一種液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑及制備方法技術

本發明專利技術提供了一種液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑。該液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑為核殼結構，所述核殼結構以凹凸棒粘土為核，所述凹凸棒粘土的表面接枝有增稠劑，所述增稠劑的接枝率為25%?40%。該液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑以凹凸棒粘土為核心，將增稠劑分子接枝到凹凸棒粘土的表層，使凹凸棒粘土形成容易溶水的三維構造，以降低液體肥中的離子對凹凸棒粘土膠體性能的干擾，提高凹凸棒粘土在液體肥中的穩定性和懸浮性，同時防止液體肥中的肥料顆粒下沉，從而能夠長時間防止液體肥分層，進一步提供制備方法。

Attapulgite clay suspension special for liquid fertilizer and preparation method thereof

The invention provides a attapulgite clay suspension special for liquid fertilizer. The liquid fertilizer special attapulgite clay suspension for core-shell structure, the core-shell structure with attapulgite clay as the core, the surface grafting of the attapulgite clay with thickening agent, thickening agent, the graft rate was 25% 40%. The liquid fertilizer special attapulgite clay suspension using attapulgite clay as the core, the thickener molecule grafted onto attapulgite clay surface, the attapulgite clay to form a three-dimensional structure easily soluble in water, in order to reduce the interference in the ionic liquid fertilizer on attapulgite clay colloid properties, provided stability and suspension of high bump stick clay in liquid fertilizer, while preventing the fertilizer particle liquid fertilizer in the sink, which can prevent the long time stratified liquid fertilizer, preparation method is further provided.

