控释肥膜性质对养分释放特征的影响及其评价

摘要

包膜控释肥膜的性质是影响养分释放的关键因素，而包膜控释肥料养分释放率的快速测定方法则是用来测定和评价其养分释放特征的重要手段，因此，对包膜控释肥料膜的性质和养分释放率快速测定方法进行研究和评价，不仅能从理论上揭示膜性质与养分释放规律之间的关系以及快速测定和评价的方法，而且在包膜控释肥料的实际研发和生产过程中又具有直接的现实意义和应用价值。本文针对三种不同类型的包膜控释肥料(热塑性树脂包膜控释肥料、热固性树脂包膜控释肥料以及聚合物硫包尿素(PSCU))的自身特点，利用养分水中溶出率法、扫描电镜以及拉伸试验等方法，分别对其膜材料性质与养分控释特性的关系进行了研究和评价，并在此试验的基础上，又对包膜控释肥料养分释放率的快速测定方法进行了研究和评价。主要研究结果和结论如下： 1.热塑性树脂包膜控释肥和热固性树脂包膜控释肥的养分释放速率均随包膜厚度的增加而逐渐减慢，养分释放期相应延长，而且，包膜厚度和养分释放期之间均可用函数关系进行模拟。 2.随着膜材料中透性树脂添加比例的增加，热塑性树脂包膜控释肥的养分释放速率逐渐加快，养分释放期相应缩短，透性树脂的加入量和养分释放期之间关系亦可用函数关系进行模拟，且均达到极显著水平。另外，随着膜材料中降解剂添加比例的增加，养分释放速率逐渐加快，养分释放期相应缩短，降解剂的加入量和养分释放期之间关系亦可用函数关系进行精确模拟。 3.热固性树脂包膜控释肥料养分的控释特性主要受总的包膜厚度的影响而与底涂层的厚薄关系不大。 4.PSCU在抗冲击性和耐磨性上均明显优于硫包膜尿素(SCU)；PSCU能明显克服SCU的“破裂释放”模式的缺点，使养分释放更加平缓；硫膜的厚度对PSCU的养分释放期起决定性作用，养分初期溶出率随着硫膜厚度的增加而降低，养分释放期相对延长；在相同涂硫量的条件下，PSCU养分初期溶出率随着外层聚合物用量的增加而降低，养分释放期相对延长。 5.热塑性树脂包膜控释肥料膜壳的机械性质优于热固性树脂包膜控释肥料膜壳的机械性质，主要表现在：相同的拉伸应力作用下，热塑性树脂膜具有较大的拉伸应变，即韧性相对较好。 6.在100℃温度下快速浸提测定法能够快速测定和预测包膜控释肥在25℃温度下水中的养分释放规律，且100℃温度下快速浸提测定法与25℃温度下浸提测定法在测定包膜肥料养分释放量相同时所对应的养分释放时间的关系方程均达到极显著水平，对养分释放期为六个月的控释肥测定结果的最大误差只有10天(5.6％)；在100℃温度下快速浸提电导率法作为一种简便快速的测定方法，也可以准确快速地测定包膜控释肥料的养分释放率和养分释放期，且对养分释放期为六个月的控释肥测定结果的最大误差只有15天(8.3％)。

目录

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符号说明

摘要

1引言

2材料与方法

3结果与分析

3.1膜材料对包膜控释肥养分控释特性的影响

3.2拉伸与膜的应力应变的关系

3.3包膜控释肥养分释放速率的快速测定方法的研究

3.4包膜控释肥养分释放特性的评价

4.讨论

5结论

参考文献

致谢

攻读硕士研究生期间发表论文情况及已获授权专利情况