CN111440027A - 缓释肥用涂覆材料、缓释肥料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种缓释肥用涂覆材料、缓释肥料及其制备方法。按质量百分比计，上述缓释肥用涂覆材料包括：可降解涂覆油10％～40％及涂覆粉60％～90％，涂覆粉包括缓释长效剂、固体分散剂、粘结剂及助剂。上述缓释肥用涂覆材料用于肥料时能够提高肥料的外观稳定性和肥料的利用率。

Description

缓释肥用涂覆材料、缓释肥料及其制备方法

技术领域

本发明涉及肥料领域，特别是涉及一种缓释肥用涂覆材料、缓释肥料及其制备方法。

背景技术

复合肥是指氮磷钾三种养分中，至少两种养分标明量的肥料，是我国化肥使用量中占比最多的肥料之一。随着复合肥产品功能化、多样化的市场需求与日俱增，肥料产品既要保持稳定的产品外观，如颗粒均匀、颜色独特、不板结、强度高等，还要生产过程不产生气味，重金属含量符合标准。

而传统的肥料常见的外观质量主要有：(1)肥料板结；(2)肥料色差。肥料板结的主要原因研究较多的是塑性形变理论(挤压)、化学作用理论(物料反应)、晶桥理论(结晶与非结晶)、毛细管吸附理论等。传统避免板结的方法主要是调整肥料原料组成、控制复合肥生产环境的湿度、降低包装温度等。而肥料色差主要是肥料原料批次不同，包膜油和扑粉不均匀，导致包膜油质量问题。目前改进方法主要是选择均一包膜油，且精确定量，包裹量基本在1％～10％。

但改善肥料外观的方法不能从根本上解决肥料产品外观不稳定的问题，造成肥料易板结且肥料利用率较低。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够使得肥料的外观稳定且利用率较高的缓释肥用涂覆材料。

此外，还提供一种缓释肥料及其制备方法。

一种缓释肥用涂覆材料，按质量百分比计，包括：可降解涂覆油10％～40％及涂覆粉60％～90％，所述涂覆粉包括缓释长效剂、固体分散剂、粘结剂及助剂。

在其中一个实施例中，所述缓释长效剂、所述固体分散剂、所述粘结剂及所述助剂的粒径均为0.15mm～0.20mm。

在其中一个实施例中，按质量份数计，所述涂覆粉包括：缓释长效剂20份～30份、固体分散剂10份～20份、粘结剂10份～20份及助剂40份～50份。

在其中一个实施例中，所述可降解涂覆油包括棕榈油、椰子油、脂肪酸及硬脂酸中的一种；及/或，所述缓释长效剂包括硝化抑制剂或脲酶抑制剂；及/或，所述固体分散剂包括阴离子分散剂或阳离子分散剂；及/或，所述粘结剂包括黄原胶、瓜尔胶、阿拉伯胶、纤维素及硅铝酸盐中的一种；及/或，所述助剂包括防板结粉、黏土、硅藻土、滑石粉、海藻酸钠、高岭土及油溶性色粉中的一种。

在其中一个实施例中，按质量份数计，所述涂覆粉包括：硝化抑制剂或脲酶抑制剂20份～30份、阴离子分散剂或阳离子分散剂10份～20份、黄原胶10份～20份及防板结粉40份～50份。

一种缓释肥料，制备所述缓释肥料的原料包括上述的缓释肥用涂覆材料和基础肥料。

在其中一个实施例中，以所述缓释肥料的质量百分比为100％，所述可降解涂覆油的质量百分比为0.1％～0.4％，所述涂覆粉的质量百分比为0.6％～0.9％。

一种缓释肥料的制备方法，包括如下步骤：

提供权利要求1～5任一项所述的缓释肥用涂覆材料；及

将所述缓释肥用涂覆材料喷涂在基础肥料表面以在所述基础肥料表面形成涂覆层，得到缓释肥料。在其中一个实施例中，所述将所述缓释肥用涂覆材料喷涂在基础肥料表面的步骤包括：先将所述可降解涂覆油加热雾化并喷涂在所述基础肥料表面，然后再喷涂所述涂覆粉；及/或，

所述将所述缓释肥用涂覆材料喷涂在基础肥料表面的步骤中，以所述缓释肥料的质量百分比为100％，所述可降解涂覆油的质量百分比为0.1％～0.4％，所述涂覆粉的质量百分比为0.6％～0.9％；及/或，

