專利名稱：一種尿素包膜復合乳液、它們的制備方法與用途的制作方法
一種尿素包膜復合乳液、它們的制備方法與用途
技術領域：
本發(fā)明屬于化學肥料技術領域。更具體地，本發(fā)明涉及一種尿素包膜復合乳液，還涉及所述尿素包膜復合乳液的制備方法，還涉及所述尿素包膜復合乳液的用途。
背景技術：
包膜控釋化肥能有效控制養(yǎng)分的釋放速率，滿足植物吸收需求，提高養(yǎng)分利用率20%以上，是解決農業(yè)高效清潔利用化肥的重要技術手段。目前，包膜材料主要有聚烯烴、聚氨酯和聚合物乳液等。以聚合物乳液制備的包膜控釋化肥，其釋放曲線呈“S”型，與植物養(yǎng)分吸收規(guī)律匹配性好，而且乳液以水為分散介質，是一種清潔的控釋肥包膜劑，因此，研究開發(fā)乳液包膜化肥具有重要的應用價值。Thompson、Tsunehisa 和 Tzika 等人(US，005089041 ;US，005186732 ;JP， 03275583 ；Tzika M，2003)使用聚偏二氯乙烯等乳液為主要包膜材料，制備聚合物乳液包膜肥料，并受到廣泛關注。1992年日本旭化成工業(yè)株式會社在其專利(Tsunehisa S，1992)中介紹了使用苯乙烯(St)、丁二烯(BD)、丙烯酸丁酯(BA)、N-羥甲基丙烯酰胺、丙烯酸等功能單體共聚合成乳液，作為包膜材料制得包膜肥料；Donida等人(Donida麗，2002)以丙烯酸酯乳液為包膜材料，聚乙二醇為增塑劑、滑石粉為助流劑、二氧化鈦為著色劑制備包膜肥料；韓國高科技研究(Savant N，1983)使用聚丙烯酸系聚合物乳液制備包膜肥料。CN101244966A公開了由纖維素、聚乙烯醇、聚氨酯預聚物、交聯劑、乳化劑、引發(fā)劑、植物生長調節(jié)劑與去離子水制成的水溶性高分子聚合物乳液，以及使用該乳液制備自控緩釋肥料。CN 102020510A公開了一種以苯丙乳液與凹凸棒石粉末形成內層包膜，在所述內層包膜的表面以石蠟形成的外層包膜的緩釋氮肥。姚俊杰等人(姚俊杰，2005)進行了使用丙烯酸系聚合物乳液包膜肥料的研究。但是，聚合物乳液合成單體自身的性質決定了一些常用聚合物乳液直接用作包膜劑后存在冷脆熱粘、耐水性和結構穩(wěn)定性不理想等問題，導致該類聚合物包膜控釋肥料養(yǎng)分釋放期不長?，F有文獻報道的乳液包膜控釋肥料養(yǎng)分釋放期一般在I個月以內。造成乳液包膜控釋肥料養(yǎng)分釋放性能較差的原因除了聚合物乳液本身的室溫成膜性、耐水性和聚合物的強度以外，還與包膜工藝條件和控制措施密切相關。為了提高聚合物乳液的性能，采用具有不同性能的聚合物乳液進行共混改性是常用的方法，本發(fā)明利用采用水性聚氨酯與苯丙乳液共混的方法，制備包膜劑，并發(fā)明了使用該包膜劑制備包膜控釋肥料的工藝方法。

發(fā)明內容[要解決的技術問題]本發(fā)明的目的是提供一種尿素包膜復合乳液。本發(fā)明的另一個目的是提供所述尿素包膜復合乳液的制備方法。本發(fā)明的另一個目的是提供所述尿素包膜復合乳液的用途。
[技術方案]本發(fā)明是通過下述技術方案實現的。本發(fā)明涉及一種尿素包膜復合乳液。該尿素包膜復合乳液的組成如下，以重量份計
權利要求
1.一種尿素包膜復合乳液，其特征在于該尿素包膜復合乳液的組成如下，以重量份計水性聚氨酯乳液15 25份苯丙乳液50 70份去離子水14 24份脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉或烷基聚氧乙烯醚0.8 L2份； 所述的水性聚氨酯乳液的活化溫度是4(T60°C ； 所述的苯丙乳液的玻璃化轉化溫度是2(T25°C，最低成膜溫度是16 21°C。
2.根據權利要求I所述的尿素包膜復合乳液，其特征在于該尿素包膜復合乳液的組成如下，以重量份計水性聚氨酯乳液Π 24份苯丙乳液54~65份去離子水16 22份脂脒醇聚氧乙烯醚硫酸鈉或烷基聚氧乙烯醚0.8 1.1份·^
3.根據權利要求I所述的尿素包膜復合乳液，其特征在于該尿素包膜復合乳液的組成如下，以重量份計水性聚氨酯乳液18 22份苯丙乳液56 62份去離子水18 20份鷹驗醇聚氧乙烯醚硫酸鈉或烷基聚氧乙烯醚OJ 1.0份=
