境友好，控释时间可通过包膜剂的组成、结构以及用量来调节，以满足不同作物不同应用场合对肥料的释放要求。
具体实施方式
在本发明的优选实施方案中，制备本发明水性聚合物包膜剂所用的硬单体选自苯乙烯类单体和甲基丙烯酸甲酯中的一种或多种，所述苯乙烯类单体例如包括：苯乙烯和α-甲基苯乙烯。所述软单体选自化学通式为CH2＝CH-C(O)OR的丙烯酸酯中的一种或多种，其中R为C1-C18的直链或支链烷基，优选甲基、乙基、丁基、2-乙基己基或十八烷基。所述功能单体为可自由基聚合的不饱和酸，优选选自丙烯酸、甲基丙烯酸和丁烯二酸中的一种或多种。
聚合物包膜剂的玻璃化转变温度可以通过起始原料中硬软单体的比例来调节，玻璃化转变温度为5～65℃，优选15～50℃，更优选25～45℃。硬软单体的重量比为2∶1～1∶2，优选1.8∶1～1∶1.5，更优选1.5∶1～1∶1.2。功能单体的用量为单体总重量的0.2～15重量％，优选0.5～5重量％。
优选地，本发明采用的乳化剂是阴离子型乳化剂或阴离子型乳化剂与非离子型乳化剂的混合物。本发明所用的阴离子型乳化剂为本领域技术人员熟知的所有常规阴离子型乳化剂，例如包括：脂肪酸钠RCOONa，其中R为C12～C18烷基；烷基硫酸钠ROSO3Na，其中R为C12～C18烷基；烷基磺酸钠RSO3Na，其中R为C12～C18烷基；烷基苯磺酸钠RC6H4SO3Na，其中R为C12～C18烷基；烷基联苯醚二磺酸钠；歧化松香和烷基萘磺酸钠(拉开粉)。对本发明而言，优选的阴离子型乳化剂为选自上述阴离子型乳化剂中的一种或多种。本发明所用的非离子型乳化剂为本领域技术人员熟知的所有常规非离子型乳化剂，例如包括：聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯类，烷基酚聚氧乙烯醚类，烷基聚氧乙烯醚类等。对本发明而言，优选的非离子型乳化剂为选自上述非离子型乳化剂中的一种或多种。本发明所用的助乳化剂优选为碳原子数大于或等于8的长链脂肪醇，例如包括：正辛醇、异辛醇、十二烷醇等。
阴离子型乳化剂可以单独使用，也可以与非离子型乳化剂结合使用。相对于单体总重量，阴离子型乳化剂用量优选为0.3～5.0重量％，更优选为1.0～3.0重量％；非离子型乳化剂用量优选为0～5.0重量％，更优选为0～3.0重量％；助乳化剂用量优选为0～1.0重量％，更优选0～0.3重量％。
在本发明中，用于乳液聚合的引发剂为本领域技术人员熟知的用于乳液聚合的所有常规的热引发剂和氧化还原引发剂，优选过硫酸盐引发剂，如过硫酸铵、过硫酸钾或过硫酸钠。引发剂的用量为单体总重量的0.2～2.0重量％，优选0.5～1重量％。
在进一步优选的实施方案中，乳液聚合在缓冲剂存在下进行，所用缓冲剂为任何常规缓冲剂，例如碳酸氢铵或碳酸氢钠。缓冲剂的用量优选为单体总重量的0.3～2.0重量％。
本发明乳液聚合的反应温度优选为60～95℃。乳液聚合时间优选为3～12小时。所得水性聚合物包膜剂固含量为20～70重量％，更优选35～50重量％。粘度优选为10～2000mPa.S，更优选为30～500mPa.S。
在本发明中，乳液聚合可以任何常规的方式进行，优选的乳液聚合工艺包括：半连续法、种子法以及预乳化法。
(A)半连续乳液聚合工艺