所述将所述缓释肥用涂覆材料喷涂在基础肥料表面的步骤中，温度控制在45℃～80℃，时间为20min～40min。

在其中一个实施例中，所述涂覆层的厚度为1mm～2mm。

本发明提供了一种缓释肥用涂覆材料，通过优化可降解涂覆油和涂覆粉的配比，提高了涂覆材料的涂覆均匀度，使得肥料的色泽独特，不易褪色。涂覆粉中的固体分散剂和粘结剂能够缩短各物质分散时间，提高着色的均匀性，并能够提高涂覆材料的粘结性，防止飞粉，使得肥效释放缓慢，且提高涂覆材料与肥料之间的黏着度，防止肥料颗粒出粉和强度降低，进而使得肥料的外观稳定。缓释长效剂能够控制肥料中氮元素缓慢释放，提高肥料的利用率。因此，上述缓释肥用涂覆材料中的各物质相互配合，使得涂覆材料用于肥料时能够提高肥料的外观稳定性和肥料的利用率。

附图说明

图1为一实施方式的缓释肥料的制备方法的工艺流程图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将结合具体实施方式对本发明进行更全面的描述。具体实施方式中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体地实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

一实施方式的缓释肥用涂覆材料，按质量百分比计，包括：可降解涂覆油10％～40％及涂覆粉60％～90％。

其中，可降解涂覆油包括棕榈油、椰子油、脂肪酸及硬脂酸中的至少一种。上述可降解涂覆油主要喷涂于基础肥料表面起到润滑和黏合的作用。优选地，可降解涂覆油为棕榈油。采用棕榈油作为可降解涂覆油使得涂覆材料用于缓释肥料的制备过程中，涂覆更均匀。在其中一个实施例中，可降解涂覆油的质量百分比为10％、20％、30％或40％。在其中一个实施例中，涂覆粉的质量百分比为90％、80％、70％或60％。

涂覆粉包括缓释长效剂、固体分散剂、粘结剂及助剂。具体地，按质量份数计，涂覆粉包括：缓释长效剂20份～30份、固体分散剂10份～20份、粘结剂10份～20份及助剂40份～50份。进一步地，涂覆粉中的各物质的粒径均为0.15mm～0.20mm。将涂覆粉中的各物质的粒径控制为上述值使得涂覆材料更均匀。

缓释长效剂包括硝化抑制剂及脲酶抑制剂中的一种。缓释长效剂能够用于控制肥料养分的释放，提高肥料利用率。在其中一个实施例中，缓释长效剂的质量份数为20份、22份、24份、26份、28份或30份。

固体分散剂可以是阳离子分散剂及阴离子分散剂中的一种。固体分散剂能够缩短分散时间，提高光泽，提高着色均匀性，改善展色性和调色性，防止浮色、絮凝、沉降。在其中一个实施例中，固体分散剂的质量份数可以为10份、12份、14份、16份、18份或20份。

粘结剂包括黄原胶、瓜尔胶，阿拉伯胶、纤维素及硅铝酸盐中的至少一种。粘结剂能够提高涂覆材料的黏着度，防止肥料颗粒出粉和强度降低。优选地，粘结剂为黄原胶。在其中一个实施例中，粘结剂的质量份数可以为10份、12份、14份、16份、18份或20份。

涂覆材料中的分散剂和粘结剂相互配合，可以提高缓释长效剂和助剂的粘结性，防止飞粉，肥效释放缓慢，促进植物苗期生长且不易烧苗。

助剂可以是防板结粉，还可以是黏土、硅藻土、滑石粉、海藻酸钠、高岭土及油溶性色粉中的一种。助剂能够美化肥料产品外观，提高肥料独特性。优选地，助剂为防板结粉。

例如，助剂中的黏土一方面作为填充料，可以补充和增强肥料的机械性能，另一方面，黏土还具有较强的吸附性能，使缓释肥用于土壤时，能够有效防止土壤养分的流失，进而提高肥料的缓释性能。硅藻土、高岭土、滑石粉等还能够提供一些中微量元素，并能够吸附土壤中的一些重金属离子，从而平衡和修复土壤。上述助剂中海藻酸钠、硅藻土等可以改善土壤的理化性质，如调节土壤pH、增加土壤微生物种群数量、促进土壤团粒结构的形成，从而增加根系白根的数量和长度，提高作物产量和品质。

在其中一个实施例中，助剂的质量份数为40份、45份、48份或50份。

进一步地，缓释肥用涂覆材料由质量百分比为10％～40％的可降解涂覆油和质量百分比为60％～90％的涂覆粉组成。其中，按质量份数计，涂覆粉由20份～30份的硝化抑制剂或脲酶抑制剂、10份～20份的阴离子分散剂或阳离子分散剂、10份～20份的黄原胶及40份～50份的防板结粉组成。且硝化抑制剂或脲酶抑制剂、阴离子分散剂或阳离子分散剂、黄原胶及防板结粉的粒径均为0.15mm～0.20mm。上述组成的缓释肥用涂覆材料能够进一步提高涂覆材料的涂覆均匀度，用于缓释肥时使得缓释肥的色泽独特，不易褪色，且上述缓释肥用涂覆材料中的各物质不含有毒物质、添加量少、环保安全、可降解。

