專利名稱：：基于水基反應(yīng)成膜技術(shù)的聚合物包膜控釋肥料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬肥料制造
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種基于水基反應(yīng)成膜技術(shù)的聚合物包膜控釋肥料，以及這種包膜控釋肥料的制備方法。
背景技術(shù)：
：控釋肥料能有效提高養(yǎng)分利用率、減少環(huán)境效應(yīng)，節(jié)省勞動力，在園藝植物及經(jīng)濟作物中具有廣泛的應(yīng)用。目前，肥料養(yǎng)分的控釋可以分為三類一是將肥料制成有機氮化物，二是包囊法，三是載體法。每一種都有很多實現(xiàn)機制，而利用聚合物對肥料進行包膜屬包囊法的一種，也是最具發(fā)展前景的控釋肥料[1]。世界上緩釋/控釋肥料的消費總量達100多萬噸。其中聚合物包膜肥料占到一半以上。聚合物包膜肥料通過有機包膜層來調(diào)節(jié)肥料顆粒內(nèi)部速效養(yǎng)分的釋放速率，從而達到肥料中營養(yǎng)元素的釋放與作物對養(yǎng)分的需求基本同步。聚合物包膜材料的開發(fā)是研制包膜型控釋肥料的關(guān)鍵，在包膜材料的選擇上，必須綜合考慮控釋效果、價格、環(huán)境等因素。綜合國內(nèi)外緩/控釋肥料有關(guān)的研究文獻資料，聚合物包膜材料可分為天然高分子材料和合成高分子材料。天然高分子材料來源廣，易被生物降解，屬于環(huán)境友好材料，適合作緩釋肥，但純天然高分子包膜材料控釋特性較差，目前還很難應(yīng)用。合成高分子包膜的特點是養(yǎng)分?jǐn)U散速率可由聚合物的化學(xué)性質(zhì)控制，并且由于包膜的彈性好，適合于機械化施肥。合成高分子包括熱固性聚合物包膜肥料和熱塑性聚合物包膜肥料。熱固性聚合物包膜肥料通常為交聯(lián)而成的疏水性聚合物，現(xiàn)在應(yīng)用最廣泛的這類聚合物包膜肥料是美國產(chǎn)的Osmocote。熱塑性聚合物包膜肥料則是將包膜物質(zhì)(如聚乙烯)溶于有機溶劑后噴在肥料顆粒的表面制成?，F(xiàn)在已有很多熱塑性聚合物包膜而成的肥料，如低密度聚乙烯(LDPE)。以上聚合物包膜肥料的控釋效果雖然較好，但這些聚合物要么本身難以降解[1M2]，且在生產(chǎn)過程中大多要使用有機溶劑[3]‘[5]，這些都可能導(dǎo)致二次污染。近年來在包衣工業(yè)中用水代替有機溶劑成為重要的發(fā)展方向[6M7]，但由于包膜具有親水性，導(dǎo)致養(yǎng)分的控釋效果還不太理想。[1]埃澤·揚·圖斯馬.受控釋放的肥料組合物和它們的制備方法[P].US:CN98806930.Χ，2000·08.02.[2]樊小林.水溶性樹脂流化包膜控釋肥料制備方法[P].CN:CN03140097.3，2004.02.11.[3]張民.回收熱塑性樹脂與熱固性樹脂多層復(fù)合包膜控釋肥料的生產(chǎn)方法[P].CN:CN200710114124.2,2007.11.09.[4]武志杰.一種樹脂包膜控釋肥料及制備方法[P].CN:CN200610134753.7，2008.06.18.[5]武志杰.一種控效肥料及其生產(chǎn)工藝[P].CN:CN200410021359.3,2005.09.14[6]胡樹文.一種水基聚合物包膜及其包膜控釋肥料的制備方法[P].CN:CN200710178608.3,2008.05.21.[7]林海濤.一種生物可降解型多功能自控緩釋肥料及其制備方法[P].CN:CN200810015602.9,2008.08.20.
