一种增效型生物多糖防板结剂及其制备方法与流程

1.本发明涉及一种防板结剂，具体涉及一种增效型生物多糖防板结剂及其制备方法。


背景技术：

2.随着现代农业技术的发展，经济作物的面积过大，对速效化肥的需求越来越大，目前，以硫酸钾、磷铵、硝铵等为原料的复合肥，亲水性大，在贮藏和运输中都可能产生结块。因这种吸潮或结块系由肥料自己的亲水性所引起，要完全防止此现象的产生是困难的。
3.以前，为了消除结块的首要前提是防止吸潮，采用的办法是把吸湿性低的化学肥料掺混到吸湿性高的肥料中去，制成混合肥料或化成肥料，或者把粉状肥料颗粒化，或者把非吸湿性的粉状稳定物质(例如硅藻土、高岭土、滑石之类)粘附在颗粒肥料表面，或者是把包装容器改革成完全防潮的容器，但是无论采用哪样的办法也不可能完全防止吸潮、结块。


技术实现要素：

4.本发明提供的一种增效型生物多糖防板结剂及其制备方法，旨在解决上述背景技术中存在的问题。
5.为了实现上述技术目的，本发明主要采用以下技术方案：
6.一种增效型生物多糖防板结剂，其特征在于，按重量份计，包括表面活性剂10
‑
40份，石蜡10
‑
20份，改性黄原胶多糖23
‑
27份，聚谷氨酸20
‑
30份。
7.优选的，作为本发明的其中一个实施例，增效型生物多糖防板结剂按重量份计，包括表面活性剂25份，石蜡15份，改性黄原胶多糖25份，聚谷氨酸25份。
8.本发明中，所述表面活性剂选自离子型表面活性剂或非离子表面活性剂中的一种或两种。
9.进一步的，所述离子型表面活性剂选自十二烷基硫酸钠、十六烷基三甲基溴化铵中的一种或两种，所述非离子表面活性剂选自聚氧乙烯油醇醚、烷基酚聚氧乙烯醚中的一种或两种，且所述表面活性剂为离子型表面活性剂和非离子表面活性剂的混合物。
10.其中，本发明中，所述改性黄原胶多糖的制备包括以下步骤：
11.(1)黄原胶多糖酯化：将黄原胶溶于碱性溶液中，于温度20
‑
50℃条件下进行溶胀1
‑
3h，然后向其中加入乙酸，待其反应完毕；
12.(2)分离酯化后的黄原胶多糖：将步骤(1)反应完毕后的反应体系室温冷却，后析出晶体，抽滤，最后进行干燥，得到酯化后的黄原胶多糖；
13.(3)改性黄原胶多糖制备：将步骤(2)的酯化后的黄原胶多糖与硝酸铈铵在微波催化下制成改性黄原胶多糖。
14.更进一步的，步骤(1)中，所述碱性溶液为氢氧化钠溶液，所述氢氧化钠溶液的ph为8
‑
10，且黄原胶与所述氢氧化钠溶液的摩尔比为1:25
‑
50。
15.更进一步的，步骤(1)中，所述黄原胶与所述乙酸的摩尔比为1:1.2
‑
2。
16.优选的，步骤(3)中，所述微波催化条件是微波功率800
‑
1000w，温度30
‑
35℃，时间3
‑
6min。
17.更优选的，步骤(3)中，所述酯化后的黄原胶多糖与硝酸铈铵的摩尔比为1:1。
18.本发明还提供了一种上述增效型生物多糖防板结剂的制备方法，包括以下步骤：将所述表面活性剂、石蜡，改性黄原胶多糖和聚谷氨酸加热至50℃～75℃，混合均匀得到防板结剂。
19.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明通过对黄原胶进行分子修饰制备得到的改性黄原胶多糖，可以阻止复合肥料中无机盐颗粒间水分的转移和重结晶，并通过将该改性的黄原胶多糖联合表面活性剂，石蜡和聚谷氨酸制备得到的防板结剂，具有防板结效果好的优点，同时，该防板结剂的制备方法简单。
具体实施方式
20.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明，但本发明要求保护的范围并不局限于实施例表达的范围。
21.实施例1
22.改性黄原胶多糖的制备
23.(1)黄原胶多糖酯化：将黄原胶溶于ph为8
‑
10的氢氧化钠溶液中(黄原胶与氢氧化钠溶液的摩尔比为1:25
‑
50)，于温度20
‑
50℃条件下进行溶胀1
‑
3h，然后向其中加入乙酸(黄原胶与乙酸的摩尔比为1:1.2
‑
2)，待其反应完毕；
24.(2)分离酯化后的黄原胶多糖：将步骤(1)反应完毕后的反应体系室温冷却，后析出晶体，抽滤，最后进行干燥，得到酯化后的黄原胶多糖；