上述缓释肥用涂覆材料至少具有以下优点：

(1)上述缓释肥用涂覆材料通过优化可降解涂覆油和涂覆粉的配比，提高了涂覆材料的涂覆均匀度，使得肥料的色泽独特，不易褪色。

(2)上述缓释肥用涂覆材料中的固体分散剂和粘结剂能够缩短各物质分散时间，提高着色的均匀性，同时提高粘结性，防止飞粉，并提高涂覆材料与肥料之间的黏着度，防止肥料颗粒出粉和强度降低，进而使得肥料的外观稳定。缓释长效剂能够控制肥料中氮元素缓慢释放，提高肥料的利用率。上述助剂中海藻酸钠、硅藻土等可以改善土壤的理化性质，如调节土壤pH、增加土壤微生物种群数量、促进土壤团粒结构的形成，从而增加根系白根的数量和长度，提高作物产量和品质。

(3)上述缓释肥用涂覆材料不含有有毒、有害物质，添加量少，可降解，从而使得上述缓释肥用涂覆材料不污染生态环境。

一实施方式的缓释肥料，制备缓释肥料的原料包括上述实施方式的缓释肥用涂覆材料和基础肥料。

具体地，以缓释肥料的质量百分比为100％，制备缓释肥料的原料中，可降解涂覆油的质量百分比为0.1％～0.4％，涂覆粉的质量百分比为0.6％～0.9％。

具体地，缓释肥料包括涂覆层和包裹在涂覆层内部的基础肥料。制备涂覆层的原料即为上述涂覆材料。具体地，涂覆层的厚度为1mm～2mm。发明人进行实验发现，若涂覆层的厚度过低，导致肥料肥效释放过快，无法实现缓释效果；若涂覆层的厚度过高，导致肥料释放过慢，无法满足作物生长所需的养分情况。而涂覆层的厚度在1mm～2mm时，不仅能够实现缓释效果且能够满足作物生长需求。

在其中一个实施例中，基础肥料为复合肥。具体地，基础肥料可以为常规的氮磷钾肥或者中微量元素复合肥。当基础肥料为含铵态氮的复合肥时，缓释长效剂为硝化抑制剂，所制备得到的缓释肥料为含铵态氮的缓释肥料。当基础肥料为含尿素的复合肥时，缓释长效剂为脲酶抑制剂，所制备得到的缓释肥料为含尿素的缓释肥料。

上述缓释肥料的外观稳定、不易板结且色泽独特。另外，由于涂覆材料的包覆，使得缓释肥料中的基础肥料能够缓慢释放肥料，提高肥料的利用率。

请参阅图1，一实施方式的缓释肥料的制备方法，为上述缓释肥料的一种制备方法，包括如下步骤：

步骤S110：按质量百分比计，称取如下原料：可降解涂覆油10％～40％及涂覆粉60％～90％，其中，涂覆粉包括缓释长效剂、固体分散剂、粘结剂及助剂。

其中，可降解涂覆油包括棕榈油、椰子油、脂肪酸及硬脂酸中的至少一种。优选地，可降解涂覆油为棕榈油。在其中一个实施例中，可降解涂覆油的质量百分比为10％、20％、30％或40％。在其中一个实施例中，涂覆粉的质量百分比为90％、80％、70％或60％。

具体地，按质量份数计，涂覆粉包括：缓释长效剂20份～30份、固体分散剂10份～20份、粘结剂10份～20份及助剂40份～50份。进一步地，涂覆粉中的各物质的粒径均为0.15mm～0.20mm。将涂覆粉中的各物质的粒径控制为上述值使得涂覆材料更均匀。

缓释长效剂包括硝化抑制剂及脲酶抑制剂中的一种。缓释长效剂能够用于控制肥料养分的释放，提高肥料利用率。在其中一个实施例中，缓释长效剂的质量份数为20份、22份、24份、26份、28份或30份。

固体分散剂包括阳离子分散剂及阴离子分散剂中的一种。固体分散剂能够缩短分散时间，提高光泽，提高着色均匀性，改善展色性和调色性，防止浮色、絮凝、沉降。在其中一个实施例中，固体分散剂的质量份数可以为10份、12份、14份、16份、18份或20份。

