CN115403763B - 一种基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇及其应用 - Google Patents

一种基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及农业新材料领域，提供了一种基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇及其应用，以资源可再生的农业废弃物秸秆、蓖麻油作为原料，经过醇化、缩聚工艺，制备了一种缩聚型高分子量多元醇，可以有效提高秸秆液化多元醇和蓖麻油基多元醇的分子量，达到商业化石油基聚醚类多元醇和聚酯类多元醇的分子量水平，有效提高生物基包膜控释肥的养分控释周期。利用该缩聚型高分子量多元醇制备的包膜控释肥料，其养分控释期可达50‑90天，符合控释肥料国家标准的要求，可以满足大田作物生长期内的养分需求，而且以农业废弃物秸秆、蓖麻油作为包膜原料，绿色环保、资源可再生。

Description

一种基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇及其应用
技术领域
本发明涉及农业新材料领域，具体提供了一种基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇及其应用。
背景技术
化肥对于粮食的增产和稳产具有积极的推动作用。但是，化肥的养分利用率低，仅为20％-40％，造成了严重的环境污染问题。包膜控释肥可以提高养分率(近根施用养分利用率可达80％)，促进农业的增产增收，是国家重点推广的技术之一。但是，目前商业化的包膜控释肥，其膜材多源于石油化工聚合物，资源不可再生，限制了包膜控释肥的进一步发展应用。
利用农作物秸秆、蓖麻油等资源可再生的农业废弃物，大力发展生物基多元醇，进而与异氰酸酯反应合成生物基聚氨酯控释膜材，是该行业未来发展的热点问题。但是，使用农作物秸秆、蓖麻油等制备的生物基多元醇存在分子量过小的问题，如：秸秆液化多元醇植物油基改性多元醇的分子量约为200～500g/mol，而商业化石油基聚醚类多元醇、聚酯类多元醇的聚合度较高，分子量可达1000-10000g/mol甚至更高，这导致了生物基聚氨酯的膜材弹性、韧性差，硬度大，易碎裂的缺点，并导致生物基包膜肥的控释效果较差。
目前，相关研究表明在3％的膜材用量下，以秸秆作为原料研发的液化秸秆多元醇基包膜控释肥的养分控释期通常为＜1天，控释期太短，无实际利用价值(图3所示)；以蓖麻油作为包膜原料研发的蓖麻油基包膜控释肥控释期仅为20-50天(图2所示)，明显低于商业化的石油化工类聚醚多元醇研发的包膜控释肥养分控释期(60-90天)。因此，如何提高秸秆液化多元醇、蓖麻油基多元醇的分子量，使其达到商业化石油基聚醚类多元醇、聚酯类多元醇的分子量水平是提高生物基包膜控释肥养分控释周期的有效途径。
发明内容
本发明针对现有技术存在的诸多不足之处，提供了一种基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇及其制备方法，以资源可再生的农业废弃物秸秆、蓖麻油作为原料，经过醇化、缩聚工艺，制备了一种缩聚型高分子量多元醇，可以有效提高秸秆液化多元醇和蓖麻油基多元醇的分子量，达到商业化石油基聚醚类多元醇和聚酯类多元醇的分子量水平，有效提高生物基包膜控释肥的养分控释周期。利用该缩聚型高分子量多元醇制备的包膜控释肥料，其养分控释期可达50-90天，符合控释肥料国家标准的要求，可以满足大田作物生长期内的养分需求，而且以农业废弃物秸秆、蓖麻油作为包膜原料，绿色环保、资源可再生。
我国农作物秸秆的年产量多达8亿吨，但是秸秆的季节性露天焚烧现象广泛存在，如何合理利用这些资源资源可再生、价格低廉的有机废弃物，将其变废为宝。发明人使用农业废弃物秸秆和蓖麻油作为原料，高分子量制备缩聚型多元醇，提高生物基聚氨酯膜材的韧性，增强生物基包膜肥的控释效果。并且，原料绿色环保、资源可再生。