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種基于水基反應(yīng)成膜技術(shù)的聚合物包膜控釋肥料，以及這種聚合物包膜控釋肥料的制備方法。本發(fā)明根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中的以上問題，采用兩種有效途徑提高包膜材料的疏水性，一是用有機硅改性丙烯酸酯乳液來提高乳液的疏水性，二是采用反應(yīng)成膜技術(shù)在表面成膜制成疏水性包膜肥料。既能生產(chǎn)出控釋效果良好、環(huán)境友好，同時與國際同類產(chǎn)品相比又可大幅度的降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。且本發(fā)明水性聚合物包膜劑的固含量高，粘度低，玻璃化溫度可以通過配方中軟硬單體比例調(diào)節(jié)；可制備出一種控釋效果良好、環(huán)境友好、成本更低的新型聚合物包膜肥料。完成上述發(fā)明任務(wù)的技術(shù)方案為一種基于水基反應(yīng)成膜技術(shù)的聚合物包膜控釋肥料，由肥料(肥芯顆粒)與其外部的高分子包膜構(gòu)成，其特征在于，所述高分子包膜的原料是丙烯酸單體100份、乳化劑1016份、引發(fā)劑0.31.2份、水50200份、有機硅030份和交聯(lián)劑05份；高分子包膜原料的干物質(zhì)質(zhì)量占肥料(肥芯顆粒)質(zhì)量的515%。所述的肥料(肥芯顆粒)可以采用現(xiàn)有技術(shù)中常用的各種農(nóng)業(yè)肥料，包括各種化學(xué)肥料、復(fù)合肥料或其他功能性肥料。以上肥料通過現(xiàn)有技術(shù)的制粒技術(shù)制成顆粒。丙烯酸單體采用一定比例的軟單體和硬單體，此外少量功能單體。所選軟單體為化學(xué)式為CH2=CH-C(O)R的丙烯酸酯的一種或多種。所選硬單體為甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯類單體的一種或多種。功能單體選用甲基丙烯酸、丙烯酸和丁烯二酸中的一種或多種。軟單體硬單體功能性單體的質(zhì)量比為921109011025。乳化劑選自陰離子型乳化劑和非離子型乳化劑，其中陰離子乳化劑選自烷基磺酸鈉RSO3Na或烷基苯磺酸鈉RC6H4SO3Na,其中R為C12C18的烷基。非離子乳化劑選自烷基酚聚氧乙烯醚類(0P-10)和聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯類的一種或多種。陰離子型乳化劑非離子型乳化劑=1113。引發(fā)劑選用過硫酸鉀或過硫酸銨。有機硅選用甲基硅油或甲基硅醇鈉或乙烯基三乙氧基硅烷或丙基三甲氧基硅烷。交聯(lián)劑選用氮丙啶或乙二胺二酰胼。本發(fā)明推薦所述的包衣液干物質(zhì)占肥芯顆粒質(zhì)量的812%。本發(fā)明推薦的最佳比例是丙烯酸單體丙烯酸丁酯110g、甲基丙烯酸甲酯92g、甲基丙烯酸3.5g乳化劑十二烷基苯磺酸鈉4.12g、0P-108.24g引發(fā)劑過硫酸鉀0.68g有機硅甲基硅油5g交聯(lián)劑氮丙啶3.24g7jC250g；所述的包衣液干物質(zhì)占肥芯顆粒質(zhì)量的10%。完成上述發(fā)明任務(wù)的技術(shù)方案是一種基于水基反應(yīng)成膜技術(shù)的聚合物包膜控釋肥料的指標(biāo)方法，其制備工藝過程主要為包衣母液制備、包衣液配制和包膜肥料制備三部分。