CN105884477A - 一种高吸水树脂包纳尿素共体颗粒外层包衣缓释肥料 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高吸水树脂包纳尿素共体颗粒外层包衣缓释肥料，其特征在于利用高吸水树脂包纳尿素形成共体颗粒，在其外层包衣复合天然有机成膜剂制作而成的一种新型环保的尿素缓释肥料。能根据作物生育进程吸氮规律满足对氮素养分的需求。所用高吸水树脂、天然有机成膜剂无毒、无害、无污染。适用于农作物、苗木、花卉、蔬菜、瓜果等作肥料使用。可提高肥料利用率，节省肥料施用量，减少施肥工序，推进农业可持续发展。

Description

一种高吸水树脂包纳尿素共体颗粒外层包衣缓释肥料

技术领域

本发明涉及一种用作农作物、苗木、花卉、蔬菜、瓜果等使用的缓释肥料，尤其是一种高吸水树脂包纳尿素共体颗粒外层包衣的缓释肥料。

背景技术

我国化肥用量接近顶峰，由质量型取代数量型是肥料发展的道路。缓释肥料的发展顺应了农业可持续发展的需要，是化学肥料重要的发展方向。

从缓释肥的效果和效益分析，最优先发展的是氮素缓释肥。

当前缓释肥料的种类，大体上分为4种：包膜型缓释肥、合成型微溶态缓释肥、化学抑制型缓释肥、基质复合肥与胶粘缓释肥。

本发明是利用高吸水树脂优良的吸附功能，将尿素溶液吸入高吸水树脂内部网状结构中，形成互穿网络共体，具有吸附和网捕养分功能，并对共体颗粒外层再进行包衣，进一步调节养分释放时间和强度，从而形成一种新型缓释肥料。其技术途径不同于上述4种缓释肥种类。经查阅，与之相近的已公开的发明专利有：CN100503523C是利用一维纳米矿物——凹凸棒土复配有机絮凝剂聚丙烯酰胺和无机絮凝剂聚合氯化铝铁复混。CN102093129A将肥料、改性粉煤灰、工业氢氧化铝铁混合造粒。CN102826920A，以珍珠岩为载体，将硫酸与尿素水溶液混合，再与钾素肥水溶液混合，喷洒于珍珠岩颗粒上。CN103011973A，由微波辅助壳聚糖改性制成的改性牡蛎壳粉吸附剂，由腐殖酸、聚丙烯酰胺、引发剂组成的吸水保水剂，并由这二剂复配过氧化尿素，再与传统氮磷钾复合肥复配。上述公开的专利，所使用的凹凸棒土、改性粉煤灰、珍珠岩、改性牡蛎壳是天然吸附剂；腐殖酸是一种天然有机高分子化合物，具有肥料增效、改良土壤、刺激作物生长等功能；聚炳烯胺是有机高分子材料，可作絮凝剂、粘合剂、增稠剂；聚合氯化铝是一种净水剂。与本专利相比较，在吸附缓释尿素方面有相似之处，但所用材料不尽相同，其功能强度也不一样。

本专利使用单剂高吸水树脂吸纳尿素的强大能力达自身重量的数十倍之多而包容其中，实现缓释功能。而且本专利在高吸水树脂包纳尿素共体颗粒的外层进行外壳包衣，增强调节养分释放时间和强度。本专利使用的高吸水树脂是一种功能高分子材料，无毒、无害、无污染，吸水、保水能力强，并可反复吸水、释水；还能吸收肥料，并缓慢释放，提高肥效。在一般情况下，尿素施入土壤中，有效期长达50-55天。运用本专利缓释方法处理，尿素在土壤中的有效期可成倍延长，能满足一般作物生育过程对氮素养分的需求。本专利选用高吸水树脂及天然有机成膜材料，均为绿色环保材料，对环境友好，无污染。天然有机成膜材料以水为溶剂，无二次污染，且包膜均匀，抗压抗破率强，且能通过包膜的组分和厚度调节养分释放时间和强度。因此，本专利具备新颖性、独创性和实用性。

发明内容

本发明的特征在于是以高吸水树脂作吸附剂，吸附尿素溶液而形成共体颗粒；采用植物胶、改性淀粉、甘油、木质素、凹凸棒土、制成复合天然有机成膜剂，加着色剂染色；运用成膜剂对高吸水树脂尿素共体颗粒进行外层包衣，烘干脱水后即得新型高吸水树脂包纳尿素共体颗粒外层包衣缓释肥料。本发明可单独施用或与其他肥料协同施用。主要用作农作物、苗木、花卉、蔬菜、瓜果等肥料使用。

本发明高吸水树脂包纳尿素共体颗粒外层包衣缓释肥料，其原料组分是由高吸水树脂、尿素、植物胶、改性淀粉、甘油、木质素、凹凸棒土、着色剂组成，其重量比为：尿素100份，高吸水树脂2.5-5.0份，植物胶0.2-0.4份，改性淀粉0.4-0.8份，甘油0.1-0.2份，木质素0.2-0.3份，凹凸棒土0.3-0.6份，着色剂0.05-0.1份。