4.根據權利要求1-3中任一項權利要求所述尿素包膜復合乳液的制備方法，其特征在于該制備方法的步驟如下 首先將1Γ24重量份去離子水放到容器中，用濃氨水將其pH值調節(jié)至7. 8 8. 2 ;然后使用高剪切分散乳化機，在轉速48(T520rpm的條件下分別順序地加入5(Γ70重量份苯丙乳液、O. 8^1. 2重量份脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉或烷基聚氧乙烯醚與15 25重量份水性聚氨酯乳液，然后在轉速1500(T20000rpm的條件下攪拌flOmin，于是得到所述的尿素包膜復合乳液。
5.一種用于尿素包膜的尿素包膜復合乳液，其特征在于該尿素包膜復合乳液的組成如下，以重量份計
6.根據權利要求5所述的尿素包膜復合乳液，其特征在于該尿素包膜復合乳液的組成如下，以重量份計
7.根據權利要求5所述的尿素包膜復合乳液，其特征在于該尿素包膜復合乳液的組成如下，以重量份計
8.根據權利要求5-7中任一項權利要求所述所述尿素包膜復合乳液的制備方法，其特征在于該制備方法的步驟如下 首先將1Γ24重量份去離子水放到容器中，用濃氨水將其pH值調節(jié)至7. 8 8. 2 ;然后使用高剪切分散乳化機，在轉速48(T520rpm的條件下分別順序地加入5(Γ70重量份苯丙乳液、O. 8^1. 2重量份脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉或烷基聚氧乙烯醚、15 25重量份水性聚氨酯乳液與2 8重量份有機硅乳液，然后在轉速1500(T20000rpm的條件下攪拌8 10min，于是得到所述的尿素包膜復合乳液。
9.使用根據權利要求I或5所述的尿素包膜復合乳液制備包膜尿素肥料的方法，其特征在于該方法的步驟如下 A、預熱處理 將粒徑2 4mm尿素顆粒放于預熱轉鼓中，在溫度48飛2 °C的條件下進行預熱處理4 6min ； B、流化 開啟流化床設備的風機與加熱器，調節(jié)流化氣量和溫度，使流化床處于工作狀態(tài)，然后加入步驟A的預熱尿素顆粒，使其處于湍動流化狀態(tài)； C、噴涂 使用蠕動泵通過噴頭，在壓縮氣壓力為O. Γθ. 3ΜΡ、溫度22 28°C與速率l(T30ml/min的條件下將以尿素重量計2(Γ30%根據權利要求I或5所述的尿素包膜復合乳液噴涂在所述處于湍動流化狀態(tài)的尿素顆粒表面上，形成一種包膜尿素； D、防粘結處理 往步驟C得到的包膜尿素中噴入以包膜尿素重量計O. 5^1%的液體石蠟進行防粘結處理2. 0-5. O分鐘，然后放置于溫度75 85°C的烘干機轉鼓中，添加以包膜尿素重量計O. 5^1%的石蠟，再在溫度75 85°C下熱處理15 25min，然后冷卻到溫度50°C，得到所述的包膜尿素肥料。
10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于所述的尿素用一種選自碳酸氫銨、碳酸銨、硫酸銨、氯化銨、硝酸銨、磷酸一氫銨、磷酸二氫銨、硫酸鉀或氯化鉀的水溶性肥料代替。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種尿素包膜復合乳液及其制備方法它的用途。該尿素包膜復合乳液由水性聚氨酯乳液、苯丙乳液與非離子表面活性劑等組成，或者由水性聚氨酯乳液、苯丙乳液、非離子表面活性劑、有機硅乳液等組成。本發(fā)明的尿素包膜復合乳液延緩了肥料快速釋放，釋放期明顯增長，尤其是采用三元共混能夠很好地與植物養(yǎng)分吸收相匹配。本發(fā)明的包膜復合乳液可以用于任何水溶性肥料進行包膜，具有非常廣泛的應用前景。
文檔編號C05G3/08GK102964186SQ20121044743
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月9日 優(yōu)先權日2012年11月9日
發(fā)明者楊相東, 趙秉強, 李燕婷, 李娟 , 袁亮, 林治安 申請人:中國農業(yè)科學院農業(yè)資源與農業(yè)區(qū)劃研究所