CN113443941A - 一种复合保水缓释肥及其制备方法 - Google Patents

一种复合保水缓释肥及其制备方法 Download PDF

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CN113443941A CN202110931731.8A CN202110931731A CN113443941A CN 113443941 A CN113443941 A CN 113443941A CN 202110931731 A CN202110931731 A CN 202110931731A CN 113443941 A CN113443941 A CN 113443941A
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Abstract

一种复合保水缓释肥，按重量计，由包括1份甘蔗料、0.2～1份蒙脱土、5～15丙烯酸、0.5～5份尿素和0.01～0.2份交联剂的混合体系经将微波聚合反应制备而成。该复合保水缓释肥以甘蔗渣和蒙脱土为原料采用微波聚合法制备，可以避免使用大量溶剂，且耗时短，节能且适合工业生产；且制得的复合保水缓释肥可实现负载养分尿素的缓慢释放，同时具备优良的吸水保水性能，既有效避免化肥过量施用，提高利用效率，又能有效降低灌溉成本。

Description

一种复合保水缓释肥及其制备方法
技术领域
本发明涉及农用材料技术领域，具体涉及一种复合保水缓释肥及其制备方法。
背景技术
农业生产中，化肥的过量施用不但会造成资源的浪费，还会产生一系列如土壤板结、水体富营养化等环境问题，因此缓释、控释技术越来越多地在农业生产中得到推广应用。缓释肥一般是通过包膜或负载的形式实现养分的缓慢示范，但市面上的一些缓释肥的成膜物质或养分载体多为纯化学试剂合成，难以降解，在施用中产生新的环境问题。
公开号为CN112979377A的专利中公开了一种保水-缓释肥的双功能化复合水凝胶的制法，提供了一种以壳聚糖等为原料的保水缓释水凝胶的制备方法，但该方法合成路线长，耗时耗能多，且制备过程中使用大量溶剂，负面环境影响较大。
公开号为CN110272314A的专利中公开了一种包覆型秸秆纤维基保水缓释肥的制备方法。该方法虽提供了可行的以天然纤维素为原料的保水缓释肥制备方法，但聚合过程采用的也是水溶液聚合，时间长、能耗大，不适合工业化生产，且采用包膜实现缓释，产品成型过程复杂。
综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。
发明内容
本发明的复合保水缓释肥的制备方法，以甘蔗渣和蒙脱土为原料采用微波聚合法制备，可以避免使用大量溶剂，且耗时短，节能且适合工业生产；且制得的复合保水缓释肥可实现负载养分尿素的缓慢释放，同时具备优良的吸水保水性能，既有效避免化肥过量施用，提高利用效率，又能有效降低灌溉成本。
本发明的技术方案如下：
根据本发明的一个方面，提供了一种复合保水缓释肥，按重量计，由包括1份甘蔗料、0.2～1份蒙脱土、5～15丙烯酸、0.5～5份尿素和0.01～0.2份交联剂的混合体系经将微波聚合反应制备而成。
优选的，在上述复合保水缓释肥中，交联剂为N,N-亚甲基双丙烯酰胺。
根据本发明的一个方面，提供了一种上述复合保水缓释肥的制备方法，包括以下步骤：S1：将甘蔗渣粉碎后形成甘蔗粉末，将甘蔗粉末在氢氧化钠溶液中浸泡后，分离得到固体不溶物，将固体不溶物至洗涤液pH＝7后，烘干至恒重，得到甘蔗料；S2：将甘蔗料和蒙脱土加入去离子水中，搅拌均匀，得到第一中间产物；S3：将丙烯酸加入去离子水中溶解，缓慢滴加氢氧化钠溶液至丙烯酸中和度为60％～90％，再加入尿素溶解，得到第二中间产物；S4：将第一中间产物、第二中间产物和交联剂混合，得到混合体系；S5：将混合体系在氮气保护下进行微波聚合反应2～20min，冷却至室温，烘干后粉碎，得到复合保水缓释肥。