在该乳液聚合工艺中，采用将引发剂和单体各自分批加入的方式。在优选的实施方案中，向装有水、乳化剂和缓冲剂的反应容器中加入部分，优选5～30重量％的混合单体(可以预先将硬单体、软单体和功能单体混合)。升至一定温度，如60℃时加入部分，优选50～70重量％的引发剂，并同时加入剩余的混合单体，控制单体的加入速率以将反应体系控制在设定的反应温度。单体加完后加入剩余的引发剂，在反应温度下反应一段时间。剩余单体加入时间优选为1.5～5小时，总反应时间优选为3～10小时。
(B)种子乳液聚合工艺
在该乳液聚合工艺中，首先在装有水、乳化剂和缓冲剂的反应容器中加入所有功能单体、10～30重量％的硬单体和10～30重量％软单体，升温至一定温度，如60℃时加入30～50重量％的引发剂，在反应温度下反应0.5～2.0小时，优选1～1.5小时；然后匀速加入剩余的混合单体，然后加入剩余的引发剂，在反应温度下反应一段时间。剩余单体加入时间优选为1～3小时，总反应时间优选为5～12小时。
(C)预乳化乳液聚合工艺
在该乳液聚合工艺中，采用滴加单体预乳化液和分批加入引发剂的方式。在优选的实施方案中，将40～70重量％的水、50～70重量％的乳化剂和60～90重量％的混合单体加入容器中，在0～60℃，优选室温下搅拌乳化0.5～1.5小时，优选0.6～1.0小时，制得单体预乳化液。将剩余的水、乳化剂、助乳化剂和混合单体加入反应容器中，搅拌升温至一定温度，如60℃时加入30～70重量％的引发剂，并同时匀速滴入单体预乳化液，滴加完毕后加入剩余的引发剂。在反应温度下反应一段时间。单体预乳化液加入时间优选为1～3小时，总反应时间优选为5～12小时。
在本发明中，乳液聚合所得聚合物乳胶粒的大小主要通过乳化剂的种类和用量以及功能单体的用量来调节，聚合物的干态粒径为30～2000纳米，优选为40～600纳米，更优选为50～100纳米。其中纳米级聚合物乳胶粒为优选的，其优点是乳液稳定性好，形成的聚合物膜致密。
本发明水性聚合物包膜剂可适用于任何水溶性肥料，例如可以是单一肥料，例如氮肥如尿素、磷肥如磷酸铵、钾肥如硫酸钾，也可以是任意氮磷钾比例的复合肥料、复混肥料，以及其他水溶性植物营养成分。
本发明聚合物包膜控释肥料的包膜过程可以本领域的常规包膜方式进行，优选在流化床中。该包膜过程包括在流化床中将本发明水性聚合物包膜剂喷涂到肥料颗粒上，在肥料颗粒表面形成聚合物膜的包膜过程。更优选在沸腾式或转鼓式流化床中进行。流化床内温度优选为30～80℃，包膜剂喷涂温度优选为30～60℃。在一个优选实施方案中，将肥料颗粒放入沸腾式或转鼓式流化床中，将其预热到30～80℃，优选40～60℃，优选采用双流喷嘴将本发明制备的水性聚合物包膜剂均匀喷涂在肥料颗粒上，使得在肥料颗粒表面形成一层连续均匀的聚合物膜。聚合物膜层厚度可根据需要在20～150微米之间调节。以干物质重量计算，聚合物膜的重量优选占控释肥料总重量的4～20重量％，更优选6～15重量％。
实施例
下面通过实施例来进一步阐明本发明，这些实施例仅在于说明本发明而决不限制本发明。
实施例中所用单体纯度为聚合级，乳化剂和缓冲剂为工业产品，引发剂为分析纯试剂，反应介质为蒸馏水。聚合反应的单体转化率用重量法测定，产品25℃下的粘度用旋转粘度计测定，聚合物乳胶粒粒径用透射电子显微镜测定，聚合物玻璃化转变温度用DSC法测定。
控释肥料的养分释放期用控释养分在25℃静水中浸提开始至达到80％的累积养分释放率所需的天数来表示。具体测定方法如下：用25℃的水静置浸泡控释肥料，试料中的养分通过膜溶出到水中，按GB/T 8572用蒸馏后滴定法测定溶出的总氮含量，按GB/T 8573用钒钼酸铵比色法测定溶出的磷含量，按GB/T 8574用火焰光度计法测定溶出的钾含量。溶出养分达到该养分总质量的80％时所需的时间即为控释肥料的养分释放期。