包衣母液制備(1)、將乳化劑和去離子水一起攪拌，形成均勻水相；(2)、將所述的三種丙烯酸單體混合形成油相；(3)、將步驟(2)得到的油相在持續(xù)攪拌下逐滴加入步驟(1)得到的的水相中；(4)、將步驟(3)得到的混合物倒出一大部分(最好能占到總量的75%)，待反應(yīng)容器中剩下的混合物溫度上升到(70100°C)時，將引發(fā)劑溶液和倒出的混合物分次交替地加入反應(yīng)體系進行反應(yīng)；(5)、在步驟(4)得到的純丙乳液中，加入或不加一定比例的有機硅改性，得到包衣母液；包衣液配制(6)、在步驟(5)得到的包衣母液中，加入或不加入交聯(lián)劑，再用一定量水(占包衣母液100200wt%)稀釋包衣母液，攪拌均勻配成包衣液；包膜肥料制備(7)、用配成的包衣液與肥芯顆粒(尿素或復(fù)合肥)一起，在流化床包衣機上制作包膜肥料。包衣母液和包衣液分兩步配制的優(yōu)點是包衣母液能長期存放，而包衣液須利用包衣母液現(xiàn)配現(xiàn)用，因此兩步配制的方法可實現(xiàn)水基反應(yīng)成膜，同時也方便包衣液的制備。本發(fā)明推薦包衣液配制可在室溫下進行，所述步驟(7)的包膜肥料制備最優(yōu)溫度為40°C。優(yōu)化方案中，步驟⑷所述的“將引發(fā)劑和步驟⑷倒出的混合物分次交替地加入到步驟(3)得到的油水混合相中”的具體操作是指待油相加完后，從三口瓶中倒出3/4的油水相混合物，打開電熱套，等反應(yīng)溫度上升到85°C后，向三口瓶中剩余的油水相混合物中加入引發(fā)劑溶液和倒出的3/4油水相混合物。將引發(fā)劑溶液和從三口瓶倒出的混合物均分為四份，依次交替加入，整個過程維持?jǐn)嚢?，油水混合物和引發(fā)劑溶液加完后，如果不加有機硅直接維持?jǐn)嚢?0min后使體系保持85°C靜止13h。如果加入有機硅的話，就待有機硅加完后維持?jǐn)嚢钄嚢?0min后使體系保持85°C靜止13h。最后關(guān)閉電熱套待體系溫度降到40°C以下時，乳液過200目篩網(wǎng)出料。即將丙烯酸單體、乳化劑、引發(fā)劑等根據(jù)一定比例混合并在指定的溫度下進行反應(yīng)，制成水性純丙乳液或用有機硅改性的硅丙乳液。再通過交聯(lián)劑改性提高丙烯酸乳液的疏水性。有機硅改性是通過后補加硅半連續(xù)法制備了硬度高，疏水性強的硅丙乳液，而交聯(lián)劑改性是通過反應(yīng)成膜技術(shù)制備了交聯(lián)度高，表面致密的高分子包膜。采用本發(fā)明制造的新型聚合物包膜肥料，養(yǎng)分的釋放得到了有效的控制，且能在25°C的水中連續(xù)釋放達30天以上；釋放曲線分別可以呈“L”或“S”型，說明除了可以通過包衣的厚度調(diào)整釋放速率外，還可以通過包衣的性質(zhì)及水基反應(yīng)進程來控制養(yǎng)分釋放速率和釋放模式，也可通過加強交聯(lián)反應(yīng)的進程可以得到控釋時間更長的目標(biāo)聚合物包膜肥料。本發(fā)明使用丙烯酸類物質(zhì)作包衣聚合物主體，采用水基反應(yīng)成膜技術(shù)生產(chǎn)聚合物包膜，生產(chǎn)過程中無有機溶劑造成的二次污染，而且包膜材料的疏水性得到了有效控制，控釋效果良好。圖1為純丙乳液A、用甲基硅油改性后的硅丙乳液B的包膜肥料累積釋放曲線。圖2為加入交聯(lián)劑對純丙乳液A的累積釋放行為的影響；A為純丙乳液，Aa為用交聯(lián)劑改性后的純丙乳液；圖3為加入交聯(lián)劑對甲基硅油改性后的硅丙乳液B的累積釋放行為的影響；B為硅丙乳液，Ba為交聯(lián)劑改性后的硅丙乳液。累積溶出曲線測試方法將IOg包膜肥料放入裝有IOOml去離子水的廣口瓶中，靜置于25°C的保溫箱中，定時收集水樣并更換新的去離子水，測定收集水樣中養(yǎng)分的濃度，得到養(yǎng)分累積釋放曲線。具體實施例方式實施例1a、母液的制備——先將十二烷基苯磺酸鈉4.12g、0P_108.24g的乳化劑和250ml去離子水放置在IL的圓底三口瓶中，攪拌15min形成均勻水相。再將丙烯酸丁酯110g、甲基丙烯酸甲酯92g、甲基丙烯酸3.5g混合形成油相。將油相在持續(xù)攪拌下逐滴加入三口瓶中的水相中。