优选的，在上述制备方法中，步骤S1包括：将甘蔗渣用水清洗，90-100℃烘干至恒重，机械粉碎后过200目筛，得到甘蔗粉末；将甘蔗粉末置于5～15wt.％的氢氧化钠溶液中浸泡1～5h；将浸泡后的甘蔗粉末利用抽滤或离心方式分离得到固体不溶物；利用水和无水乙醇冲洗固体不溶物至洗涤液pH＝7后，将固体不溶物于90-100℃烘干至恒重，得到甘蔗料。
优选的，在上述制备方法中，步骤S1包括：在步骤S1和步骤S3中的氢氧化钠溶液的为质量分数为5～15wt.％的氢氧化钠溶液，其制备步骤为将氢氧化钠固体溶于去离子水中制成。
优选的，在上述制备方法中，按重量计，在步骤S3中，丙烯酸和去离子水的重量比在8：15至1:5的范围内，
优选的，在上述制备方法中，在步骤S2中，将1份甘蔗料和0.2～1份蒙脱土加入30～40份去离子水中，在80℃下搅拌均匀，得到第一中间产物。
优选的，在上述制备方法中，交联剂为N,N-亚甲基双丙烯酰胺。
根据本发明的技术方案，产生的有益效果是:
本发明的复合保水缓释肥采用甘蔗制糖过程的废弃物甘蔗渣为原料，实现了废弃资源的高附加值利用，甘蔗渣中的纤维素为聚合骨架，使保水缓释肥可降解，无残留，绿色环保；制备过程中引入另一种原料蒙脱土，有效增强了保水缓释肥的凝胶强度和稳定性，使产品性能更加优良；采用微波聚合法，制备过程无需引发剂，溶剂用量少，反应时间短、能耗低，制备过程工艺参数易控制，适应工业化生产。
为了更好地理解和说明本发明的构思、工作原理和发明效果，下面结合附图，通过具体实施例，对本发明进行详细说明如下：
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1是本发明的优选实施例一的复合保水缓释肥的缓释曲线；
图2是本发明的优选实施例一的复合保水缓释肥的SEM照片。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方法及优点更加清晰，下面结合附图及具体实例，对本发明做进一步的详细说明。这些实例仅仅是说明性的，而并非对本发明的限制。
甘蔗渣是甘蔗制糖过程中的废弃物，其中含有超过50％的纤维素，因此本发明以甘蔗料为聚合反应的骨架，将其与无机粘土蒙脱土作为原料，同吸水单体(丙烯酸)进行聚合即可制得水凝胶，作为化肥的载体负载养分制备出复合保水缓释肥。
本发明的复合保水缓释肥，按重量计，由包括1份甘蔗料、0.2～1份蒙脱土、5～15丙烯酸、0.5～5份尿素和0.01～0.2份交联剂的混合体系经将微波聚合反应制备而成。其中交联剂为N,N-亚甲基双丙烯酰胺。其具体制备方法包括以下步骤：
S1：将甘蔗渣粉碎后形成甘蔗粉末，将甘蔗粉末在氢氧化钠溶液中浸泡后，分离得到固体不溶物，将固体不溶物至洗涤液pH＝7后，烘干至恒重，得到甘蔗料；
在该步骤中，将废弃甘蔗渣用水清洗，90-100℃烘干至恒重，机械粉碎后过200目筛，得到甘蔗粉末；将甘蔗粉末置于5～15wt.％的氢氧化钠溶液中浸泡1～5h，以降解木质素；将浸泡后的甘蔗粉末利用抽滤或离心方式分离得到固体不溶物；利用水和无水乙醇冲洗固体不溶物至洗涤液pH＝7后，将固体不溶物于90-100℃烘干至恒重，得到甘蔗料。本方法以废弃物甘蔗渣为原料，实现了废弃资源的高附加值利用，甘蔗渣中的纤维素为聚合骨架，使保水缓释肥可降解，无残留，绿色环保。
S2：将甘蔗料和蒙脱土加入去离子水中，搅拌均匀，得到第一中间产物。优选的，将1份甘蔗料和0.2～1份蒙脱土加入30～40份去离子水中，搅拌均匀，得到第一中间产物。具体地，将甘蔗料加入去离子水中，再加入蒙脱土，在80℃条件下搅拌0.5～2h以糊化形成均匀体系，得到第一中间产物。蒙脱土的加入有效地增强了所制得的保水缓释肥的凝胶强度和稳定性，以使最终获得的产品的性能更加优良。
S3：将丙烯酸加入去离子水中溶解，缓慢滴加氢氧化钠溶液至丙烯酸中和度为60％～90％，再加入尿素溶解，得到第二中间产物。优选的，采用质量分数为5～15wt.％的氢氧化钠溶液，以及丙烯酸和去离子水的重量比在从8：15至1:5的范围内。
S4：将第一中间产物、第二中间产物和交联剂进行混合，得到混合体系。其中，交联剂为N,N-亚甲基双丙烯酰胺。