所述的高吸水树脂是聚丙烯酸盐类、聚乙烯醇类、聚氧乙烯类高吸水树脂中的一种或多种，颗粒细度为20-50目；

所述的植物胶是田菁胶、瓜尔胶、胡麻胶、阿拉伯胶、海藻胶中的一种或多种；

所述的改性淀粉是植物淀粉水解加热变性物；

所述的凹凸棒土是江苏盱眙产凹凸棒土；

所述甘油是指甘三醇；

所述木质素是指G木质素、GS木质素、G-S-H木质素的一种或多种；

所述的着色剂是苋菜红、胭脂红、柠檬黄、日落黄、亮蓝、靛蓝中的一种。

本发明的制作工艺：

1、高吸水树脂尿素共体颗粒制作：按配比准确称取高吸水树脂、尿素。在室温25℃-30℃的环境中，将尿素加入自身重量0.9-1.0倍的去离子水中，充分搅拌均匀，制成饱和溶液，再将定量的高吸水树脂加入尿素溶液中搅拌均匀，放置8-10小时，待尿素溶液全部吸纳于高吸水树脂颗粒中，即得高吸水树脂尿素共体颗粒。

2、复合天然有机成膜剂的制作：采用改性淀粉40-50倍液、植物胶1000-1500倍液、甘油50-100倍液进行混合，定量加入凹凸棒土或木质素，或两者均加；再添加定量着色剂，制成复合天然有机成膜剂。并根据尿素释放的速率和强度要求，调整成膜剂的不同组分和浓度。

3、高吸水树脂尿素共体颗粒外层包衣：用第二步制得的复合天然有机成膜剂对第一步制得的高吸水树脂尿素共体颗粒进行外层包农，并根据尿素释放的速率和强度要求，采用不同组分和浓度的成膜剂进行异粒变速包衣。

4、烘干脱水即得高吸水树脂包纳尿素共体颗粒外层包衣缓释肥料。

本发明的使用方法：

在田间使用上，按照不同作物生长阶段对氮素养分需求规律，采用两种方式调节氮素释放时间和强度：一是缓释尿素与普通尿素按不同比例使用，兼顾其生长前、中、后期对氮肥养分的需要。二是采用不同释放速率和强度的缓释尿素颗粒，按比例混合使用，调节缓释尿素的释放时间和强度，满足作物全生育阶段的氮素养分需求。或者两种方法组合使用。

本发明的优点：

1、本发明采用高吸水树脂吸附尿素形成共体颗粒再外层包衣，属于首创。

2、高吸水树脂具有较强的吸肥缓释功能，本身就是一种缓释材料。

3、通过对高吸水树脂尿素共体颗粒进行外壳包衣，并调整包衣层的组分和厚度，进而对尿素的缓释性能起到强化作用。

4、采用的高吸水树脂及天然有机成膜材料，无毒、无害、无污染、对环境友好，且以水为溶剂，无二次污染。

5、通过本发明缓释肥料的施用，可提高肥料利用率，节省肥料施用量，减少施肥工序，节约成本，推进农业可持续发展。

具体实施方式

实施例1：

称取尿素1000公斤、高吸水树脂30公斤、植物胶2公斤、改性淀粉4公斤、甘油1公斤、凹凸棒土3公斤、着色剂1公斤，将上述物质按生产工艺进行生产，即得高吸水树脂包纳尿素共体颗粒外层包衣缓释肥料。

实施例2：

称取尿素1000公斤、高吸水树脂35公斤、植物胶3公斤、改性淀粉8公斤、甘油1.5公斤、木质素5公斤、凹凸棒土5公斤、着色剂1公斤，将上述物质按生产工艺进行生产，即得高吸水树脂包纳尿素共体颗粒外层包衣缓释肥料。

Claims (9)

1.一种高吸水树脂包纳尿素共体颗粒的外层包衣缓释肥料，其特征在于以高吸水树脂作吸附剂，吸附尿素溶液，形成共体颗粒；采用植物胶、改性淀粉、甘油、木质素、凹凸棒土制成复合天然有机成膜剂，加着色剂染色；运用成膜剂对高吸水树脂尿素共体颗粒进行外层包衣；烘干脱水制成新型尿素缓释肥料；其组份重量比为：

尿素100份，高吸水树脂2.5-5.0份，植物胶0.2-0.4份、改性淀粉0.4-0.8份、甘油0.1-0.2份、木质素0.2-0.3份、凹凸棒土0.3-0.6份、着色剂0.05-0.1份。

2.根据权利要求1所述尿素缓释肥料是指在高吸水树脂包纳尿素形成的共体颗粒外层包衣复合天然有机成膜剂而制作的一种新型的尿素缓释肥料。

3.根据权利要求1所述的高吸水树脂是指聚丙烯酸盐类、聚乙烯醇类、聚氧乙烯类的一种，颗粒细度为20-50目。

4.根据权利要求1所述的复合天然有机成膜剂是指田菁胶、瓜尔胶、胡麻胶、阿拉伯胶、海藻胶中的一种或多种。

5.根据权利权利要求1所述改性淀粉是指植物淀粉水解加热变性物。

6.根据权利权利要求1所述甘油为甘三醇。

7.根据权利权利要求1所述木质素是指G木质素、GS木质素、G-S-H木质素的一种或多种。

8.根据权利权利要求1所述的凹凸棒土是江苏盱眙产凹凸棒土。

9.根据权利要求1所述的着色剂是指苋菜红、胭脂红、柠檬黄、日落黄、亮蓝、靓蓝中的一种。