待油相加完后，從三口瓶中倒出3/4的油水相混合物，打開電熱套，等反應(yīng)溫度上升到85°C后，將引發(fā)劑溶液(52ml0.013g/mLK2S2O8)和從三口瓶倒出的混合物均分為四份，依次交替加入，整個過程維持?jǐn)嚢?。等油水混合物和引發(fā)劑溶液加完后，使體系保持85°C靜止13h。最后關(guān)閉電熱套待體系溫度降到40°C以下時，乳液過200目篩網(wǎng)出料。b、包衣液的配制——再將包衣母液和與包衣母液等量的水經(jīng)攪拌混勻制成包衣液；包衣液即配即用，包衣液存放溫度10°c25°C，存放時間不得長于4h。C、包膜肥料制備——使用小型流化床包衣設(shè)備，如江蘇常州佳發(fā)干燥設(shè)備廠生產(chǎn)的LDP型流化床包衣設(shè)備，將顆粒肥料和包衣液放入流化床包衣設(shè)備中。流化床包衣的過程中，要根據(jù)包衣液的性質(zhì)適當(dāng)調(diào)整包衣液的流速、進風(fēng)溫度、進風(fēng)溫度和霧化壓力等包衣參數(shù)，使包衣過程中的水分揮發(fā)速度與成膜反應(yīng)相一致，以免影響成膜而導(dǎo)致包衣失敗。約1.52小時完成一次包衣過程。流化床包衣主要控制參數(shù)范圍如下包衣液流速3rpm進風(fēng)溫度60°C出風(fēng)溫度40°C霧化壓力0·IKpa制作的包膜肥料，編號為A。其釋放模式為圖1中A曲線所示，該肥料在25°C的去離子水中釋放一天后，累積釋放率約為11%，而30天后累積釋放率達到87%，沒達到歐洲標(biāo)準(zhǔn)委員會的釋放標(biāo)準(zhǔn)。但其表現(xiàn)出來的釋放行為為S型累積溶出曲線，與植物的養(yǎng)分需求類型有一定的吻合性，有必要進一步進行疏水性改性。實施例2在實施例1中包衣母液的制備過程中，等引發(fā)劑和倒出的混合物加完后，加入5g甲基硅油作為有機硅改性劑，再維持?jǐn)嚢?0min后使體系保持85°C靜止13h。最后關(guān)閉電熱套待體系溫度降到40°C以下時，乳液過200目篩網(wǎng)出料。制成的該包衣母液為硅丙乳液。將該包衣母液和與包衣母液等量的水?dāng)嚢?5min混勻配成包衣液后用其在流化床包衣機上制作包膜肥料，編號為B。其釋放模式為圖1中B曲線所示，該肥料在25°C的去離子水中釋放一天后，累積釋放率約為9.6%，而30天后累積釋放率達到74%，達到歐洲標(biāo)準(zhǔn)委員會的釋放標(biāo)準(zhǔn)。說明用甲基硅油改性后也能一定程度上提高乳液的疏水性，其累積釋放行為表現(xiàn)為為S型曲線。實施例3在實施例1中制備的包衣母液中，加入與母液等量的水和3.24g交聯(lián)劑，攪拌15min混勻后制成包衣液。用該包衣液在流化床包衣機上制作包膜肥料，編號為Aa。其釋放模式為圖2中Aa曲線所示，該肥料在25°C的去離子水中釋放一天后，累積釋放率約為9.5%，而30天后累積釋放率只有39%，與改性前的肥料A相比大大優(yōu)化了控釋效果，使該肥料的達到歐洲標(biāo)準(zhǔn)委員會的釋放標(biāo)準(zhǔn)。說明用交聯(lián)劑改性后有效地提高了乳液的疏水性。其累積釋放行為表現(xiàn)為為L型曲線。實施例4在實施例2中制備的包衣母液中，加入與包衣母液等量的水和3.24g交聯(lián)劑，攪拌15min混勻后制成包衣液后用其在流化床包衣機上制作包膜肥料，編號為Ba。其釋放模式為圖3中Ba曲線所示，該肥料在25°C的去離子水中釋放一天后，累積釋放率約為8.8%，而30天后累積釋放率達到26%，達到歐洲標(biāo)準(zhǔn)委員會的釋放標(biāo)準(zhǔn)。說明用甲基硅油和交聯(lián)劑兩者共同改性后能最大程度上提高乳液的疏水性。其累積釋放行為表現(xiàn)為為L型曲線。