S5：将混合体系在氮气保护下进行微波聚合反应2～20min，冷却至室温，烘干后粉碎，得到复合保水缓释肥。在该步骤中，将微波聚合后的反应产物冷却至室温，然后在80℃烘干，粉碎，即得复合保水缓释肥。在优选实施方式中，该步骤通过粉碎后得到的复合保水缓释肥的粒径在0.15(100目)～1.7mm(10目)的范围内，得到的烘干后的复合保水缓释肥是水凝胶形式的复合保水缓释肥脱水后的状态。该步骤中采用微波聚合法，制备过程无需引发剂，溶剂用量少，反应时间短、能耗低，制备过程工艺参数易控制，适应工业化生产。
复合保水缓释肥的吸水率的测试步骤为：称取一定量研磨干燥后的保水缓释肥记作M1，将其放入用待测液蒸馏水润湿的200目滤网中再次称量记作M2，将两者一同放入烧杯中加入适量蒸馏水，使得保水缓释肥充分吸水膨胀，取出待水沥尽，称量结果为M3，按照下式即可得到保水缓释肥吸水率(Q)，
Q＝(M3-M2)/M1。
复合保水缓释肥的缓释性能测试步骤为：称量实施例产品总质量为M0，称取一定量研磨干燥后的保水缓释肥记作M1，将其在25℃下放入密闭容器内的1L静置蒸馏水中，采用分光光度法每隔24h取样测量一次水中尿素浓度n(mg/L)，每次测量完成后将样品倒回容器。其中保水缓释肥尿素释放率公式如下
Figure BDA0003211398430000041
根据本发明方法制得的保水缓释肥的吸水率为400～650g/g，远高于现有技术(例如，专利CN110272314A中的168.7g/g)，在25℃静水第1天的养分释放率为9.0％～14.5％，在25℃静水第28天的养分释放率为45％～65％。由此可知，根据本发明方法制得的复合保水缓释肥能达到GB/T23348-2009要求，缓释肥料在25℃静水中浸泡24小时初期养分释放率小于15％，28天累积养分释放率小于80％。
实施例一：
将废弃甘蔗渣用水清洗，90℃烘干至恒重，机械粉碎后过200目筛，得到甘蔗粉末；将氢氧化钠固体溶于去离子水中制成质量分数为15wt.％的氢氧化钠溶液；将甘蔗粉末置于氢氧化钠溶液中浸泡3h后，利用离心分离方式分离得到固体不溶物；利用无水乙醇和水交替冲洗固体不溶物至洗涤液pH＝7后，将固体不溶物于95℃烘干至恒重，得到甘蔗料；将1g甘蔗料加入30ml去离子水中，再加入0.5g蒙脱土，在80℃下搅拌0.5h，得到第一中间产物；将8g丙烯酸加入15ml去离子水中溶解，缓慢滴加氢氧化钠溶液至丙烯酸中和度为80％，再加入2.5g尿素溶解，得到第二中间产物；将第一中间产物、第二中间产物和0.08g交联剂进行混合，得到混合体系，然后对混合体系进行微波聚合反应8min，期间充入氮气保护，得到微波聚合反应产物；将微波聚合反应产物冷却至室温，80℃烘干后粉碎，过28目(0.6mm)和32目(0.5mm)筛，即得复合保水缓释肥。
实施例一的复合保水缓释肥的吸水率最终测算结果为：650g/g，第1天释放率为12.4％，28天的释放率为61.6％。
实施例二：
将废弃甘蔗渣用水清洗，90℃烘干至恒重，机械粉碎后过200目筛，得到甘蔗粉末；将氢氧化钠固体溶于去离子水中制成质量分数为15wt.％的氢氧化钠溶液；将甘蔗粉末置于氢氧化钠溶液中浸泡3h后，利用离心分离方式分离得到固体不溶物；利用无水乙醇和水交替冲洗固体不溶物至洗涤液pH＝7后，将固体不溶物于95℃烘干至恒重，得到甘蔗料；将1g甘蔗料加入30ml去离子水中，再加入0.5g蒙脱土，在80℃下搅拌0.5h，得到第一中间产物；将8g丙烯酸加入15ml去离子水中溶解，缓慢滴加氢氧化钠溶液至丙烯酸中和度为80％，再加入2.5g尿素溶解，得到第二中间产物；将第一中间产物、第二中间产物和0.08g交联剂进行混合，得到混合体系，然后对混合体系进行微波聚合反应8min，期间充入氮气保护，得到微波聚合反应产物；将微波聚合反应产物冷却至室温，80℃烘干后粉碎，过60目(0.25mm)和80目(0.18mm)筛，即得复合保水缓释肥。
实施例二的复合保水缓释肥的吸水率最终测算结果为598g/g，第1天释放率为12.4％，28天的释放率为61.6％。
实施例三：