在上述思路的指导下，本申请的具体技术方案如下：
一种基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇，以农业废弃物秸秆、蓖麻油作为原料，经过醇化、缩聚工艺制备而得，其分子量为1000-10000 g/mol。更进一步的，该多元醇的分子构型为线型，与现有已知的商业化多元醇的构型一致，并且分子量的大小可以通过缩聚反应时间进行调控，时间越长，缩聚反应越彻底，分子量越大。
上述缩聚型高分子量多元醇的制备方法，具体步骤如下：
(1)蓖麻油基多元醇的制备：将氢氧化钠、蓖麻油、去离子水按照质量比为1∶(100-1000)∶(10-100)的组成，加入500mL三口烧瓶，连接冷凝装置，使用硅油浴加热到220℃，在持续磁力搅拌条件下，反应2h，然后使用去离子水对产物洗涤3次，真空旋蒸除水得到蓖麻油基多元醇；
(2)小麦秸秆液化多元醇的制备：将浓硫酸、小麦秸秆粉末、乙二醇、聚乙二醇按照质量比为0.5∶1∶(1-10)∶(1-10)的组成，加入500mL三口圆底烧瓶，以800r/min转速不断搅拌，在130℃温度下反应1h，制得小麦秸秆液化多元醇；
其中所述的小麦秸秆粉末采用将小麦秸秆在80℃烘箱中烘干2天至完全烘干，然后使用研磨机研磨成粉末，过60目筛(0.25mm粒径)获得；
(3)基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇的制备：将催化剂、蓖麻油基多元醇、小麦秸秆液化多元醇按照质量比1∶(5-50)∶(5-50)组成加入500mL三口圆底烧瓶，在硅油浴中加热到120℃，体系通入氮气气氛，在常压下反应20h，得到高分子量的基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇；
所采用的催化剂为辛酸亚锡或二丁基锡。
经检测，上述制备获得的缩聚型高分子量多元醇分子量为1000-10000 g/mol，分子构型为线型。
蓖麻油是一种资源可再生的天然油脂，其分子本身含有3个羟基，将蓖麻油经过解离工艺处理，可得到分子中同时含有羟基和羧基的蓖麻油酸；蓖麻油基多元醇分子中含有1个羟基和1个羧基，而小麦秸秆液化多元醇含有多个羟基，经过脱水缩聚工艺，利用羧基和羟基之前的缩聚反应，小麦秸秆液化多元醇中的羟基和蓖麻油基多元醇分子中羧基发生缩聚反应，形成线型的缩聚型高分子量多元醇，基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇，可以极大提高生物基多元醇的分子量，提高生物基膜材的韧性，从而增强生物基包膜肥的控释效果。
在上述技术方案的基础上，发明人进一步将其应用于控释肥料的制备中，具体步骤如下：
将上述缩聚型高分子量多元醇、异氰酸酯按照重量比为1：(0.5-3)混合预热到60℃，使用磁力搅拌器以200rpm的速率搅拌40s，得到共混均匀的生物基包膜液；
将颗粒状肥料加入包膜锅中，预热至60℃，然后将上述生物基包膜液以0.6MPa的压力均匀喷涂到肥料表面，待液态控释膜材原料固化后，会在颗粒状肥料表面形成一层均匀分布的固态控释膜壳；
调节生物基包膜液占颗粒状状肥料总重的比例，即可得到养分控释期不同的蓖麻油-秸秆缩聚型多元醇包膜肥料；该包膜肥料中生物基膜材占颗粒状肥料的重量百分比为2.5-3.5％，养分控释期为50-90天。
上述应用中所述的肥料颗粒为颗粒状过磷酸钙、颗粒状过氧化钠、颗粒状过氧化钙、颗粒状硒肥、颗粒状锌肥、颗粒状尿素中的一种或多种，颗粒粒径范围为2-3mm。
上述方法中，所述包衣锅锅体内径为300mm，转速为25rpm；颗粒状肥料预热采用外加热方式，加热温度60℃；控释膜材液态原料喷涂速率为 1g/min，喷涂温度为60℃。