实施例1
(1)水性聚合物复合包膜剂的制备
采用聚合工艺(A)，在装有玻璃搅拌器、回流冷凝器、温度计和恒压滴液漏斗的3升圆底烧瓶中依次加入900克水、13克十二烷基硫酸钠、6克正辛醇和8克碳酸氢铵，搅拌使其溶解。将8克过硫酸铵溶于100克水中待用。将510克苯乙烯、470克丙烯酸丁酯和20克丙烯酸放入滴液漏斗中混合均匀，然后将20％的该混合单体加入到反应瓶中，开动搅拌并升温到约60℃后加入60毫升的过硫酸铵水溶液，并同时从滴液漏斗中匀速滴加剩余的混合单体。控制单体滴加速率并将反应温度控制在约85℃，单体滴加时间为2小时。滴完后加入剩余的40毫升过硫酸铵水溶液，并在反应温度下反应4小时。冷却到室温，用10％的氨水调节体系pH值到中性，然后停止搅拌、出料得到目标产品。聚合反应单体转化率为98.4％，产品粘度为34mPa.S，粒径为76纳米，聚合物玻璃化转变温度为38.2℃。
(2)肥料包膜工艺
将10kg粒径为2～4毫米的复合肥(来自山东金正大生态工程股份有限公司，以N-P2O5-K2O重量％计：15-15-15)装入沸腾式流化床内，预热到55～65℃，然后将已预热到45℃的2.1kg上述包膜剂从双流喷嘴喷涂到肥料表面，喷涂速率为每分钟120克。以干物质重量计算，所得聚合物包膜控释肥料的组成为复合肥占约90.6重量％，聚合物膜占约9.4重量％。该控释肥料的养分释放期约为185天。
实施例2
(1)水性聚合物复合包膜剂的制备
聚合设备和聚合工艺步骤同实施例1，不同之处在于采用苯乙烯300克，甲基丙烯酸甲酯150克，丙烯酸丁酯490克，丙烯酸60克，十二烷基硫酸钠10克，辛基苯酚聚氧乙烯醚12克，正辛醇5克，过硫酸铵12克，碳酸氢铵12克，水1000克。聚合反应单体转化率为98.9％，产品粘度为58mPa.S，粒径为62纳米，聚合物玻璃化转变温度为25.1℃。
(2)肥料包膜工艺
将10kg粒径为2～4毫米的复合肥(来自山东金正大生态工程股份有限公司，以N-P2O5-K2O重量％计：16-16-16)装入沸腾式流化床内，预热到50～60℃，然后将已预热到40℃的1.8kg上述包膜剂从双流喷嘴喷涂到肥料表面，喷涂速率为每分钟100克。以干物质重量计算，所得聚合物包膜控释肥料的组成为复合肥占约91.8重量％，聚合物膜占约8.2重量％。该控释肥料的养分释放期约为120天。
实施例3
(1)水性聚合物复合包膜剂的制备
采用聚合工艺(B)，在装有玻璃搅拌器、回流冷凝器、温度计和恒压滴液漏斗的3升圆底烧瓶中依次加入900克水、15克十二烷基苯磺酸钠、12克辛基苯酚聚氧乙烯醚、5克正辛醇和15克碳酸氢铵，搅拌使其溶解。将10克过硫酸铵溶于100克水中待用。将80克甲基丙烯酸甲酯、100克丙烯酸丁酯和30克甲基丙烯酸放入反应瓶中，升温到60℃时加入50毫升的过硫酸铵水溶液，于约80℃下反应1.5小时。然后从滴液漏斗中匀速滴加由340克苯乙烯和450克丙烯酸丁酯组成的混合液，滴加时间为1.5小时。然后加入剩余的50毫升过硫酸铵水溶液，升温到约85℃继续反应3.5小时。经冷却、中和后出料，得目标产品。聚合反应单体转化率为99.0％，产品粘度为35mPa.S，粒径为97纳米，聚合物玻璃化转变温度为15.6℃。
(2)肥料包膜工艺