将废弃甘蔗渣用水清洗，100℃烘干至恒重，机械粉碎后过200目筛，得到甘蔗粉末；将氢氧化钠固体溶于去离子水中制成质量分数为5wt.％的氢氧化钠溶液；将甘蔗粉末置于氢氧化钠溶液中浸泡2h后，利用抽滤方式分离得到固体不溶物；利用水冲洗固体不溶物至洗涤液pH＝7后，将固体不溶物于95℃烘干至恒重，得到甘蔗料。将1g甘蔗料加入40ml去离子水中，再加入0.2g蒙脱土，在80℃下搅拌0.5h，得到第一中间产物；将5g丙烯酸加入25ml去离子水中溶解，缓慢滴加氢氧化钠溶液至丙烯酸中和度为70％，再加入1g尿素溶解，得到第二中间产物；将第一中间产物、第二中间产物和0.04g交联剂进行混合，得到混合体系，然后对混合体系进行微波聚合反应5min，期间充入氮气保护，得到微波聚合反应产物；将微波聚合反应产物冷却至室温，80℃烘干后粉碎，过28目(0.6mm)和32目(0.5mm)筛，即得复合保水缓释肥。
实施例三的复合保水缓释肥的吸水率最终测算结果为567g/g，第1天释放率为11.1％，第28天的释放率为52.3％。
实施例四：
将废弃甘蔗渣用水清洗，95℃烘干至恒重，机械粉碎后过200目筛，得到甘蔗粉末；将氢氧化钠固体溶于去离子水中制成质量分数为10wt.％的氢氧化钠溶液；将甘蔗粉末置于氢氧化钠溶液中浸泡2h后，利用抽滤方式分离得到固体不溶物；利用水冲洗固体不溶物至洗涤液pH＝7后，将固体不溶物于100℃烘干至恒重，得到甘蔗料。将1g甘蔗料加入30ml去离子水中，再加入0.2g蒙脱土，在80℃下搅拌0.5h，得到第一中间产物；将5g丙烯酸加入25ml去离子水中溶解，缓慢滴加氢氧化钠溶液至丙烯酸中和度为70％，再加入3g尿素溶解，得到第二中间产物；将第一中间产物、第二中间产物和0.15g交联剂进行混合，得到混合体系，然后对混合体系进行微波聚合反应5min，期间充入氮气保护，得到微波聚合反应产物；将微波聚合反应产物冷却至室温，80℃烘干后粉碎，过20目(0.83mm)和30目(0.55mm)筛，即得复合保水缓释肥。
实施例四的复合保水缓释肥的吸水率最终测算结果为466g/g，第1天释放率为10.2％，第28天的释放率为49.5％。
实施例五：
将废弃甘蔗渣用水清洗，92℃烘干至恒重，机械粉碎后过200目筛，得到甘蔗粉末；将氢氧化钠固体溶于去离子水中制成质量分数为5wt.％的氢氧化钠溶液；将甘蔗粉末置于氢氧化钠溶液中浸泡5h后，利用抽滤方式分离得到固体不溶物；利用水冲洗固体不溶物至洗涤液pH＝7后，将固体不溶物于90℃烘干至恒重，得到甘蔗料。将1g甘蔗料加入40ml去离子水中，再加入1g蒙脱土，在80℃下搅拌0.5h，得到第一中间产物；将15g丙烯酸加入75ml去离子水中溶解，缓慢滴加氢氧化钠溶液至丙烯酸中和度为60％，再加入5g尿素溶解，得到第二中间产物；将第一中间产物、第二中间产物和0.01g交联剂进行混合，得到混合体系，然后对混合体系进行微波聚合反应5min，期间充入氮气保护，得到微波聚合反应产物；将微波聚合反应产物冷却至室温，80℃烘干后粉碎，过80目(0.18mm)和100目(0.15mm)筛，即得复合保水缓释肥。
实施例五的复合保水缓释肥的吸水率最终测算结果为为562g/g，第1天释放率为14.5％，第28天的释放率为65％。
实施例六：
将废弃甘蔗渣用水清洗，100℃烘干至恒重，机械粉碎后过200目筛，得到甘蔗粉末；将氢氧化钠固体溶于去离子水中制成质量分数为15wt.％的氢氧化钠溶液；将甘蔗粉末置于氢氧化钠溶液中浸泡1h后，利用抽滤方式分离得到固体不溶物；利用无水乙醇冲洗固体不溶物至洗涤液pH＝7后，将固体不溶物于95℃烘干至恒重，得到甘蔗料。将1g甘蔗料加入35ml去离子水中，再加入0.7g蒙脱土，在80℃下搅拌0.5h，得到第一中间产物；将5g丙烯酸加入25ml去离子水中溶解，缓慢滴加氢氧化钠溶液至丙烯酸中和度为90％，再加入0.5g尿素溶解，得到第二中间产物；将第一中间产物、第二中间产物和0.2g交联剂进行混合，得到混合体系，然后对混合体系进行微波聚合反应5min，期间充入氮气保护，得到微波聚合反应产物；将微波聚合反应产物冷却至室温，80℃烘干后粉碎,过10目(1.7mm)和12目(1.4mm)筛，即得复合保水缓释肥。