综上所述，采用上述技术方案制备获得的基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇，以资源可再生的农业废弃物秸秆、蓖麻油作为原料，经过醇化、缩聚工艺，提高秸秆液化多元醇、蓖麻油基多元醇的分子量，达到商业化石油基聚醚类多元醇、聚酯类多元醇的分子量水平，可以有效提高生物基包膜控释肥的养分控释周期。利用基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇制备的包膜控释肥料，其养分控释期可达50-90天，符合控释肥料国家标准的要求，可以满足大田作物生长期内的养分需求，而且农业废弃物秸秆、蓖麻油作为包膜原料，绿色环保、资源可再生。
附图说明
图1为本发明中基于蓖麻油-秸秆缩聚型多元醇制备的包膜尿素在25 ℃静水培养条件下的养分释放率曲线；
图2为背景技术中提及的蓖麻油基包膜肥料在25℃静水培养条件下的养分释放率曲线；
图3为背景技术中提及的大豆油基包膜肥料在25℃静水培养条件下的养分释放率曲线。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面结合实例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不局限于下面的实施例。
下述实施例中所采用的小麦秸秆粉末采用将小麦秸秆在80℃烘箱中烘干2天至完全烘干，然后使用研磨机研磨成粉末，过60目筛(0.25mm粒径)获得。除此之外，其他采用的均为常规技术。
实施例1
一种基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇的制备方法，具体步骤如下：
(1)蓖麻油基多元醇的制备：将氢氧化钠、蓖麻油、去离子水按照质量比为1∶100∶10的组成，加入500mL三口烧瓶，连接冷凝装置，使用硅油浴加热到220℃，在持续磁力搅拌条件下，反应2h，然后使用去离子水对产物洗涤3次，真空旋蒸除水得到蓖麻油基多元醇；
(2)小麦秸秆液化多元醇的制备：将浓硫酸、小麦秸秆粉末、乙二醇、聚乙二醇按照质量比为0.5∶1∶1∶1的组成，加入500mL三口圆底烧瓶，以 800r/min转速不断搅拌，在130℃温度下反应1h，制得小麦秸秆液化多元醇；
(3)基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇的制备：将催化剂辛酸亚锡、蓖麻油基多元醇、小麦秸秆液化多元醇按照质量比1∶5∶5组成加入 500mL三口圆底烧瓶，在硅油浴中加热到120℃，体系通入氮气气氛，在常压下反应20h，得到高分子量的基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇。
经检测，上述制备获得的缩聚型高分子量多元醇分子量为 1000-2000g/mol。
利用上述的基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇制备控释肥料的方法，具体步骤如下：
将上述缩聚型高分子量多元醇、异氰酸酯按照重量比为1∶0.5混合预热到60℃，使用磁力搅拌器以200rpm的速率搅拌40s，得到共混均匀的生物基包膜液；
将粒径范围为2-3mm的颗粒状尿素加入包膜锅中，预热至60℃，然后将上述生物基包膜液以0.6MPa的压力均匀喷涂到肥料表面，待液态控释膜材原料固化后，会在颗粒状肥料表面形成一层均匀分布的固态控释膜壳，基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇制备的包膜尿素中生物基膜材占颗粒状尿素的重量百分比为2.5％，养分控释期为51.81天(图1)；而纯蓖麻油基包膜控释尿素在2.5％包膜量的条件下，养分控释期仅为17.05天 (图2)。这说明专利技术方法制备的控释尿素，养分控释性能高于蓖麻油包膜控释尿素，其养分释放期是蓖麻油基包膜控释尿素的3.04倍。
上述方法中，所述包衣锅锅体内径为300mm，转速为25rpm；颗粒状尿素预热采用外加热方式，加热温度60℃；控释膜材液态原料喷涂速率为 1g/min，喷涂温度为60℃。
应用实施例1 实施例1中制备的控释肥料具体应用方法如下：