粘结剂包括黄原胶、瓜尔胶，阿拉伯胶、纤维素及硅铝酸盐中的至少一种。优选地，粘结剂为黄原胶。粘结剂能够提高涂覆材料的黏着度，防止肥料颗粒出粉和强度降低。在其中一个实施例中，粘结剂的质量份数可以为10份、12份、14份、16份、18份或20份。

助剂可以是防板结粉，还可以是黏土、硅藻土、滑石粉、海藻酸钠、高岭土及油溶性色粉中的一种。优选地，助剂为防板结粉。助剂能够美化肥料产品外观，提高肥料独特性。

例如，助剂中的黏土一方面作为填充料，可以补充和增强肥料的机械性能，另一方面，黏土还具有较强的吸附性能，使缓释肥用于土壤时，能够有效防止土壤的流失，进而提高肥料的缓释性能。硅藻土、高岭土、滑石粉等还能够提供一些中微量元素，并能够吸附土壤中的一些重金属离子，从而平衡和修复土壤。上述助剂中海藻酸钠、硅藻土等可以改善土壤的理化性质，如调节土壤pH、增加土壤微生物种群数量、促进土壤团粒结构的形成，从而增加根系白根的数量和长度，提高作物产量和品质。

在其中一个实施例中，助剂的质量份数为40份、45份、48份或50份。

步骤S120：将可降解涂覆油和涂覆粉喷涂在基础肥料表面以在基础肥料表面形成涂覆层，得到缓释肥料。

具体地，步骤S120包括：先将可降解涂覆油加热雾化并喷涂在基础肥料表面，然后喷涂涂覆粉，得到缓释肥料。

将可降解涂覆油和涂覆粉喷涂在基础肥料表面的步骤中，以缓释肥料的质量百分比为100％，可降解涂覆油的质量百分比为0.1％～0.4％，涂覆粉的质量百分比为0.6％～0.9％。

其中，步骤S120在旋转滚筒或流化床造粒机中进行。步骤S120中将可降解涂覆油和涂覆粉喷涂在基础肥料表面的温度控制在45℃～80℃，时间为20min～40min。步骤S120中制备缓释肥料的温度控制在45℃～80℃，是因为，若温度低于45℃，涂覆油的雾化效果不好，导致涂覆材料分布不均，若温度高于80℃，涂覆粉的成分易发生变化，导致涂覆效果不佳。

步骤S120中制备缓释肥料涂覆时间控制在20min～40min，是因为若涂覆时间少于20min则涂覆粉易分布不均，涂覆时间多于40min则导致生产上产投比降低，因此，推荐的涂覆时间在20min～40min。

具体地，涂覆层的厚度为1mm～2mm。发明人进行实验发现，若涂覆层的厚度过低，导致肥料肥效释放过快，无法实现缓释效果；若涂覆层的厚度过高，导致肥料释放过慢，无法满足作物生长所需的养分情况。而涂覆层的厚度在1mm～2mm时，不仅能够实现缓释效果且能够满足作物生长需求。

在其中一个实施例中，基础肥料为复合肥。具体地，基础肥料可以为常规的氮磷钾肥或者中微量元素复合肥。当基础肥料为含铵态氮的复合肥时，缓释长效剂为硝化抑制剂，所制备得到的缓释肥料为含铵态氮的缓释肥料。当基础肥料为含尿素的复合肥时，缓释长效剂为脲酶抑制剂，所制备得到的缓释肥料为含尿素的缓释肥料。

通过步骤S120能够使得涂覆材料均匀地喷涂在基础肥料表面，得到外观一致、色泽独特的缓释肥料。

上述缓释肥料的制备方法至少具有以下优点：

(1)上述缓释肥料的制备方法工艺简单，且能够使得涂覆材料均匀涂覆在基础肥料表面，使得到的缓释肥料不易板结且色泽独特，进而提高缓释肥料的外观稳定性。

(2)上述缓释肥料的制备方法能够使得到的缓释肥料中的基础肥料的肥效缓慢释放，提高基础肥料的利用率。

以下为具体实施例部分：

实施例1

本实施例的缓释肥用涂覆材料的组成如下：

缓释肥用涂覆材料中，可降解涂覆油的质量百分比为30％，涂覆粉的质量百分比为70％。可降解涂覆油为棕榈油。按质量份数计，涂覆粉由20份硝化抑制剂、20份阳离子固体分散剂、10份黄原胶及50份防板结粉组成。涂覆粉中各物质的粒径均为0.15mm～0.20mm。

