论文部分内容阅读
缓控释肥可以提高肥料的利用率,改善作物的产量和品质,因而受到人们的广泛关注。本文分别以二聚脂肪酸和木屑为原料合成两种环境友好型缓控释肥。二聚酸基包膜控释肥不仅具有良好的控释效果,而且可以提高肥料利用率;木屑基保水缓释肥不仅可以吸水保水,还可以改善土壤的结构,延缓肥料的释放。1.采用二聚脂肪酸合成了聚氨酯包膜材料,并采用转鼓法包膜工艺对尿素颗粒进行包膜。先将二聚脂肪酸与聚乙二醇-400（PEG-400）按一定比例进行反应,合成二聚酸基聚酯多元醇,然后与聚亚甲基聚亚苯基异氰酸酯（PM-200）反应生成聚氨酯包膜材料（PU）。为进一步改善其控释效果,引入聚醚多元醇对其改性,形成改性聚氨酯包膜材料（MPU）。并将PU和MPU两种材料分别对尿素进行包膜,最终获得聚氨酯包膜控释肥（PUF）和改性聚氨酯包膜控释肥（MPUF）。利用FTIR、SEM、NMR和TGA等对两种包膜材料进行了结构和性能分析。结果表明与PU相比,MPU的表面更加细腻,光滑,横截面微孔少,而PU表面粗糙,横截面有大量微孔;MPU的热稳定性提高了70°C(T20%),水接触角增加了11°,吸水率和孔隙率分别降低了72%和26%,养分释放期增加了67天。因此,MPUF具有更好的控释效果,应用前景广阔。2.采用木屑合成了木屑基保水缓释肥。先将木屑进行预处理,去掉里面的木质素,然后与一定比例的丙烯酸、丙烯酰胺、尿素在70°C氮气条件下进行接枝反应,最终得到木屑基保水缓释肥（SC-g-PAA/PAM/Urea）。研究了SC-g-PAA/PAM/Urea的养分缓释能力,并通过FTIR、SEM、TGA、EDS等方法对保水缓释肥的结构和性能进行了分析。此外,对SC-g-PAA/PAM/Urea的吸水保水性进行了研究。研究结果发现,在静水中500 min时累积养分释放80%,说明该肥料具有缓释效果。SC-g-PAA/PAM/Urea微观结构显示,该肥料表面粗糙,可吸收大量水分。此外,SC-g-PAA/PAM/Urea具有优异的吸水保水功能,加入2 g保水肥水分挥发的时间可延长18天。在0.01 mol/L NaCl溶液中的吸水最多,为108 g/g;在pH为7的溶液中吸水率最大,为231 g/g。研究表明,该保水肥具有保水缓释功能,在农业生产中有广阔的前景。