[发明专利]一种双层包膜精准可控缓释肥料及其制备方法

说明书

本发明属于缓释肥料技术领域，具体涉及一种双层包膜精准可控缓释肥料及其制备方法。一种双层包膜精准可控缓释肥料的制备方法包括：将肥料颗粒装入流化床包膜设备中，将吸水树脂乳液喷涂于肥料表面，并烘干，得到吸水树脂包膜肥料；将疏水树脂包膜液喷涂于肥料表面，在吸水树脂包膜肥料表面，得到双层膜包覆肥料；所述疏水树脂包膜液的制备方法为：将回收的聚苯乙烯泡沫与甲苯以质量比1:5溶解形成粘合液,然后加入硅溶胶、钙基膨润土、单甘脂高速搅拌乳化，得到疏水树脂包膜液；本发明可以有效地控制肥料的缓控释周期，使缓控释肥料对膜层均匀性的依赖降低。工艺简单，生产设备要求降低，产品合格率高。

技术领域

本发明属于缓释肥料技术领域，具体涉及一种双层包膜精准可控缓释肥料及其制备方法。

背景技术

目前农业中使用的缓释肥料大多都只有概念性质，其实质施肥过程中很难达到描述的效果，要么包膜材料效果不好，肥料马上释放出来达到不缓释的效果，要么包膜材料太厚使得肥料在整个季度都释放不出来，更加影响农作物的生长。生产质量好的缓释肥料需要包膜完整没有瑕疵，能达到可控的效果使得肥料成本提高，难以实现大规模推广应用。

实现肥料的精准可控缓释效果可以提高农作物对肥料的利用率，降低施肥次数，减少多次施肥的人工成本以及降低积肥后肥料对土壤环境的影响。使用半透膜包覆肥料可养分缓慢释放，其释放期可实现精准控制，养分释放可按照作物生长曲线释放，使其与作物的生长周期同步，养分的释放速度最大化地接近作物对养分的需求，从而最大程度上达到作物增产。但是这种可精准释放材料生产工艺复杂，包膜要求高，包膜材料也有一定有要求，从而使得肥料的生产成本提高，影响其在农业生产中的大规模应用。

中国专利公布号为CN110357720A公开了一种硫改性油基包膜缓释肥，包括肥料内核以及包膜材料，所述肥料内核为尿素颗粒或者其他脲基复合肥或者硝基复合肥颗粒；包膜材料为硫改性油基材料，制备包括以下步骤：首先将硫磺加热熔化，将蓖麻油缓慢加入进行硫化反应，将得到产物与多异氰酸酯类固化剂混合后加热，用所得包膜液对肥料颗粒进行包膜，固化后制得缓释肥。本发明的缓释肥料不仅能实现控制尿素释放的效果，还随着膜材料降解还可实现为土壤缓慢补充s元素的效果。该发明的单层可控包膜对包膜层要求较高，需要包膜完整无瑕才能达到应有的缓释效果，因此对包膜设备要求高，否则膜层不均匀会造成缓释效果不一致的问题。

中国专利公布号为CN105037057A公开了一种生物可降解的双层包膜缓释肥料，其由肥芯和肥芯外面的包膜组成。包膜层包括：内层为长链烷基酰氯接枝玉米淀粉得到缓释性可调的改性淀粉膜；外层为保水层，由聚乙烯吡咯烷酮与干酪素在甲醛作交联剂的条件下交联得到的产物。本发明通过淀粉与长链烷基酰氯接枝改性，得到缓释性可调的包膜材料；而聚乙烯吡咯烷酮与干酪素都是很好的保水材料，在甲醛交联下，得到具有较好保水功能的高分子材料。由缓释性可调的淀粉改性膜及由聚乙烯吡咯烷酮和干酪素交联得到的具有保水功能的膜材共同形成的双包膜层，不仅具有缓控释性能，还具有保水功能，且膜材可降解，是一种新型的环境友好型缓控释包膜肥料。

中国专利公布号为CN102424640A公开了一种双层包膜保水缓释肥及其制备方法。其包括化肥颗粒和包裹在颗粒肥料表面的双层包膜，其中构成内膜控释层的材料为卡拉胶和可溶性钾盐或可溶性铵盐；构成外膜保水层的材料为高吸水性树脂。本发明为植物提供了所需的多种营养元素，并且改善了肥料营养元素的缓释性能；同时，通过肥料与吸水树脂的结合使之具有吸水保水、缓释、土壤调理等多种功能。

中国专利公布号为CN106831118A公开了一种双层包膜缓释复合肥料的制备方法及其制备方法。其是以颗粒复合肥料为内核，以从猪皮中提取的胶原蛋白形成的凝胶为内层包膜材料，吸附性矿物膨润土为外层包裹物所制备的。本发明为双层包膜缓释复合肥，解决了胶原蛋白凝胶制备保肥性包膜剂的优化条件、缓释肥料的制备工艺和参数及评价该包膜缓释肥缓释效果的问题。该包膜肥料制备工艺简单，且包膜剂原材料来自生物体，可完全生物降解，绿色环保无二次污染，在提高肥效利用率的同时减轻并缓解农业生产对环境的污染。