表一乳液各組分含量<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>注引發(fā)劑溶液濃度為0.013g/mL有益效果附圖1和圖2表明，采用本發(fā)明制造的新型聚合物包膜肥料，養(yǎng)分的釋放得到了有效的控制，且能在25°C的水中連續(xù)釋放達30天以上；單獨用甲基硅油改性后能一定程度上提高乳液的疏水性，提高了控釋效果。單獨用交聯(lián)劑改性能有效地提高了乳液的疏水性，優(yōu)化了控釋效果。用甲基硅油和交聯(lián)劑兩者共同改性后能最大程度上提高乳液的疏水性和優(yōu)化控釋效果。釋放曲線分別可以呈“L”或“S”型，說明除了可以通過包衣的厚度調(diào)整釋放速率外，還可以通過包衣的性質(zhì)及水基反應(yīng)進程來控制養(yǎng)分釋放速率和釋放模式，且通過加強交聯(lián)反應(yīng)的進程可以得到控釋時間更長的目標(biāo)聚合物包膜肥料。而且本發(fā)明水性聚合物包衣液的粘度低，固含量高，玻璃化溫度可通過配方中軟硬單體的比例來調(diào)節(jié)。使用丙烯酸類物質(zhì)作包衣聚合物主體，采用水基反應(yīng)成膜技術(shù)生產(chǎn)聚合物包膜，生產(chǎn)過程中無有機溶劑造成的二次污染，而且包膜材料的疏水性得到了有效控制，控釋效果良好。實施例5，與實施例1基本相同，但有以下改變所述高分子包膜的原料的質(zhì)量比是丙烯酸單體100份、乳化劑10份、引發(fā)劑0.5份、水50份、有機硅30份和交聯(lián)劑5份；其中，軟單體硬單體功能性單體的質(zhì)量比為92902。高分子包膜的原料占肥料質(zhì)量的5%。其中陰離子乳化劑選自烷基磺酸鈉，其中R為C12C18的烷基；所述的非離子乳化劑選自烷基酚聚氧乙烯醚類(0P-10)和聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯類的一種；兩者質(zhì)量比各占50%；所述陰離子型乳化劑非離子型乳化劑的質(zhì)量比為11；所述的引發(fā)劑選用過硫酸鉀；所述的有機硅選用甲基硅油；所述的交聯(lián)劑選用氮丙啶。實施例6，與實施例1基本相同，但有以下改變所述高分子包膜的原料的質(zhì)量比是丙烯酸單體100份、乳化劑16份、引發(fā)劑1.2份、水200份、有機硅10份和交聯(lián)劑3份；其中，軟單體硬單體功能性單體的質(zhì)量比為1101105。高分子包膜的原料占肥料質(zhì)量的15%。其中陰離子乳化劑選自烷基苯磺酸鈉，其中R為C12C18的烷基；所述陰離子型乳化劑非離子型乳化劑的質(zhì)量比為13;所述的引發(fā)劑選用過硫酸銨；所述的有機硅選用甲基硅醇鈉；所述的交聯(lián)劑選用乙二胺二酰胼。實施例7，與實施例1基本相同，但有以下改變所述高分子包膜的原料的質(zhì)量比是丙烯酸單體100份、乳化劑10份、引發(fā)劑1.2份、水100份、有機硅20份和交聯(lián)劑1份；其中，軟單體硬單體功能性單體的質(zhì)量比為921103。高分子包膜的原料占肥料質(zhì)量的8%。所述陰離子型乳化劑非離子型乳化劑的質(zhì)量比為12；所述的有機硅選用乙烯基三乙氧基硅烷。實施例8，與實施例1基本相同，但有以下改變所述高分子包膜的原料的質(zhì)量比是丙烯酸單體100份、乳化劑16份、引發(fā)劑0.5份、水150份、有機硅5份和交聯(lián)劑0.5份；其中，軟單體硬單體功能性單體的質(zhì)量比為110905。高分子包膜的原料占肥料質(zhì)量的12%。所述的有機硅選用丙基三甲氧基硅烷；所述的包衣液干物質(zhì)占肥芯顆粒質(zhì)量的10%。權(quán)利要求一種基于水基反應(yīng)成膜技術(shù)的聚合物包膜控釋肥料，由肥料與其外部的高分子包膜構(gòu)成，其特征在于，所述高分子包膜的原料的質(zhì)量比是丙烯酸單體100份、乳化劑10～16份、引發(fā)劑0.5～1.2份、水50～200份、有機硅0～30份和交聯(lián)劑0～5份；高分子包膜的原料占肥料質(zhì)量的5～15％。