25.(3)改性黄原胶多糖制备：将步骤(2)的酯化后的黄原胶多糖与硝酸铈铵在微波催化下制成改性黄原胶多糖(酯化后的黄原胶多糖与硝酸铈铵的摩尔比为1:1)，其中，微波催化条件是微波功率800
‑
1000w，温度30
‑
35℃，时间3
‑
6min。
26.实施例2
27.防板结剂的制备
28.十二烷基硫酸钠10份、石蜡10份，改性黄原胶多糖23份和聚谷氨酸20份。
29.按重量份称取表面活性剂、石蜡，改性黄原胶多糖和聚谷氨酸加热至50℃～75℃，混合均匀得到防板结剂。
30.实施例3
31.防板结剂的制备
32.十二烷基硫酸钠25份、石蜡15份，改性黄原胶多糖25份和聚谷氨酸25份。
33.按重量份称取表面活性剂、石蜡，改性黄原胶多糖和聚谷氨酸加热至50℃～75℃，混合均匀得到防板结剂。
34.实施例4
35.防板结剂的制备
36.十二烷基硫酸钠40份、石蜡20份，改性黄原胶多糖27份和聚谷氨酸30份。
37.按重量份称取表面活性剂、石蜡，改性黄原胶多糖和聚谷氨酸加热至50℃～75℃，混合均匀得到防板结剂。
38.实施例5
39.防板结剂的制备
40.十六烷基三甲基溴化铵25份、石蜡15份，改性黄原胶多糖25份和聚谷氨酸25份。
41.按重量份称取表面活性剂、石蜡，改性黄原胶多糖和聚谷氨酸加热至50℃～75℃，混合均匀得到防板结剂。
42.实施例6
43.防板结剂的制备
44.聚氧乙烯油醇醚25份、石蜡15份，改性黄原胶多糖25份和聚谷氨酸25份。
45.按重量份称取表面活性剂、石蜡，改性黄原胶多糖和聚谷氨酸加热至50℃～75℃，混合均匀得到防板结剂。
46.实施例7
47.防板结剂的制备
48.烷基酚聚氧乙烯醚25份、石蜡15份，改性黄原胶多糖25份和聚谷氨酸25份。
49.按重量份称取表面活性剂、石蜡，改性黄原胶多糖和聚谷氨酸加热至50℃～75℃，混合均匀得到防板结剂。
50.实施例8
51.防板结剂的制备
52.十六烷基三甲基溴化铵12份、烷基酚聚氧乙烯醚13份、石蜡15份，改性黄原胶多糖25份和聚谷氨酸25份。
53.对比例1
54.防板结剂的制备
55.十六烷基三甲基溴化铵2份、烷基酚聚氧乙烯醚3份、石蜡8份，改性黄原胶多糖15份和聚谷氨酸10份。
56.按重量份称取表面活性剂、石蜡，改性黄原胶多糖和聚谷氨酸加热至50℃～75℃，混合均匀得到防板结剂。
57.对比例2
58.防板结剂的制备
59.十六烷基三甲基溴化铵20份、烷基酚聚氧乙烯醚30份、石蜡26份，改性黄原胶多糖33份和聚谷氨酸36份。
60.按重量份称取表面活性剂、石蜡，改性黄原胶多糖和聚谷氨酸加热至50℃～75℃，混合均匀得到防板结剂。
61.防板结测试
62.将本发明实施例2
‑
8和对比例1
‑
2制备得到的防板结剂与市售复合肥(撒可富17
‑
17
‑
17)按照1000:1的质量比混合均匀后得到防板结复合肥，同时以市售复合肥(撒可富17
‑
17
‑
17)作为空白对照，进行防板结测试。具体测试方法为：每种肥料取1吨，分两堆进行堆放，每堆1吨，每堆肥料压包重4吨，在常温条件下贮存，分别测试贮存15天的结块率和颗粒强度，结果见表1。
63.其中，结块量通过直接拆称取结块物的质量；结块率通过结块质量/复合肥质量计算得出；颗粒强度用筛选粒径在2.8mm左右均匀的肥料通过自动颗粒强度仪进行测试。
64.表1:防板结测试结果
[0065][0066][0067]
从以上表1中可以看出，通过本发明实施例2
‑
8制备得到的防板结剂防板结效果好，其结块率在2.5％以下，颗粒强度不小于18n，稳定性好，其中，尤其以实施例8的效果最好。对比例与空白对照相比，具有较好的防板结效果，但与本发明实施例2
‑
8制备得到的防板结剂对比，防板结效果相对较差，其结块率超过2.5％。
[0068]
基于以上实验结果，本发明通过对黄原胶进行分子修饰制备得到的改性黄原胶多糖，可以阻止复合肥料中无机盐颗粒间水分的转移和重结晶，并通过将该改性的黄原胶多糖联合表面活性剂，石蜡和聚谷氨酸制备得到的防板结剂，具有防板结效果好的优点，同时，该防板结剂的制备方法简单。
[0069]
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。