. 05%的交聯(lián)劑Ν，Ν' -亞甲基雙丙 稀酰胺，攪拌20min至交聯(lián)劑完全溶解，繼續(xù)攪拌15min，至溶液混合均勾；
[0034] ⑵使混合均勻的溶液于55°C下反應(yīng)4h后，造粒，干燥，即可得高保水性高分子緩 釋氮鉀肥。該氮鉀肥中的氮含量為19. 98 %，鉀含量為9. 76 %，在去離子水中的吸水倍率為 817. 2lg. g-1，在雨水中的吸水倍率為479. 86g. g-1。
[0035] 實施例3
[0036] 一種高保水性高分子緩釋氮鉀肥的制備方法，其步驟為：
[0037] (1)在反應(yīng)容器中加入氫氧化鉀溶液和丙烯酸（氫氧化鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%，氫 氧化鉀和丙烯酸的摩爾比為0. 85:1)，冰浴中攪拌20min至混合均勻；隨后加入與丙烯酸的 摩爾比為0. 6:1的尿素，攪拌20min至尿素完全溶解；然后加入與丙烯酸的摩爾比為0. 4:1 的丙烯酰胺，攪拌20min至丙烯酰胺完全溶解；再加入丙烯酸質(zhì)量0. 5%的引發(fā)劑過硫酸 銨，攪拌20min至過硫酸銨完全溶解；然后加入丙烯酸質(zhì)量0. 01 %的交聯(lián)劑Ν，Ν' -亞甲基 雙丙稀酰胺，攪拌15min至交聯(lián)劑完全溶解，繼續(xù)攪拌20min，至溶液混合均勾；
[0038] (2)使混合均勻的溶液于30°C下反應(yīng)7. 5h后，造粒，干燥，即可得高保水性高分子 緩釋氮鉀肥。該氮鉀肥中氮含量為16. 42%，鉀含量為8. 65%，在去離子水中的吸水倍率為 431. 63g. g-1，在雨水中吸水倍率為的215. llg. g-1。
[0039] 實施例4
[0040] 一種高保水性高分子緩釋氮鉀肥的制備方法，其步驟為：
[0041] (1)在反應(yīng)容器中加入氫氧化鉀溶液和丙烯酸（氫氧化鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%，氫 氧化鉀和丙烯酸的摩爾比為0. 65:1)，冰浴中攪拌20min至混合均勻；隨后加入與丙烯酸的 摩爾比為0. 1:1的尿素，攪拌30min至尿素完全溶解；然后加入與丙烯酸的摩爾比為0. 9:1 的丙烯酰胺，攪拌20min至丙烯酰胺完全溶解；再加入丙烯酸質(zhì)量1. 5%的引發(fā)劑過硫酸 銨，攪拌20min至過硫酸銨完全溶解；然后加入丙烯酸質(zhì)量0. 04%的交聯(lián)劑Ν，Ν' -亞甲基 雙丙稀酰胺，攪拌30min至交聯(lián)劑完全溶解，繼續(xù)攪拌30min，至溶液混合均勾；
[0042] (2)使混合均勻的溶液于50°C下反應(yīng)5h后，造粒，干燥，即可得高保水性高分子緩 釋氮鉀肥。該氮鉀肥中氮含量為10. 85%，鉀含量為7. 15%，在去離子水中的吸水倍率為 987. 9lg. g-1，在雨水中的吸水倍率為631. 52g. g-1。
[0043] 實施例5
[0044] 一種高保水性高分子緩釋氮鉀肥的制備方法，其步驟為：
[0045] (1)在反應(yīng)容器中加入氫氧化鉀溶液和丙烯酸（氫氧化鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%，氫 氧化鉀和丙烯酸的摩爾比為1. 1:1)，冰浴中攪拌25min至混合均勻；隨后加入與丙烯酸的 摩爾比為0. 5:1的尿素，攪拌20min至尿素完全溶解；然后加入與丙烯酸的摩爾比為0. 5:1 的丙烯酰胺，攪拌20min至丙烯酰胺完全溶解；再加入丙烯酸質(zhì)量5%的引發(fā)劑過硫酸銨， 攪拌20min至過硫酸銨完全溶解；然后加入丙烯酸質(zhì)量0. 06%的交聯(lián)劑Ν，Ν' -亞甲基雙丙 稀酰胺，攪拌20min至交聯(lián)劑完全溶解，繼續(xù)攪拌30min，至溶液混合均勾；
[0046] (2)使混合均勻的溶液于60°C下反應(yīng)5. 5h后，造粒，干燥，即可得高保水性高分子 緩釋氮鉀肥。該氮鉀肥中氮含量為15. 27%，鉀含量為11. 09 %，在去離子水中的吸水倍率 為351. 08g. g_S在雨水中的吸水倍率為182. 13g. g'
[0047] 實施例6
[0048] -種高保水性高分子緩釋氮鉀肥的制備方法，其步驟為：
[0049] (1)在反應(yīng)容器中加入氫氧化鉀溶液和丙烯酸（氫氧化鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%，氫 氧化鉀和丙烯酸的摩爾比為0. 85:1)，冰浴中攪拌20min至混合均勻；隨后加入與丙烯酸的 摩爾比為I. 1:1的尿素，攪拌25min至尿素完全溶解；然后加入與丙烯酸的摩爾比為0. 6:1 的丙烯酰胺，攪拌20min至丙烯酰胺完全溶解；再加入丙烯酸質(zhì)量2%的引發(fā)劑過硫酸銨， 攪拌20min至過硫酸銨完全溶解；然后加入丙烯酸質(zhì)量0. 005%的交聯(lián)劑Ν，Ν' -亞甲基雙 丙稀酰胺，攪拌20min至交聯(lián)劑完全溶解，繼續(xù)攪拌30min，至溶液混合均勾；