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于水基反應(yīng)成膜技術(shù)的聚合物包膜控釋肥料，其特征在于，所述的丙烯酸單體采用一定比例的軟單體和硬單體，此外少量功能單體；所選軟單體為化學(xué)式為CH2=CH-C(O)R的丙烯酸酯的一種或多種；所選硬單體為甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯類單體的一種或多種；所述功能單體選用甲基丙烯酸、丙烯酸和丁烯二酸中的一種或多種；其中，軟單體硬單體功能性單體的質(zhì)量比為921109011025。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于水基反應(yīng)成膜技術(shù)的聚合物包膜控釋肥料，其特征在于，所述的乳化劑選自陰離子型乳化劑和非離子型乳化劑；其中陰離子乳化劑選自RSO3Na或RC6H4SO3Na,其中R為C12C18的烷基；所述的非離子乳化劑選自烷基酚聚氧乙烯醚類和聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯類的一種或多種；所述陰離子型乳化劑非離子型乳化劑的質(zhì)量比為1113；所述的引發(fā)劑選用過硫酸鉀或過硫酸銨；所述的有機硅選用甲基硅油或甲基硅醇鈉或乙烯基三乙氧基硅烷或丙基三甲氧基硅烷；所述的交聯(lián)劑選用氮丙啶或乙二胺二酰胼；所述的包衣液干物質(zhì)占肥芯顆粒質(zhì)量的812%。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于水基反應(yīng)成膜技術(shù)的聚合物包膜控釋肥料，其特征在于，所述的包衣液干物質(zhì)占肥芯顆粒質(zhì)量的10%。5.一種基于水基反應(yīng)成膜技術(shù)的聚合物包膜控釋肥料的制備方法，其特征在于，其制備工藝過程分為包衣母液制備、包衣液配制和包膜肥料制備三部分，其中，包衣母液制備(1)、將乳化劑和去離子水一起攪拌，形成均勻水相；(2)、將所述的丙烯酸類軟單體，硬單體和功能性單體混合形成油相；(3)、將步驟(2)得到的油相在持續(xù)攪拌下逐滴加入步驟(1)得到的水相中；(4)、將步驟(3)得到的混合物倒出總質(zhì)量的75%，待反應(yīng)容器中剩下的混合物溫度上升到70100°C時，將引發(fā)劑溶液和倒出的混合物分次交替地分別加入反應(yīng)體系進行反應(yīng)；(5)、在步驟(4)得到的純丙乳液中，加入或不加入一定量的有機硅改性，得到包衣母液；包衣液配制(6)、在步驟(5)得到的包衣母液中，加入或不加入交聯(lián)劑，再用占包衣母液100200wt%的水稀釋包衣母液，攪拌均勻配成包衣液；包膜肥料制備(7)、用配成的包衣液與肥料一起，在流化床包衣機上制作包膜肥料。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于水基反應(yīng)成膜技術(shù)的聚合物包膜控釋肥料的制備方法，其特征在于，所述的包衣液干物質(zhì)占肥芯顆粒質(zhì)量的515%。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于水基反應(yīng)成膜技術(shù)的聚合物包膜控釋肥料的制備方法，其特征在于，所述的丙烯酸單體采用一定比例的軟單體和硬單體，此外少量功能單體；所選軟單體為化學(xué)式為CH2=CH-C(O)R的丙烯酸酯的一種或多種。