实施例六的复合保水缓释肥的吸水率最终测算结果为400g/g，第1天释放率为9％，第28天的释放率为45％。
基于以上机理，可实现尿素缓释缓释能力调控。其具体途径和方法是：(1)增加或减少合成过程中交联剂的用量，增加或减少内部交联结点，即可实现减慢或加快尿素的释放速率；(2)减小或增大复合保水缓释肥的粒径，减小或增大缓释肥内部到表面扩散距离，即可实现加快或减慢尿素的释放速率。
本发明的复合保水缓释肥可实现负载养分尿素的缓慢释放，同时具备优良的吸水保水性能，既有效避免化肥过量施用，提高利用效率，又能有效降低灌溉成本。下面以实施例一为例，来说明本发明的复合保水缓释肥的优点。
本发明的实施例一的复合保水缓释肥吸水后变为具有固定形状的无色透明凝胶，体积膨胀650倍，表明本发明的复合保水缓释肥具有优异的对水份的吸收贮存性能。
实施例一的复合保水缓释肥的缓释曲线如图1所示，第1天释放率为12.4％，第28天的释放率为61.6％，第1天的尿素释放速率最快，此阶段主要是缓释肥表面负载的尿素快速释放到水中。第2～15天，释放速率逐渐减缓。此阶段尿素向水中扩散的传质推动力为尿素在复合保水缓释肥表面与液相主体的浓度差，随着尿素的释放，浓度差减小，传质推动力减小，释放速率降低。第15～28天，尿素释放速率基本保持恒定，缓释曲线为一近似直线。此阶段为缓释肥内部扩散控制阶段，尿素在缓释肥内部向缓释肥表面扩散的速率低于尿素由缓释肥表面向液相主体的扩散速率，尿素缓释速率受缓释肥内部尿素扩散速率控制。
图2是本发明的优选实施例一的复合保水缓释肥的SEM照片，可以看出，复合保水缓释肥表面存在大量褶皱，内部呈片层结构且存在大量空隙，可实现对养分的负载和对水份的吸收贮存。
以上说明是依据发明的构思和工作原理的最佳实施例。上述实施例不应理解为对本权利要求保护范围的限制，依照本发明构思的其他实施方式和实现方式的组合均属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种复合保水缓释肥，其特征在于，按重量计，由包括1份甘蔗料、0.2～1份蒙脱土、5～15丙烯酸、0.5～5份尿素和0.01～0.2份交联剂的混合体系经将微波聚合反应制备而成。
2.根据权利要求1所述的复合保水缓释肥，其特征在于，所述交联剂为N,N-亚甲基双丙烯酰胺。
3.根据权利要求1或2所述的复合保水缓释肥的制备方法，包括以下步骤：
S1：将甘蔗渣粉碎后形成甘蔗粉末，将所述甘蔗粉末在氢氧化钠溶液中浸泡后，分离得到固体不溶物，将固体不溶物至洗涤液pH＝7后，烘干至恒重，得到甘蔗料；
S2：将所述甘蔗料和蒙脱土加入去离子水中，搅拌均匀，得到第一中间产物；
S3：将丙烯酸加入去离子水中溶解，缓慢滴加氢氧化钠溶液至丙烯酸中和度为60％～90％，再加入尿素溶解，得到第二中间产物；
S4：将所述第一中间产物、第二中间产物和交联剂混合，得到混合体系；
S5：将所述混合体系在氮气保护下进行微波聚合反应2～20min，冷却至室温，烘干后粉碎，得到所述复合保水缓释肥。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1包括：
将甘蔗渣用水清洗，90-100℃烘干至恒重，机械粉碎后过200目筛，得到甘蔗粉末；
将所述甘蔗粉末置于5～15wt.％的氢氧化钠溶液中浸泡1～5h；
将所述浸泡后的甘蔗粉末利用抽滤或离心方式分离得到所述固体不溶物；
利用水和无水乙醇冲洗所述固体不溶物至洗涤液pH＝7后，将所述固体不溶物于90-100℃烘干至恒重，得到所述甘蔗料。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1包括：在步骤S1和步骤S3中的氢氧化钠溶液的为质量分数为5～15wt.％的氢氧化钠溶液，其制备步骤为将氢氧化钠固体溶于去离子水中制成。
6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，按重量计，在步骤S3中，丙烯酸和去离子水的重量比在8：15至1:5的范围内。