本实施例的缓释肥料的制备过程具体如下：

(1)按上述配比，分别称取可降解涂覆油和涂覆粉。

(2)以缓释肥料与可降解涂覆油的质量比为100:0.3、缓释肥料与涂覆粉的质量比为100:0.7，称取基础肥料。

(3)在60℃下，先将可降解涂覆油加热雾化并喷涂在基础肥料表面，然后再喷涂涂覆粉，喷涂30min，形成厚度为1.5mm的涂覆层，得到缓释肥料。

实施例2

本实施例的缓释肥用涂覆材料的组成如下：

缓释肥用涂覆材料中，可降解涂覆油的质量百分比为40％，涂覆粉的质量百分比为60％。可降解涂覆油为棕榈油。按质量份数计，涂覆粉由30份脲酶抑制剂、20份阳离子固体分散剂、10份黄原胶及40份防板结粉组成。涂覆粉中各物质的粒径均为0.15mm～0.20mm。

本实施例的缓释肥料的制备过程具体如下：

(1)按上述配比，分别称取可降解涂覆油和涂覆粉。

(2)以缓释肥料与可降解涂覆油的质量比为100:0.4、缓释肥料与涂覆粉的质量比为100:0.6，称取基础肥料。

(3)在80℃下，先将可降解涂覆油加热雾化并喷涂在基础肥料表面，然后再喷涂涂覆粉，喷涂20min，形成厚度为1mm的涂覆层，得到缓释肥料。

实施例3

本实施例的缓释肥用涂覆材料的组成如下：

缓释肥用涂覆材料中，可降解涂覆油的质量百分比为10％，涂覆粉的质量百分比为90％。可降解涂覆油为棕榈油。按质量份数计，涂覆粉由30份脲酶抑制剂、10份阴离子固体分散剂、20份黄原胶及40份防板结粉组成。涂覆粉中各物质的粒径均为0.15mm～0.20mm。

本实施例的缓释肥料的制备过程具体如下：

(1)按上述配比，分别称取可降解涂覆油和涂覆粉。

(2)以缓释肥料与可降解涂覆油的质量比为100:0.1、缓释肥料与涂覆粉的质量比为100:0.9，称取基础肥料。

(3)在45℃下，先将可降解涂覆油加热雾化并喷涂在基础肥料表面，然后再喷涂涂覆粉，喷涂40min，形成厚度为2mm的涂覆层，得到缓释肥料。

实施例4

本实施例的缓释肥用涂覆材料的组成如下：

缓释肥用涂覆材料中，可降解涂覆油的质量百分比为20％，涂覆粉的质量百分比为80％。可降解涂覆油为棕榈油。按质量份数计，涂覆粉由30份硝化抑制剂、10份阴离子型分散剂、10份黄原胶及50份防板结粉组成。涂覆粉中各物质的粒径均为0.15mm～0.20mm。

本实施例的缓释肥料的制备过程具体如下：

(1)按上述配比，分别称取可降解涂覆油和涂覆粉。

(2)以缓释肥料与可降解涂覆油的质量比为100:0.2、缓释肥料与涂覆粉的质量比为100:0.8，称取基础肥料。

(3)在70℃下，先将可降解涂覆油加热雾化并喷涂在基础肥料表面，然后再喷涂涂覆粉，喷涂35min，形成厚度为2mm的涂覆层，得到缓释肥料。

实施例5

本实施例的缓释肥用涂覆材料的组成如下：

缓释肥用涂覆材料中，可降解涂覆油的质量百分比为35％，涂覆粉的质量百分比为65％。可降解涂覆油为硬脂酸。按质量份数计，涂覆粉由22份脲酶抑制剂、18份阴离子固体分散剂、12份黄原胶及48份防板结粉组成。涂覆粉中各物质的粒径均为0.15mm～0.20mm。

本实施例的缓释肥料的制备过程具体如下：

(1)按上述配比，分别称取可降解涂覆油和涂覆粉。

(2)以缓释肥料与可降解涂覆油的质量比为100:0.35、缓释肥料与涂覆粉的质量比为100:0.65，称取基础肥料。

(3)在75℃下，先将可降解涂覆油加热雾化并喷涂在基础肥料表面，然后再喷涂涂覆粉，喷涂32min，形成厚度为1mm的涂覆层，得到缓释肥料。

对比例1

对比例1的缓释肥用涂覆材料的组成如下：

缓释肥用涂覆材料中，可降解涂覆油的质量百分比为30％，涂覆粉的质量百分比为70％。可降解涂覆油为棕榈油和椰子油的混合物。按质量份数计，涂覆粉由25份非离子型固体分散剂、15份黄原胶、10份瓜尔胶、20份海藻酸钠及30份硅藻土组成。涂覆粉中各物质的粒径均为0.15mm～0.20mm。