将10kg粒径为2～4毫米的复合肥(来自山东金正大生态工程股份有限公司，以N-P2O5-K2O重量％计：16-16-16)装入沸腾式流化床内，预热到50～60℃，然后将已预热到40℃的1.5kg上述包膜剂从双流喷嘴喷涂到肥料表面，喷涂速率为每分钟80克。以干物质重量计算，所得聚合物包膜控释肥料的组成为复合肥占约93重量％，聚合物膜占约7.0重量％。该控释肥料的养分释放期约为100天。
实施例4
(1)水性聚合物复合包膜剂的制备
采用聚合工艺(C)，将500克水、2克十二烷基硫酸钠、3克十二烷基联苯醚二磺酸钠和5克辛基苯酚聚氧乙烯醚依次加入圆底烧瓶中，搅拌使其溶解。将450克苯乙烯、470克丙烯酸丁酯、12克丙烯酸十八烷基酯和60克甲基丙烯酸混合均匀，并将80％的该混合单体一次加入到上述圆底烧瓶中，常温下以700转/分钟速率乳化45分钟，将得到的单体预乳化液转入恒压滴液漏斗中待用。将14克过硫酸铵溶于100克蒸馏水中待用。
在装有玻璃搅拌器、回流冷凝器、温度计和恒压滴液漏斗的3升圆底烧瓶中依次加入400克水、2克十二烷基硫酸钠、3克十二烷基联苯醚二磺酸钠、5克辛基苯酚聚氧乙烯醚、5克十二烷醇和16克碳酸氢铵，搅拌下使其溶解，然后加入剩余的20％的混合单体。搅拌并升温到60℃时加入60毫升过硫酸铵水溶液，并同时从滴液漏斗中匀速滴加单体预乳化液，反应温度控制在约80℃，滴加时间为约2小时。滴加完后加入剩余的40毫升过硫酸铵水溶液，然后升温到约85℃，继续反应3.5小时。冷却到室温，用10％的氨水调节体系pH值到中性，然后停止搅拌，出料得到目标产品。聚合反应单体转化率为99.5％，产品粘度为24mPa.S，粒径为64纳米，聚合物玻璃化转变温度为22.5℃。
(2)肥料包膜工艺
将10kg粒径为3～5毫米的硫酸钾(来自山东金正大生态工程股份有限公司，以K2O重量％计为50)装入沸腾式流化床内并加热到55～65℃，然后通过双流喷嘴将已预热到约45℃的1.3kg上述包膜剂喷涂到肥料表面，喷涂速率为每分钟80克。以干物质重量计算，所得聚合物包膜控释肥料的组成为硫酸钾占约93.9重量％，聚合物膜占约6.1重量％。该控释肥料的养分释放期约为55天。
实施例5
(1)水性聚合物复合包膜剂的制备
采用聚合工艺(C)，将500克水、2.5克十二烷基苯磺酸钠、2.5克十二烷基硫酸钠和4克聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯依次加入圆底烧瓶中，搅拌使其溶解。将390克苯乙烯、570克丙烯酸乙酯和40克丙烯酸混合均匀，并将80％的该混合单体一次加入到上述圆底烧瓶中，常温下以700转/分钟速率乳化45分钟，将该单体预乳化液移入恒压滴液漏斗中待用。将10克过硫酸钾溶于100克水中待用。
在装有玻璃搅拌器、回流冷凝器、温度计和恒压滴液漏斗的3升圆底烧瓶中依次加入400克水、2.5克十二烷基苯磺酸钠、2.5克十二烷基硫酸钠、4克聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯、4克正辛醇和15克碳酸氢钠，搅拌下溶解均匀后加入剩余的20％的混合单体。搅拌并升温到约60℃加入60毫升的过硫酸钾水溶液，并同时从滴液漏斗中匀速滴加单体预乳化液，反应温度控制在约80℃，滴加时间为2小时，滴加完毕后，加入剩余的40毫升过硫酸钾水溶液，在约80℃下继续反应4小时。冷却到室温，用10％的氨水调节体系pH值到中性，然后停止搅拌，出料得到目标产品。聚合反应单体转化率为97.8％，产品粘度为47mPa.S，粒径为78纳米，聚合物玻璃化转变温度为19.4℃。