7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，在步骤S2中，将1份所述甘蔗料和0.2～1份蒙脱土加入30～40份去离子水中，在80℃下搅拌均匀，得到第一中间产物。
8.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述交联剂为N,N-亚甲基双丙烯酰胺。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101225009A (zh) * 2008-01-29 2008-07-23 深圳市芭田生态工程股份有限公司 一种凝胶基保水缓释尿素肥料合成工艺及生产方法
CN101402708A (zh) * 2008-10-30 2009-04-08 西北师范大学 一种废弃马铃薯茎叶/有机蒙脱土复合高吸水材料及其制备方法
CN102924668A (zh) * 2012-11-09 2013-02-13 常州大学 一种玉米芯/丙烯酸类聚合物/蒙脱土复合高吸水性树脂的制备方法
CN106431505A (zh) * 2016-01-29 2017-02-22 山东农业大学 一种接枝反应型保水缓释氮磷钾肥及其制备方法
CN110272314A (zh) * 2019-06-18 2019-09-24 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所 一种制备包覆型秸秆纤维基保水缓释肥的方法
CN112500530A (zh) * 2020-10-30 2021-03-16 广西大学 一种碳酸钙/甘蔗渣纤维素基高吸水树脂及其制备方法
CN112876307A (zh) * 2021-01-21 2021-06-01 西北师范大学 一种具有缓释氮肥作用的可降解高吸水树脂及其制备方法
CN113150216A (zh) * 2021-04-23 2021-07-23 承德石油高等专科学校 一种农用保水剂及其制备方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101225009A (zh) * 2008-01-29 2008-07-23 深圳市芭田生态工程股份有限公司 一种凝胶基保水缓释尿素肥料合成工艺及生产方法
CN101402708A (zh) * 2008-10-30 2009-04-08 西北师范大学 一种废弃马铃薯茎叶/有机蒙脱土复合高吸水材料及其制备方法
CN102924668A (zh) * 2012-11-09 2013-02-13 常州大学 一种玉米芯/丙烯酸类聚合物/蒙脱土复合高吸水性树脂的制备方法
CN106431505A (zh) * 2016-01-29 2017-02-22 山东农业大学 一种接枝反应型保水缓释氮磷钾肥及其制备方法
CN110272314A (zh) * 2019-06-18 2019-09-24 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所 一种制备包覆型秸秆纤维基保水缓释肥的方法
CN112500530A (zh) * 2020-10-30 2021-03-16 广西大学 一种碳酸钙/甘蔗渣纤维素基高吸水树脂及其制备方法
CN112876307A (zh) * 2021-01-21 2021-06-01 西北师范大学 一种具有缓释氮肥作用的可降解高吸水树脂及其制备方法
CN113150216A (zh) * 2021-04-23 2021-07-23 承德石油高等专科学校 一种农用保水剂及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王正银: "《肥料研制与加工 第2版》", 31 December 2015, 北京：中国农业大学出版社, pages: 324 - 326 *

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