所選硬單體為甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯類單體的一種或多種；功能單體選用甲基丙烯酸、丙烯酸和丁烯二酸中的一種或多種；軟單體硬單體功能性單體的質(zhì)量比為，110921009025。8.根據(jù)權(quán)利要求5或6或7所述的基于水基反應(yīng)成膜技術(shù)的聚合物包膜控釋肥料的制備方法，其特征在于，所述的乳化劑選自陰離子型乳化劑和非離子型乳化劑，其中陰離子乳化劑選自烷基磺酸鈉RSO3Na或烷基烷基苯磺酸鈉RC6H4SO3Na,其中R為C12C18的烷基。非離子乳化劑選自烷基酚聚氧乙烯醚類和聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯類的一種或多種。陰離子型乳化劑非離子型乳化劑=1113。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于水基反應(yīng)成膜技術(shù)的聚合物包膜控釋肥料的制備方法，其特征在于，所述的引發(fā)劑選用過硫酸鉀或過硫酸銨；其加入方式為分次加入，步驟(4)所述的“將引發(fā)劑分次、分步驟地加入到步驟(3)得到的油水混合相中”的具體操作是指待油相加完后，將油水混合物倒出總質(zhì)量的75%，打開電熱套待反應(yīng)容器中剩下的混合物溫度上升到70100°C時，將引發(fā)劑溶液和倒出的混合物分四份，依次交替加入反應(yīng)體系中進行反應(yīng)；等油水混合物和引發(fā)劑溶液加完后，向反應(yīng)體系中加入或不加入一定量的有機硅甲基硅油或乙烯基三乙氧基硅烷，整個過程維持?jǐn)嚢瑁龠^30min后使體系保持85°C靜止13h，關(guān)閉電熱套待體系溫度降到40°C以下時，乳液過200目篩網(wǎng)出料。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于水基反應(yīng)成膜技術(shù)的聚合物包膜控釋肥料的制備方法，其特征在于，所述的膜肥料制備方法使用小型流化床包衣設(shè)備，將顆粒肥料和包衣液放入流化床包衣設(shè)備中，流化床包衣的過程中，要根據(jù)包衣液的性質(zhì)適當(dāng)調(diào)整包衣液的流速、進風(fēng)溫度、進風(fēng)溫度和霧化壓力等包衣參數(shù)，使包衣過程中的水分揮發(fā)速度與成膜反應(yīng)相一致，以免影響成膜而導(dǎo)致包衣失敗；約1.52小時完成一次包衣過程；流化床包衣主要控制參數(shù)范圍如下包衣液流速23rpm進風(fēng)溫度40100°C出風(fēng)溫度3080°C霧化壓力0·050.2Kpa。全文摘要基于水基反應(yīng)成膜技術(shù)的聚合物包膜控釋肥料及其制備方法，由肥料與其外部的高分子包膜構(gòu)成，特征是高分子包膜的原料的質(zhì)量比是丙烯酸單體100份、乳化劑10～16份、引發(fā)劑0.5～1.2份、水50～200份、有機硅0～30份和交聯(lián)劑0～5份；高分子包膜的原料占肥料質(zhì)量的5～15％。其制備工藝過程分為包衣母液制備、包衣液配制和包膜肥料制備三部分。本發(fā)明肥料養(yǎng)分的釋放得到了有效的控制，且能在25℃的水中連續(xù)釋放達30天以上；本發(fā)明使用丙烯酸類物質(zhì)作包衣聚合物主體，采用水基反應(yīng)成膜技術(shù)生產(chǎn)聚合物包膜，生產(chǎn)過程中無有機溶劑造成的二次污染，而且包膜材料的疏水性得到了有效控制，控釋效果良好。文檔編號C05G3/00GK101823917SQ201010157448公開日2010年9月8日申請日期2010年4月27日優(yōu)先權(quán)日2010年4月27日發(fā)明者周健民,杜昌文,申亞珍申請人:中國科學(xué)院南京土壤研究所