对比例1的缓释肥料的制备过程具体如下：

(1)按上述配比，分别称取可降解涂覆油和涂覆粉。

(2)以缓释肥料与可降解涂覆油的质量比为100:0.3、缓释肥料与涂覆粉的质量比为100:0.7，称取基础肥料。

(3)在60℃下，先将可降解涂覆油加热雾化并喷涂在基础肥料表面，然后再喷涂涂覆粉，喷涂30min，形成厚度为1.5mm的涂覆层，得到缓释肥料。

对比例2

对比例2的缓释肥用涂覆材料的组成如下：

缓释肥用涂覆材料中，可降解涂覆油的质量百分比为30％，涂覆粉的质量百分比为70％。可降解涂覆油为脂肪酸和硬脂酸的混合物。按质量份数计，涂覆粉由30份硝化抑制剂、20份固体非离子型分散剂、10份黄原胶及40份硅藻土组成。涂覆粉中各物质的粒径均为0.15mm～0.20mm。

对比例2的缓释肥料的制备过程具体如下：

(1)按上述配比，分别称取可降解涂覆油和涂覆粉。

(2)以缓释肥料与可降解涂覆油的质量比为100:0.3、缓释肥料与涂覆粉的质量比为100:0.7，称取基础肥料。

(3)在60℃下，先将可降解涂覆油加热雾化并喷涂在基础肥料表面，然后再喷涂涂覆粉，喷涂30min，形成厚度为1.5mm的涂覆层，得到缓释肥料。

对比例3

对比例3的缓释肥用涂覆材料的组成如下：

缓释肥用涂覆材料中，可降解涂覆油的质量百分比为30％，涂覆粉的质量百分比为70％。可降解涂覆油为棕榈油和椰子油的混合物。按质量份数计，涂覆粉由22份脲酶抑制剂、15份非离子型固体分散剂、18份黄原胶及45份瓜尔胶组成。涂覆粉中各物质的粒径均为0.15mm～0.20mm。

对比例3的缓释肥料的制备过程具体如下：

(1)按上述配比，分别称取可降解涂覆油和涂覆粉。

(2)以缓释肥料与可降解涂覆油的质量比为100:0.3、缓释肥料与涂覆粉的质量比为100:0.7，称取基础肥料。

(3)在60℃下，先将可降解涂覆油加热雾化并喷涂在基础肥料表面，然后再喷涂涂覆粉，喷涂30min，形成厚度为1.5mm的涂覆层，得到缓释肥料。

对比例4

对比例4的缓释肥用涂覆材料的组成如下：

缓释肥用涂覆材料中，可降解涂覆油的质量百分比为35％，涂覆粉的质量百分比为65％。可降解涂覆油为硬脂酸。按质量份数计，涂覆粉由15份硝化抑制剂、18份固体阴离子分散剂、12份纤维素、35份黏土及20份油溶性色粉组成。涂覆粉中各物质的粒径均为0.15mm～0.20mm。

对比例4的缓释肥料的制备过程具体如下：

(1)按上述配比，分别称取可降解涂覆油和涂覆粉。

(2)以缓释肥料与可降解涂覆油的质量比为100:0.35、缓释肥料与涂覆粉的质量比为100:0.65，称取基础肥料。

(3)在75℃下，先将可降解涂覆油加热雾化并喷涂在基础肥料表面，然后再喷涂涂覆粉，喷涂32min，形成厚度为1mm的涂覆层，得到缓释肥料。

对比例5

对比例5的缓释肥用涂覆材料的组成如下：

缓释肥用涂覆材料中，可降解涂覆油的质量百分比为35％，涂覆粉的质量百分比为65％。可降解涂覆油为硬脂酸。按质量份数计，涂覆粉由10份脲酶抑制剂、10份固体阴离子分散剂、18份纤维素、35份黏土、17份防板结粉及10份油溶性色粉组成。涂覆粉中各物质的粒径均为0.15mm～0.20mm。

对比例5的缓释肥料的制备过程具体如下：

(1)按上述配比，分别称取可降解涂覆油和涂覆粉。

(2)以缓释肥料与可降解涂覆油的质量比为100:0.35、缓释肥料与涂覆粉的质量比为100:0.65，称取基础肥料。

(3)在75℃下，先将可降解涂覆油加热雾化并喷涂在基础肥料表面，然后再喷涂涂覆粉，喷涂32min，形成厚度为1mm的涂覆层，得到缓释肥料。

对比例6

对比例6的缓释肥用涂覆材料的组成如下：

缓释肥用涂覆材料中，可降解涂覆油的质量百分比为35％，涂覆粉的质量百分比为65％。可降解涂覆油为硬脂酸。按质量份数计，涂覆粉由38份脲酶抑制剂、2份固体阴离子分散剂、12份纤维素、15份黏土、23份防板结粉及10份油溶性色粉组成。涂覆粉中各物质的粒径均为0.15mm～0.20mm。

