一种水性的高分子防结块剂及其制备方法和应用与流程

1.本发明涉及防结块剂技术领域，具体是一种水性的高分子防结块剂及其制备方法和应用。


背景技术：

2.随着人们对科学施肥认识的不断提高，对复合肥氮、磷、钾养分配比更加合理、科学和环保，但是由于空气湿度、温度、储存压力和储存时间等条件，造成复合肥料的结块现象，给复合肥生产和使用带来了诸多的问题，结块的复合肥料必须进行再破碎和再筛分处理，这必然增加了额外的人力物力。使用防结块剂对复合肥料进行防结块处理是一个必要的生产环节和最简单有效的工艺手段，能有效的解决复合肥结块带来的诸多生产和应用问题，能否有效防结块已成为复合肥料质量评价的一个重要指表。
3.但是，油溶性防结块剂和惰性粉体防结块剂生产和使用过程中会产生浮油和浮尘，在自然条件不易降解，因此造成环境污染；同时粉体防结块剂在生产使用过程中会产生大量的粉尘会造成不必要的粉尘污染，随着化肥市场的发展，水性肥料化肥的需求不断增大，采用水性肥料防结剂将是当今化肥行业急需解决的。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种水性的高分子防结块剂及其制备方法和应用，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种水性的高分子防结块剂，所述高分子防结剂成分配比为：
7.水溶性高分子聚合物8-20％；
8.表面活性剂5-15％；
9.有机溶剂5-10％；
10.无机盐1-3％；
11.去离子水52-81％。
12.作为本发明进一步的方案：所述水溶性高分子聚合物为聚醋酸乙烯酯和聚丙烯酰胺其中一种或两种组合而成。
13.作为本发明再进一步的方案：所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠和烷基萘磺酸钠其中一种或两种组合而成。
14.作为本发明再进一步的方案：所述有机溶剂为乙醇和丙醇其中一种或两种混合而成的低碳醇。
15.作为本发明再进一步的方案：所述无机盐为硫酸钾、硫酸钠、硫酸锌、硫酸镁等其中一种或多种混合物。
16.一种水性的高分子防结块剂制备方法和应用，包括如下步骤：
17.步骤一：按防结块剂配比质量取出相应的原料；
18.步骤二：将去离子水加入带有搅拌装置和加热装置的反应器中，反应器将去离子水加热至50-60℃；
19.步骤三：向水中加入水溶性高分子聚合物和有机溶剂，混合溶液在50-60℃之间搅拌0.5-1h；
20.步骤四：反应器将混合溶液加热至60-70℃后，向混合溶液中加入表面活性剂和无机盐，并搅拌0.5-1h；
21.步骤五：冷却得到防结块剂，并灌入储存装置中；
22.步骤六：取出为肥料质量0.1％-0.2％的防结块剂进行雾化，雾化的防结块剂附着在肥料颗粒表面。
23.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
24.1.本发明通过添加无机盐提高防结块剂的防结块效果，且生产的防结块剂相对于油溶性防结块剂和惰性粉体防结块剂在使用时用量少的多。
25.2.本发明通过水溶性高分子聚合物、表面活性剂、有机溶剂、无机盐和去离子水混合制成，生产条件简单，方便生产，且材料对环境友好。
具体实施方式
26.本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.本发明实施例中，一种水性的高分子防结块剂，所述高分子防结剂成分配比为：
28.水溶性高分子聚合物8-20％；
29.表面活性剂5-15％；
30.有机溶剂5-10％；
31.无机盐1-3％；
32.去离子水53-81％。
33.所述水溶性高分子聚合物为聚醋酸乙烯酯和聚丙烯酰胺其中一种或两种组合而成。
34.所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠和烷基萘磺酸钠其中一种或两种组合而成。
35.所述有机溶剂为乙醇和丙醇其中一种或两种混合而成的低碳醇。
36.所述无机盐为硫酸钾、硫酸钠、硫酸锌、硫酸镁等其中一种或多种混合物。
37.一种水性的高分子防结块剂制备方法和应用，包括如下步骤：
38.步骤一：按防结块剂配比质量取出相应的原料；
39.步骤二：将去离子水加入带有搅拌装置和加热装置的反应器中，反应器将去离子水加热至50-60℃；
40.步骤三：向水中加入水溶性高分子聚合物和有机溶剂，混合溶液在50-60℃之间搅拌0.5-1h；
41.步骤四：反应器将混合溶液加热至60-70℃后，向混合溶液中加入表面活性剂和无机盐，并搅拌0.5-1h；
42.步骤五：冷却得到防结块剂，并灌入储存装置中；