(2)肥料包膜工艺
将10kg粒径为3～5毫米的大颗粒尿素(来自山东明水化工有限公司，以N重量％计为46.4)装入沸腾式流化床内并加热到约60℃，然后通过一双流喷嘴将已预热到约45℃的1.7kg上述复合包膜剂喷涂到肥料表面，喷涂速率为每分钟80克。以干物质重量计算，所得聚合物包膜控释肥料的组成为硫酸钾占约92.3重量％，聚合物膜占约7.7重量％。该控释肥料的养分释放期约为65天。

Claims (37)

1.一种水性聚合物包膜剂，该包膜剂由硬单体、软单体和选自可自由基聚合的不饱和酸的功能单体在引发剂和乳化剂以及任选助乳化剂存在下进行乳液聚合而得到，
其中所述硬单体与软单体的重量比为2∶1～1∶2；所述功能单体占单体总重量的0.2～15重量％；以及
所述聚合物的干态粒径为30～2000纳米。
2.根据权利要求1的水性聚合物包膜剂，其中所述硬单体与软单体的重量比为1.8∶1～1∶1.5。
3.根据权利要求1的水性聚合物包膜剂，其中所述功能单体占单体总重量的0.5～5重量％。
4.根据权利要求1-3中任一项的水性聚合物包膜剂，其中所述硬单体选自苯乙烯类单体和甲基丙烯酸甲酯中的一种或多种；所述软单体选自化学式为CH2＝CH-C(O)OR的丙烯酸酯中的一种或多种，其中R为C1～C18的直链或支链烷基；所述功能单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸和丁烯二酸中的一种或多种。
5.根据权利要求4的水性聚合物包膜剂，其中R为甲基、乙基、丁基、2-乙基己基或十八烷基。
6.根据权利要求1-3中任一项的水性聚合物包膜剂，其中所述乳化剂为阴离子型乳化剂和任选非离子型乳化剂。
7.根据权利要求5的水性聚合物包膜剂，其中所述乳化剂为阴离子型乳化剂和任选非离子型乳化剂。
8.根据权利要求6的水性聚合物包膜剂，其中所述阴离子型乳化剂选自脂肪酸钠RCOONa，其中R为C12～C18烷基；烷基硫酸钠ROSO3Na，其中R为C12～C18烷基；烷基磺酸钠RSO3Na，其中R为C12～C18烷基；烷基苯磺酸钠RC6H4SO3Na，其中R为C12～C18烷基；烷基联苯醚二磺酸钠；歧化松香和烷基萘磺酸钠中的一种或多种；
所述非离子型乳化剂选自聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯类、烷基酚聚氧乙烯醚类和烷基聚氧乙烯醚类中的一种或多种；
所述助乳化剂为碳原子数大于或等于8的长链脂肪醇。
9.根据权利要求7的水性聚合物包膜剂，其中所述阴离子型乳化剂选自脂肪酸钠RCOONa，其中R为C12～C18烷基；烷基硫酸钠ROSO3Na，其中R为C12～C18烷基；烷基磺酸钠RSO3Na，其中R为C12～C18烷基；烷基苯磺酸钠RC6H4SO3Na，其中R为C12～C18烷基；烷基联苯醚二磺酸钠；歧化松香和烷基萘磺酸钠中的一种或多种；
所述非离子型乳化剂选自聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯类、烷基酚聚氧乙烯醚类和烷基聚氧乙烯醚类中的一种或多种；
所述助乳化剂为碳原子数大于或等于8的长链脂肪醇。