对比例6的缓释肥料的制备过程具体如下：

(1)按上述配比，分别称取可降解涂覆油和涂覆粉。

(2)以缓释肥料与可降解涂覆油的质量比为100:0.35、缓释肥料与涂覆粉的质量比为100:0.65，称取基础肥料。

(3)在75℃下，先将可降解涂覆油加热雾化并喷涂在基础肥料表面，然后再喷涂涂覆粉，喷涂32min，形成厚度为1mm的涂覆层，得到缓释肥料。

对比例7

对比例7的缓释肥用涂覆材料的组成如下：

缓释肥用涂覆材料中，可降解涂覆油的质量百分比为30％，涂覆粉的质量百分比为70％。可降解涂覆油为棕榈油。按质量份数计，涂覆粉由20份硝化抑制剂、20份阳离子固体分散剂、10份黄原胶及50份防板结粉组成。涂覆粉中各物质的粒径均为0.2mm～0.25mm。

本实施例的缓释肥料的制备过程具体如下：

(1)按上述配比，分别称取可降解涂覆油和涂覆粉。

(2)以缓释肥料与可降解涂覆油的质量比为100:0.3、缓释肥料与涂覆粉的质量比为100:0.7，称取基础肥料。

(3)在60℃下，先将可降解涂覆油加热雾化并喷涂在基础肥料表面，然后再喷涂涂覆粉，喷涂30min，形成厚度为1.5mm的涂覆层，得到缓释肥料。

对比例8

对比例8的缓释肥用涂覆材料的组成与实施例1相同。

对比例8的缓释肥料的制备过程具体如下：

(1)分别称取可降解涂覆油和涂覆粉。

(2)以缓释肥料与可降解涂覆油的质量比为100:0.3、缓释肥料与涂覆粉的质量比为100:0.7，称取基础肥料。

(3)在60℃下，先将可降解涂覆油加热雾化并喷涂在基础肥料表面，然后再喷涂涂覆粉，喷涂30min，形成厚度为0.8mm的涂覆层，得到缓释肥料。

以下为测试部分：

1、将上述实施例1～实施例3和对比例1～对比例3、对比例7～对比例8中制备得到的缓释肥料在室温下放置3天、5天、15天、1个月及3个月后，观察每个时间段的缓释肥料的外观，得到如下表1所示的数据。

从表1中可以看出，对比例1～对比例3相对实施例1缺少部分组分，在长期放置后会导致缓释肥料外观出现不同程度色差和板结情况，而实施例1～实施例3制备得到的缓释肥料无色差且无板结情况出现。对比例7的缓释肥料中涂覆粉的粒径较大，涂覆不均匀，从而导致缓释肥料放置后易出现色差或板结情况。对比例8的缓释肥料中涂覆层的厚度较低，同样导致肥料易出现色差或板结情况。

表1实施例和对比例的缓释肥料的外观性能比较

将上述实施例4～实施例5和对比例4～对比例6中制备得到的缓释肥料在室温下放置3天、5天、15天、1个月及3个月后，观察每个时间段的缓释肥料的外观，得到如下表2所示的数据。

从表2中可以看出，对比例4～对比例6相对实施例5不在组分范围内，会导致缓释肥料外观出现不同程度色差和板结情况，选择在范围内的组分实施例4～实施例5，缓释肥料无色差且无板结情况出现。

表2实施例和对比例的缓释肥料的外观性能比较

2、对实施例1～实施例3和对比例1～对比例3、对比例7～对比例8的缓释肥料的缓释性能进行氮淋溶测试，具体测试方法如下：采用自制玻璃淋溶装置，一端用于淋溶，一端用于收集淋溶液。试验时在淋溶管底部铺上一层石英砂(15g)，再倒入200g土壤，接着加入称取的相应处理的缓释肥料，然后再倒入50g土壤，最后再铺上一层石英砂(10g)，分别于培养的第1、7、10、20天进行淋溶。每次淋溶，使用200mL去离子水，收集淋出液直到下方无液体再渗出时，记为1次采样，记录淋出液体积，并测定淋出液中的N含量。