43.步骤六：取出为肥料质量0.1％-0.2％的防结块剂进行雾化，雾化的防结块剂附着在肥料颗粒表面。
44.实施例一：
45.聚醋酸乙烯酯12％；
46.十二烷基苯磺酸钠8％；
47.乙醇5％；
48.硫酸钠0％；
49.去离子水75％。
50.制备方法和应用，步骤如下：
51.步骤一：按防结块剂配比质量取出相应的原料；
52.步骤二：将去离子水加入带有搅拌装置和加热装置的反应器中，反应器将去离子水加热至55℃；
53.步骤三：向水中加入聚醋酸乙烯酯和乙醇，混合溶液在55℃之间搅拌0.6h；
54.步骤四：反应器将混合溶液加热至60℃后，向混合溶液中加入十二烷基苯磺酸钠和硫酸钠，并搅拌0.6h；
55.步骤五：冷却得到防结块剂，并灌入储存装置中；
56.步骤六：取出为肥料质量0.12％的防结块剂进行雾化，雾化的防结块剂附着在肥料颗粒表面。
57.实施例二：
58.聚醋酸乙烯酯12％；
59.十二烷基苯磺酸钠8％；
60.乙醇5％；
61.硫酸钠1％；
62.去离子水74％。
63.制备方法和应用，步骤如下：
64.步骤一：按防结块剂配比质量取出相应的原料；
65.步骤二：将去离子水加入带有搅拌装置和加热装置的反应器中，反应器将去离子水加热至55℃；
66.步骤三：向水中加入聚醋酸乙烯酯和乙醇，混合溶液在55℃之间搅拌0.6h；
67.步骤四：反应器将混合溶液加热至60℃后，向混合溶液中加入十二烷基苯磺酸钠和硫酸钠，并搅拌0.6h；
68.步骤五：冷却得到防结块剂，并灌入储存装置中；
69.步骤六：取出为肥料质量0.12％的防结块剂进行雾化，雾化的防结块剂附着在肥料颗粒表面。
70.实施例三：
71.聚醋酸乙烯酯12％；
72.十二烷基苯磺酸钠8％；
73.乙醇5％；
74.硫酸钠1％；
75.去离子水74％。
76.制备方法和应用，步骤如下：
77.步骤一：按防结块剂配比质量取出相应的原料；
78.步骤二：将去离子水加入带有搅拌装置和加热装置的反应器中，反应器将去离子水加热至55℃；
79.步骤三：向水中加入聚醋酸乙烯酯和乙醇，混合溶液在55℃之间搅拌0.6h；
80.步骤四：反应器将混合溶液加热至60℃后，向混合溶液中加入十二烷基苯磺酸钠和硫酸钠，并搅拌0.6h；
81.步骤五：冷却得到防结块剂，并灌入储存装置中；
82.步骤六：取出为肥料质量0.15％的防结块剂进行雾化，雾化的防结块剂附着在肥料颗粒表面。
83.实施例四：
84.聚醋酸乙烯酯12％；
85.十二烷基苯磺酸钠8％；
86.乙醇5％；
87.硫酸钠1％；
88.去离子水74％。
89.制备方法和应用，步骤如下：
90.步骤一：按防结块剂配比质量取出相应的原料；
91.步骤二：将去离子水加入带有搅拌装置和加热装置的反应器中，反应器将去离子水加热至55℃；
92.步骤三：向水中加入聚醋酸乙烯酯和乙醇，混合溶液在55℃之间搅拌0.6h；
93.步骤四：反应器将混合溶液加热至60℃后，向混合溶液中加入十二烷基苯磺酸钠和硫酸钠，并搅拌0.6h；
94.步骤五：冷却得到防结块剂，并灌入储存装置中；
95.步骤六：取出为肥料质量0.18％的防结块剂进行雾化，雾化的防结块剂附着在肥料颗粒表面。
96.实施例五：
97.聚醋酸乙烯酯12％；
98.十二烷基苯磺酸钠8％；
99.乙醇5％；
100.硫酸钠1％；
101.去离子水74％。
102.制备方法和应用，步骤如下：
103.步骤一：按防结块剂配比质量取出相应的原料；
104.步骤二：将去离子水加入带有搅拌装置和加热装置的反应器中，反应器将去离子水加热至55℃；
105.步骤三：向水中加入聚醋酸乙烯酯和乙醇，混合溶液在55℃之间搅拌0.8h；
106.步骤四：反应器将混合溶液加热至65℃后，向混合溶液中加入十二烷基苯磺酸钠
和硫酸钠，并搅拌0.8h；
107.步骤五：冷却得到防结块剂，并灌入储存装置中；
108.步骤六：取出为肥料质量0.12％的防结块剂进行雾化，雾化的防结块剂附着在肥料颗粒表面。
109.将实施例一、二、三、四和五中配置的防结块剂应用的肥料，每种均放置入湿度10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％和80％的环境中，并将每种同湿度环境下设置不同温度环境，(1)发现随着湿度和温度的升高肥料结块的速率和结块率越高；(2)由实施例一、二对比发现无机盐有利于提高防结块效果；(3) 实施例二、三、四对比发现防结块剂与肥料配比在一定范围内可提高防结块效果，当配比达到一定时，对防结块效果影响不大；(4)实施例二、五对比发现防结块剂在配置时搅拌充分情况下，搅拌时间不影响防结块剂的使用效果。
110.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。