10.根据权利要求6的水性聚合物包膜剂，其中相对于单体总重量，阴离子型乳化剂用量为0.3～5.0重量％，非离子型乳化剂用量为0～5.0重量％，助乳化剂用量为0～1.0重量％。
11.根据权利要求7-9中任一项的水性聚合物包膜剂，其中相对于单体总重量，阴离子型乳化剂用量为0.3～5.0重量％，非离子型乳化剂用量为0～5.0重量％，助乳化剂用量为0～1.0重量％。
12.根据权利要求1-3中任一项的水性聚合物包膜剂，其中所述乳液聚合为半连续法、种子法或预乳化法乳液聚合。
13.根据权利要求11的水性聚合物包膜剂，其中所述乳液聚合为半连续法、种子法或预乳化法乳液聚合。
14.根据权利要求1-3中任一项的水性聚合物包膜剂，其中引发剂采用分批加入的形式。
15.根据权利要求11的水性聚合物包膜剂，其中引发剂采用分批加入的形式。
16.根据权利要求1-3中任一项的水性聚合物包膜剂，其中乳液聚合温度为60～95℃，乳液聚合时间为3～12小时。
17.根据权利要求11的水性聚合物包膜剂，其中乳液聚合温度为60～95℃，乳液聚合时间为3～12小时。
18.根据权利要求1-3中任一项的水性聚合物包膜剂，其固含量为20～70重量％。
19.根据权利要求11的水性聚合物包膜剂，其固含量为20～70重量％。
20.根据权利要求1-3中任一项的水性聚合物包膜剂，其粘度为10～2000mPa.S。
21.根据权利要求11的水性聚合物包膜剂，其粘度为10～2000mPa.S。
22.根据权利要求21的水性聚合物包膜剂，其粘度为30～500mPa.S。
23.根据权利要求1-3中任一项的水性聚合物包膜剂，其中所述聚合物的干态粒径为40～600纳米。
24.根据权利要求11的水性聚合物包膜剂，其中所述聚合物的干态粒径为40～600纳米。
25.根据权利要求24的水性聚合物包膜剂，其中所述聚合物的干态粒径为50～100纳米。
26.根据权利要求1-3中任一项的水性聚合物包膜剂，其玻璃化转变温度为5～65℃。
27.根据权利要求11的水性聚合物包膜剂，其玻璃化转变温度为5～65℃。
28.根据权利要求27的水性聚合物包膜剂，其玻璃化转变温度为15～50℃。
29.根据权利要求28的水性聚合物包膜剂，其玻璃化转变温度为25～45℃。
30.一种包膜控释肥料，其由肥料芯和肥料芯外面的包膜组成，其特征在于所述包膜包含权利要求1-29中任一项的水性聚合物包膜剂形成的聚合物膜。
31.根据权利要求30的包膜控释肥料，其中以干物质重量计算，所述聚合物膜的重量为控释肥料总重量的4～20重量％。
32.根据权利要求31的包膜控释肥料，其中以干物质重量计算，所述聚合物膜的重量为控释肥料总重量的6～15重量％。
33.一种制备权利要求30-32中任一项所述的包膜控释肥料的方法，其包括在流化床中，将所述水性聚合物包膜剂喷涂到肥料颗粒上，在肥料颗粒表面形成聚合物膜的包膜过程。
34.根据权利要求33的方法，其中所述流化床为沸腾式流化床或转鼓式流化床。
35.根据权利要求33或34的方法，其中将所述水性聚合物包膜剂通过双流喷嘴喷涂在肥料颗粒表面上。
36.根据权利要求33或34的制备包膜控释肥料的方法，其特征在于流化床内温度为30～80℃，包膜剂喷涂温度为30～60℃。
37.根据权利要求35的制备包膜控释肥料的方法，其特征在于流化床内温度为30～80℃，包膜剂喷涂温度为30～60℃。
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