以插秧稻作为供试作物，2021.06-2021.10在山东省临沂市进行了基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇制备的包膜控释尿素大田试验，前五年平均产量为6.5×103kg/ha；单块试验小区面积为20m2，下述实施例和比较例均采用三块试验小区进行试验，最终数据取平均值获得；
具体流程为：将供试肥料作为底肥一次性撒入试验田，然后将供试肥料翻耕入土壤深度10cm处，然后人工插秧，插秧稻株距为12.5cm，行距为 25cm，施氮量为300kg/ha(折纯)，供试氮料为：实施例1制备的包膜控释尿素占比40％，速效尿素占比60％。供试肥料中的速效尿素，可以提供插秧稻前期生长所需的N素；供试肥料中的控释尿素，可以提供插秧稻后期生长所需的N素。磷肥选用重过磷酸钙，施磷量为150kg/ha(折纯)；钾肥选用硫酸钾，施钾量为200kg/ha(折纯)。插秧稻生育期旋耕、灌溉、除虫、除草、收获等管理措施与农民常规管理措施相同。
该处理下插秧稻籽粒产量为：7.34×103kg/ha，总收益为：23503.06 元/ha，净收益为：4278.90元/ha，增收3038,64元/ha(表1所示)；
比较例1-1：供试氮料为：实施例1制备的包膜控释尿素占比100％；其他因素跟本实施例中处理保持一致。插秧稻籽粒产量为：5.62×103kg/ha，总收益为：17985.25元/ha，净收益为：-1510.68元/ha，增收-2750.93元 /ha(表1所示)；
比较例1-2：按重量百分比商业化普通包膜控释尿素(金正大生态工程集团股份有限公司生产的树脂包膜控释肥)占比40％，速效尿素占比60％；其他因素跟本实施例中处理保持一致。插秧稻籽粒产量为：6.23× 103kg/ha，总收益为：19941.65元/ha，净收益为：737.36元/ha，增收-502.90 元/ha(表1所示)；
比较例1-3：按重量百分比速效尿素占比100％(速效尿素分底肥和追肥共2次施入，其中底肥占比60％，追肥占比40％；PK肥作为底肥一次性施入)；其他因素跟本实施例中处理保持一致。插秧稻籽粒产量为：6.53× 103kg/ha，总收益为：20883.24元/ha，净收益为：1240.26元/ha(表1所示)；
对照比较例1-1、1-2、1-3，本应用实施例方案处理的插秧稻籽粒产量最大(7.34×103kg/ha)，净收益最大(4278.90元/ha)，增收3038.64元 /ha。
实施例2
一种基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇的制备方法，具体步骤如下：
(1)蓖麻油基多元醇的制备：将氢氧化钠、蓖麻油、去离子水按照质量比为1∶500∶50的组成，加入500mL三口烧瓶，连接冷凝装置，使用硅油浴加热到220℃，在持续磁力搅拌条件下，反应2h，然后使用去离子水对产物洗涤3次，真空旋蒸除水得到蓖麻油基多元醇；
(2)小麦秸秆液化多元醇的制备：将浓硫酸、小麦秸秆粉末、乙二醇、聚乙二醇按照质量比为0.5∶1∶5∶5的组成，加入500mL三口圆底烧瓶，以 800r/min转速不断搅拌，在130℃温度下反应1h，制得小麦秸秆液化多元醇；
(3)基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇的制备：将催化剂二丁基锡、蓖麻油基多元醇、小麦秸秆液化多元醇按照质量比1∶20∶20组成加入500mL三口圆底烧瓶，在硅油浴中加热到120℃，体系通入氮气气氛，在常压下反应20h，得到高分子量的基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇。
经检测，上述制备获得的缩聚型高分子量多元醇分子量为 4000-6000g/mol。
利用上述的基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇制备控释肥料的方法，具体步骤如下：
