植物油基聚氨酯包膜控释肥料的制备及控释性能研究

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控释肥料是能按照设定的释放率和释放期来控制养分释放的肥料。包膜控释肥料是在肥料颗粒颗粒表面包裹(覆)一层或多层低水溶性或微水溶性包膜材料的膜,从而减少核心与外界的直接接触,以达到控制肥料释放速度从而延长肥料的释放时间。目前市售的控释肥料存在许多问题:价格昂贵、制备工艺复杂、控释效果不佳、包膜材料存在二次污染问题等。因此,研究制备包膜材料来源广泛、环境友好、控释效果好、制备工艺简单的包膜控释肥料具有重要的意义。   本文主要研究了植物油基聚氨酯膜的制备并对制备的膜进行了相关分析检测:膜的FT-IR、同步热分析、SEM等。并对影响植物油基聚氨酯包膜控释肥料控释性能的因素进行研究,包括NCO和OH摩尔配比、扩链剂与交联剂A的添加量、增塑剂B的添加量、包膜率等。   通过对植物油基聚氨酯膜的FT-IR、TG、SEM等表征分析结果显示,制备的膜属于聚氨酯类型;热重分析结果显示,膜具有很好的热稳定性,添加增塑剂B之后热稳定性有显著提高;扫描电镜结果显示,膜的表面有许多细小微孔,只能透过水分子。对比未包膜肥料颗粒和包膜肥料颗粒表面的扫描电镜结果可以看出,包膜肥料颗粒表面更平整。通过对包膜肥料控释性能的研究发现,NCO和OH的摩尔配比为1.1∶1、扩链剂与交联剂A的添加量为9%、增塑剂B的添加量为3.75%的时候制备的包膜肥料控释效果最佳。从工业生产成本及包膜肥料的实际使用需求的角度考虑,包膜率为6%和9%的包膜肥料与其他相关公司的产品相比具有很大的竞争优势。  
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