从表3中可以看出，对比例1～对比例3相对实施例1缺少部分组分，会导致缓释肥前期氮释放速度不同程度加快，在范围内的组分实施例1～实施例3，缓释肥料氮释放慢且时间长，起到缓释增效的效果。而对比例7的缓释肥料的涂覆粉的粒径较大，涂覆不均匀，导致前期氮释放速度加快而无法起到缓释效果。对比例8的缓释肥料的涂覆层的厚度较低，导致肥料肥效释放过快，无法实现缓释效果。

表3实施例和对比例的缓释肥料的氮缓释性能比较

对实施例4～实施例5和对比例4～对比例6的缓释肥料的缓释性能进行氮淋溶试验，具体测试方法如下：采用自制玻璃淋溶装置，一端用于淋溶，一端用于收集淋溶液。试验时在淋溶管底部铺上一层石英砂(15g)，再倒入200g土壤，接着加入称取的相应处理的缓释肥料，然后再倒入50g土壤，最后再铺上一层石英砂(10g)，分别于培养的第1、7、10、20天进行淋溶。每次淋溶，使用200mL去离子水，收集淋出液直到下方无液体再渗出时，记为1次采样，记录淋出液体积，并测定淋出液中的N含量。

从表4中可以看出，对比例4～对比例6相对实施例5不在组分范围内，会导致土壤氮释放加速，达不到缓释的效果，从而导致肥料利用率低，选择在范围内的组分实施例4～实施例5，缓释肥料氮释放慢，释放时间久，肥料利用率高。

表4实施例和对比例的缓释肥料的氮缓释性能比较

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种缓释肥用涂覆材料，其特征在于，按质量百分比计，包括：可降解涂覆油10％～40％及涂覆粉60％～90％，所述涂覆粉包括缓释长效剂、固体分散剂、粘结剂及助剂。

2.根据权利要求1所述的缓释肥用涂覆材料，其特征在于，所述缓释长效剂、所述固体分散剂、所述粘结剂及所述助剂的粒径均为0.15mm～0.20mm。

3.根据权利要求1所述的缓释肥用涂覆材料，其特征在于，按质量份数计，所述涂覆粉包括：缓释长效剂20份～30份、固体分散剂10份～20份、粘结剂10份～20份及助剂40份～50份。

4.根据权利要求1所述的缓释肥用涂覆材料，其特征在于，所述可降解涂覆油包括棕榈油、椰子油、脂肪酸及硬脂酸中的一种；及/或，所述缓释长效剂包括硝化抑制剂或脲酶抑制剂；及/或，所述固体分散剂包括阴离子分散剂或阳离子分散剂；及/或，所述粘结剂包括黄原胶、瓜尔胶、阿拉伯胶、纤维素及硅铝酸盐中的一种；及/或，所述助剂包括防板结粉、黏土、硅藻土、滑石粉、海藻酸钠、高岭土及油溶性色粉中的一种。

5.根据权利要求1～4任一项所述的缓释肥用涂覆材料，其特征在于，按质量份数计，所述涂覆粉包括：硝化抑制剂或脲酶抑制剂20份～30份、阴离子分散剂或阳离子分散剂10份～20份、黄原胶10份～20份及防板结粉40份～50份。

6.一种缓释肥料，其特征在于，制备所述缓释肥料的原料包括权利要求1～5任一项所述的缓释肥用涂覆材料及基础肥料。

7.根据权利要求6所述的缓释肥料，其特征在于，以所述缓释肥料的质量百分比为100％，所述可降解涂覆油的质量百分比为0.1％～0.4％，所述涂覆粉的质量百分比为0.6％～0.9％。

8.一种缓释肥料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

提供权利要求1～5任一项所述的缓释肥用涂覆材料；及

将所述缓释肥用涂覆材料喷涂在基础肥料表面以在所述基础肥料表面形成涂覆层，得到缓释肥料。

9.根据权利要求8所述的缓释肥料的制备方法，其特征在于，所述将所述缓释肥用涂覆材料喷涂在基础肥料表面的步骤包括：先将所述可降解涂覆油加热雾化并喷涂在所述基础肥料表面，然后再喷涂所述涂覆粉；及/或，

所述将所述缓释肥用涂覆材料喷涂在基础肥料表面的步骤中，以所述缓释肥料的质量百分比为100％，所述可降解涂覆油的质量百分比为0.1％～0.4％，所述涂覆粉的质量百分比为0.6％～0.9％；及/或，

所述将所述缓释肥用涂覆材料喷涂在基础肥料表面的步骤中，温度控制在45℃～80℃，时间为20min～40min。

10.根据权利要求8～9任一项所述的缓释肥料的制备方法，其特征在于，所述涂覆层的厚度为1mm～2mm。

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