将上述缩聚型高分子量多元醇、异氰酸酯按照重量比为1∶1.5混合预热到60℃，使用磁力搅拌器以200rpm的速率搅拌40s，得到共混均匀的生物基包膜液；
将粒径范围为2-3mm的颗粒状尿素加入包膜锅中，预热至60℃，然后将上述生物基包膜液以0.6MPa的压力均匀喷涂到肥料表面，待液态控释膜材原料固化后，会在颗粒状肥料表面形成一层均匀分布的固态控释膜壳，包膜尿素中生物基膜材占颗粒状尿素的重量百分比为3.0％，养分控释期为 76.74天；而纯蓖麻油基包膜控释尿素在3.0％包膜量的条件下，养分控释期仅为32.22天(图2)。这说明专利技术方法制备的控释尿素，养分控释性能高于蓖麻油包膜控释尿素，其养分释放期是蓖麻油基包膜控释尿素的 2.38倍。
上述方法中，所述包衣锅锅体内径为300mm，转速为25rpm；颗粒状尿素预热采用外加热方式，加热温度60℃；控释膜材液态原料喷涂速率为 1g/min，喷涂温度为60℃。
应用实施例2 实施例2中制备的控释肥料具体应用方法如下：
以插秧稻作为供试作物，2021.06-2021.10在山东省临沂市进行了基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇制备的包膜控释尿素大田试验，前五年平均产量为6.5×103kg/ha；单块试验小区面积为20m2，下述实施例和比较例均采用三块试验小区进行试验，最终数据取平均值获得；
具体流程为：将供试肥料作为底肥一次性撒入试验田，然后将供试肥料翻耕入土壤深度10cm处，然后人工插秧，插秧稻株距为12.5cm，行距为 25cm，施氮量为300kg/ha(折纯)，供试氮料为：实施例2制备的包膜控释尿素占比40％，速效尿素占比60％。供试肥料中的速效尿素，可以提供插秧稻前期生长所需的N素；供试肥料中的控释尿素，可以提供插秧稻后期生长所需的N素。磷肥选用重过磷酸钙，施磷量为150kg/ha(折纯)；钾肥选用硫酸钾，施钾量为200kg/ha(折纯)。插秧稻生育期旋耕、灌溉、除虫、除草、收获等管理措施与农民常规管理措施相同。
该处理下插秧稻籽粒产量为：6.83×103kg/ha，总收益为：21859.56元 /ha，净收益为：2615.35元/ha，增收1375.09元/ha(表1所示)；
比较例2-1：供试氮料为：实施例2制备的包膜控释尿素占比100％；其他因素跟本实施例中处理保持一致。插秧稻籽粒产量为：4.10×103kg/ha，总收益为：13116.24元/ha，净收益为：-6429.80元/ha，增收-7670.05元 /ha；可见单纯只采用包膜控释尿素会因其控释期过长导致前期养分供给不足，反而会导致产量降低。
对照比较例2-1、1-2、1-3，本应用实施例方案处理的插秧稻籽粒产量最大(6.83×103kg/ha)，净收益最大(2615.35元/ha)，增收1375.09元/ha。
实施例3
一种基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇的制备方法，具体步骤如下：
(1)蓖麻油基多元醇的制备：将氢氧化钠、蓖麻油、去离子水按照质量比为1∶1000∶100的组成，加入500mL三口烧瓶，连接冷凝装置，使用硅油浴加热到220℃，在持续磁力搅拌条件下，反应2h，然后使用去离子水对产物洗涤3次，真空旋蒸除水得到蓖麻油基多元醇；
(2)小麦秸秆液化多元醇的制备：将浓硫酸、小麦秸秆粉末、乙二醇、聚乙二醇按照质量比为0.5∶1∶10∶10的组成，加入500mL三口圆底烧瓶，以 800r/min转速不断搅拌，在130℃温度下反应1h，制得小麦秸秆液化多元醇；
(3)基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇的制备：将催化剂辛酸亚锡、蓖麻油基多元醇、小麦秸秆液化多元醇按照质量比1∶50∶50组成加入500mL三口圆底烧瓶，在硅油浴中加热到120℃，体系通入氮气气氛，在常压下反应20h，得到高分子量的基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇。