[0050] ⑵使混合均勻的溶液于45°C下反應(yīng)3h后，造粒，干燥，即可得高保水性高分子緩 釋氮鉀肥。該氮鉀肥中氮含量為21. 95%，鉀含量為8. 95%，在去離子水中的吸水倍率為 1213. 65g. g-1，在雨水中的吸水倍率為884. 78g. g-1。
【主權(quán)項】
1. 一種高保水性高分子緩釋氮鉀肥，其特征在于，其結(jié)構(gòu)式為：2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高保水性高分子緩釋氮鉀肥的制備方法，其特征在于， 其步驟為： (1) 在反應(yīng)容器中加入氫氧化鉀溶液和丙烯酸，冰浴中攪拌至混合均勻；隨后加入尿 素，攪拌至尿素完全溶解；然后加入丙烯酰胺，攪拌至丙烯酰胺完全溶解，再加入引發(fā)劑過 硫酸銨，攪拌至引發(fā)劑完全溶解；最后加入交聯(lián)劑N，N' -亞甲基雙丙烯酰胺，攪拌至交聯(lián)劑 完全溶解，繼續(xù)攪拌30min，至溶液混合均勾； (2) 使混合均勻的溶液于30~65°C下反應(yīng)3~7. 5h后，造粒，干燥，即可得高保水性高分 子緩釋氮鉀肥。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高保水性高分子緩釋氮鉀肥的制備方法，其特征在于， 所述氫氧化鉀和丙烯酸的摩爾比為〇. 65~1. 1:1。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高保水性高分子緩釋氮鉀肥的制備方法，其特征在于， 所述丙烯酰胺、尿素與丙烯酸的摩爾比為〇. 1~〇. 9:0. 1~1:1。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高保水性高分子緩釋氮鉀肥的制備方法，其特征在于， 優(yōu)化的氫氧化鉀、丙烯酰胺、尿素和丙烯酸的摩爾比為〇. 8:0. 7:0. 3:1。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高保水性高分子緩釋氮鉀肥的制備方法，其特征在于， 所述引發(fā)劑過硫酸銨的質(zhì)量為丙烯酸質(zhì)量的〇. 5~5%。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種高保水性高分子緩釋氮鉀肥的制備方法，其特征在于， 優(yōu)化的引發(fā)劑過硫酸銨的質(zhì)量為丙烯酸質(zhì)量的3%。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高保水性高分子緩釋氮鉀肥的制備方法，其特征在于， 所述交聯(lián)劑N,N' -亞甲基雙丙烯酰胺的質(zhì)量為丙烯酸質(zhì)量的0. 001~0. 06%。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種高保水性高分子緩釋氮鉀肥的制備方法，其特征在于， 優(yōu)化的交聯(lián)劑N，N' -亞甲基雙丙烯酰胺的質(zhì)量為丙烯酸質(zhì)量的0. 01%。10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9任意權(quán)利要求所述的一種高保水性高分子緩釋氮鉀肥的制備 方法，其特征在于，步驟（2)中優(yōu)化的反應(yīng)溫度為45°C，反應(yīng)時間為5. 5h。
【專利摘要】本發(fā)明涉及保水型緩/控釋肥領(lǐng)域，具體是一種高保水性高分子緩釋氮鉀肥及其制備方法，其是一種具有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的大分子聚合物，該聚合物的大分子鏈上含有大量的吸水基團-COOH和-NH2，因此具有優(yōu)異的吸水性能，并且該聚合物可以通過分子鏈斷裂將肥料養(yǎng)分釋放出來，具有良好的養(yǎng)分緩/控釋性能。本發(fā)明所述的高保水性高分子緩釋氮鉀肥僅以氫氧化鉀、丙烯酸、丙烯酰胺和尿素為原料，原料廉價易得，避免了包膜材料復(fù)雜的預(yù)處理過程，生產(chǎn)成本低，且氮、鉀含量高。而且所述的制備方法為溶液聚合法，工藝簡單易操作，所制高保水性高分子緩釋氮鉀肥是化學(xué)合成型保水緩釋肥，可以彌補包膜型保水緩釋肥的養(yǎng)分釋放受到包膜材料限制且工藝復(fù)雜等缺陷。
【IPC分類】C05G3/00
【公開號】CN104961594
【申請?zhí)枴緾N201510448063
【發(fā)明人】趙貴哲, 李琦琛, 向陽, 劉亞青, 程冬冬
【申請人】中北大學(xué)
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年7月27日