经检测，上述制备获得的缩聚型高分子量多元醇分子量为 8000-10000g/mol。
利用上述的基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇制备控释肥料的方法，具体步骤如下：
将上述缩聚型高分子量多元醇、异氰酸酯按照重量比为1∶3混合预热到60℃，使用磁力搅拌器以200rpm的速率搅拌40s，得到共混均匀的生物基包膜液；
将粒径范围为2-3mm的颗粒状尿素加入包膜锅中，预热至60℃，然后将上述生物基包膜液以0.6MPa的压力均匀喷涂到肥料表面，待液态控释膜材原料固化后，会在颗粒状肥料表面形成一层均匀分布的固态控释膜壳，包膜尿素中生物基膜材占颗粒状尿素的重量百分比为3.5％，养分控释期为 88.12天；而纯蓖麻油基包膜控释尿素在3.5％包膜量的条件下，养分控释期仅为44.03天(图2)。这说明专利技术方法制备的控释尿素，养分控释性能高于蓖麻油包膜控释尿素，其养分释放期是蓖麻油基包膜控释尿素的2 倍。
上述方法中，所述包衣锅锅体内径为300mm，转速为25rpm；颗粒状尿素预热采用外加热方式，加热温度60℃；控释膜材液态原料喷涂速率为 1g/min，喷涂温度为60℃。
应用实施例3 实施例3中制备的控释肥料具体应用方法如下：
以插秧稻作为供试作物，2021.06-2021.10在山东省临沂市进行了基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇制备的包膜控释尿素大田试验，前五年平均产量为6.5×103kg/ha；单块试验小区面积为20m2，下述实施例和比较例均采用三块试验小区进行试验，最终数据取平均值获得；
具体流程为：将供试肥料作为底肥一次性撒入试验田，然后将供试肥料翻耕入土壤深度10cm处，然后人工插秧，插秧稻株距为12.5cm，行距为25cm，施氮量为300kg/ha(折纯)，供试氮料为：实施例3制备的包膜控释尿素占比40％，速效尿素占比60％。供试肥料中的速效尿素，可以提供插秧稻前期生长所需的N素；供试肥料中的控释尿素，可以提供插秧稻后期生长所需的N素。磷肥选用重过磷酸钙，施磷量为150kg/ha(折纯)；钾肥选用硫酸钾，施钾量为200kg/ha(折纯)。插秧稻生育期旋耕、灌溉、除虫、除草、收获等管理措施与农民常规管理措施相同。
该处理下插秧稻籽粒产量为：7.24×103kg/ha，总收益为：23176.78元 /ha，净收益为：3580.23元/ha，增收2339.98元/ha(表1所示)；
比较例3-1：供试氮料为：实施例3制备的包膜控释尿素占比100％；其他因素跟本实施例中处理保持一致。插秧稻籽粒产量为：6.23×103kg/ha，总收益为：19939.76元/ha，净收益为：675.35元/ha，增收-564.90元/ha (表1所示)；
对照比较例3-1、1-2、1-3，本应用实施例方案处理的插秧稻籽粒产量最大(7.24×103kg/ha)，净收益最大(3580.23元/ha)，增收2339.98元 /ha。
表1
注：稻谷收购价3.2元/kg，其他支出包括：种子费用(45元/亩)、插秧费用(350 元/亩)、农药费用(180元/亩)、水费(90元/亩)、机械耕地费用(90元/亩)、收获及运输费用(60+30元/亩)；人工支出：基肥1次+追肥2次(20元/亩/次)、打药(60 元/亩)、田问管理(100元/亩)。
可见上述实施例中实施例1的效果最好，可以广泛推广应用。
以上实施例是本发明选择的具体实施方式的一种，本领域技术人员在本技术方案范围内进行的通常变化和替换应包含在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇，其特征在于：以小麦秸秆粉末、蓖麻油作为原料，经过醇化、缩聚工艺制备而得，其分子量为1000-10000 g/mol；
其制备方法，具体步骤如下：
（1）蓖麻油基多元醇的制备：将氢氧化钠、蓖麻油、去离子水按照质量比为1:（100-1000）:（10-100）的组成，加入500 mL三口烧瓶，连接冷凝装置，使用硅油浴加热到220 ℃，在持续磁力搅拌条件下，反应2 h，然后使用去离子水对产物洗涤 3次，真空旋蒸除水得到蓖麻油基多元醇；
（2）小麦秸秆液化多元醇的制备：将浓硫酸、小麦秸秆粉末、乙二醇、聚乙二醇按照质量比为0.5:1:（1-10）:（1-10）的组成，加入500 mL三口圆底烧瓶，以800 r/min转速不断搅拌，在130 ℃温度下反应1h，制得小麦秸秆液化多元醇；
（3）基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇的制备：将催化剂、蓖麻油基多元醇、小麦秸秆液化多元醇按照质量比1:（5-50）:（5-50）组成加入500mL三口圆底烧瓶，在硅油浴中加热到120℃，体系通入氮气气氛，在常压下反应20h，得到基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇。
2.权利要求1所述基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
（1）蓖麻油基多元醇的制备：将氢氧化钠、蓖麻油、去离子水按照质量比为1:（100-1000）:（10-100）的组成，加入500 mL三口烧瓶，连接冷凝装置，使用硅油浴加热到220 ℃，在持续磁力搅拌条件下，反应2 h，然后使用去离子水对产物洗涤 3次，真空旋蒸除水得到蓖麻油基多元醇；
（2）小麦秸秆液化多元醇的制备：将浓硫酸、小麦秸秆粉末、乙二醇、聚乙二醇按照质量比为0.5:1:（1-10）:（1-10）的组成，加入500 mL三口圆底烧瓶，以800 r/min转速不断搅拌，在130 ℃温度下反应1h，制得小麦秸秆液化多元醇；
（3）基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇的制备：将催化剂、蓖麻油基多元醇、小麦秸秆液化多元醇按照质量比1:（5-50）:（5-50）组成加入500mL三口圆底烧瓶，在硅油浴中加热到120℃，体系通入氮气气氛，在常压下反应20h，得到基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇。
3.根据权利要求2所述基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇的制备方法，其特征在于：所述小麦秸秆粉末采用将小麦秸秆在80℃烘箱中烘干2天至完全烘干，然后使用研磨机研磨成粉末，过60目筛获得。
4.根据权利要求2所述基于蓖麻油和秸秆的缩聚型高分子量多元醇的制备方法，其特征在于：所述催化剂为辛酸亚锡或二丁基锡。
5.利用权利要求1所述缩聚型高分子量多元醇制备控释肥料的方法，其特征在于，具体步骤如下：
将所述缩聚型高分子量多元醇、异氰酸酯按照重量比为1：(0.5-3)混合预热到60℃，使用磁力搅拌器以200rpm的速率搅拌40s，得到共混均匀的生物基包膜液；
将颗粒状肥料加入包膜锅中，预热至60℃，然后将所述生物基包膜液以0.6MPa的压力均匀喷涂到肥料表面，待液态控释膜材原料固化后，会在颗粒状肥料表面形成一层均匀分布的固态控释膜壳；
调节生物基包膜液占颗粒状状肥料总重的比例，即可得到养分控释期不同的蓖麻油-秸秆缩聚型多元醇包膜肥料；该包膜肥料中生物基膜材占颗粒状肥料的重量百分比为2.5-3.5%。
6.根据权利要求5所述制备控释肥料的方法，其特征在于，所述的肥料颗粒为颗粒状过磷酸钙、颗粒状过氧化钠、颗粒状过氧化钙、颗粒状硒肥、颗粒状锌肥、颗粒状尿素中的一种或多种，颗粒粒径范围为2-3mm。
7.根据权利要求5所述制备控释肥料的方法，其特征在于，所述包膜锅锅体内径为300mm，转速为25rpm；颗粒状肥料预热采用外加热方式，加热温度60℃；控释膜材液态原料喷涂速率为1g/min，喷涂温度为60℃。
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