【技術實現步驟摘要】
一種液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑及制備方法
本專利技術屬于液體肥料工業領域，涉及一種液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑及制備方法。
技術介紹
隨著肥料業的飛速發展，高濃度、液體化、復合化和緩效化的肥料發展趨勢越來越明顯，噴、滴、灌等施用技術開始在全國推廣應用，與之配套的水溶肥逐漸被關注。但清液肥對原料要求高，阻礙了水溶肥的發展。因此發展含有不溶性肥的液體肥為水溶肥的快速發展帶來了新機遇。特別是一些農業發達國家，如美國、以色列、日本、加拿大等，幾乎一半以上是以發展高濃度液體復合肥料為主。據有關資料介紹，一般來說，肥料濃度每提高10%，就可降低肥料包裝、儲存、運輸和管理費用20%左右。液體肥料由于具有生產費用低、養分含量高、易于復合、能直接被農作物吸收、便于配方施肥和機械化施肥等諸多優點,越來越受關注，液體水溶肥料產品具備了新型肥料發展的特征。液體肥料的優點主要體現在生產成本低、投資少、生產和運輸過程中無粉塵，無煙霧、施用方便、直接被農作物吸收、精準施肥、施用方便、可以節省用水量、減少人力支出和物力消耗等方面。從現行的肥料管理政策層面來看，對液體肥料有一定的支持但也有制約。肥料登記標準對液體水溶肥的養分含量限制太多，對液體水溶肥產品的均勻性沒有提出詳細的標準。目前市場上的很多液體水溶肥都出現沉積、分層等問題，雖然高濃度的液體水溶肥產品出現沉積分層是正常的，但是必須要在一定的比例之內才不影響產品的使用。而現行的標準沒有規定沉積分層的比例，就容易使不合格產品進入市場。在推廣應用方面，液體肥也面臨一些局限。液體肥料的儲存和運輸必須采用特定的容器和運輸車輛，費用較高，而且還需要配制專門的施用工具等。同時，在前條件下，只宜于就地生產、施用，采購成本普遍高于固體肥料，某些產品或混合物可能出現鹽析作用或生成沉淀，這些都是液體肥料發展的制約因子。在解決液體肥料的分層問題方面，美國主要采用添加一部分的膠狀粘土礦物，如膨潤土、白土、硅鎂土、海泡石等，用量約1％～2％，并使懸浮液在28℃時粘度控制在300～700mPa?s的范圍，但是該方法應用在高濃度液體肥復合肥中放置時間短，肥料必須在短期內(15天)用完，放置時間長產生分層結塊；究其原因主要因為，液體肥中的不可避免的有效離子對粘土膠體性能存在嚴重干擾，遇到鹽分含量高的肥料，粘土的膠體性能被破壞，粘土穩定性和懸浮效果差，因此很難生產出高濃度、穩定的懸浮肥料。在國內，主要是通過加入高粘度高分子量的纖維素類物質,如專利200910192150.6懸浮型液體復合肥料及其制備方法,添加4～12％的羥乙基纖維素,以提高懸浮液的粘度，該方法加入的纖維素類比例較大，成本太高，且沒有復合懸浮劑的效果好。凹凸棒粘土是一種含水富鎂鋁硅酸鹽礦物,晶體結構有利于形成纖維網格，晶體表面的高電位有利于水化，Al3+和Mg2+之間的異價類質同象置換的廣泛存在有利于產生活性表面位置而增強水化性能。因此，它可在水溶液中形成非牛頓液體類型的觸變性凝膠。因此凹凸棒粘土具有良好的增稠懸浮性。用于液體肥料，由于增稠懸浮性，可以對液體肥料產生懸浮效果。然而在具體實踐中，受液體肥料中陰離子和陽離子的影響，凹凸棒粘土在液體肥中的分散性較差，嚴重時，因液體肥離子的干擾膠體性能喪失。使得凹凸棒粘土在液體肥中的使用受到限制。因此，尋找一種防止離子對粘土膠體性能干擾的有效方法勢在必行。
技術實現思路
鑒于上述現有技術的缺點，本專利技術的目的在于提供一種液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑及制備方法。該液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑具有較好的穩定性和懸浮性，能夠防止液體肥中的肥料顆粒下沉，長時間防止液體肥分層。該制備方法簡單易行，適合大規模生產。為了達到前述目的，本專利技術提供一種液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑，其中，所述液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑為核殼結構，所述核殼結構以凹凸棒粘土為核，所述凹凸棒粘土的表面接枝有增稠劑，所述增稠劑的接枝率為25%-40%。在上述液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑中，優選地，所述液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑的粒徑為500nm-50μm。在上述液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑中，優選地，所述凹凸棒粘土為經有機酸剝離后的凹凸棒粘土。在上述液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑中，優選地，所述有機酸包括肌醇六磷酸、磺酸、亞磺酸和硫羧酸中的一種或幾種的組合。在上述液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑中，優選地，所述增稠劑包括枝纖維素醚、淀粉醚、黃原膠、瓜爾膠、卡拉膠和刺槐樹膠中的一種或幾種的組合。上述液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑以凹凸棒粘土為核心，將增稠劑分子接枝到凹凸棒粘土的表層，使凹凸棒粘土形成容易溶水的三維構造，以降低液體肥中的離子對凹凸棒粘土膠體性能的干擾，提高凹凸棒粘土在液體肥中的穩定性和懸浮性，同時防止液體肥中的肥料顆粒下沉，從而能夠長時間防止液體肥分層。本專利技術還提供上述液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑的制備方法，其包括以下步驟：步驟一：將凹凸棒粘土粉碎過濾，篩選出50μm以下的微米級凹凸棒粘土顆粒，然后分散在有機酸溶液中，制得懸浮液，將所述懸浮液置于60℃-80℃下反應5h-12h，然后冷卻，用蒸餾水洗滌至中性，干燥后得到活化的凹凸棒粘土；步驟二：將所述活化的凹凸棒粘土按質量比為1:（10-50）分散在有機溶劑中，然后加入增稠劑，并在80℃-100℃下反應2h-6h，然后干燥，結晶，得到所述液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑；其中，所述活化的凹凸棒粘土與所述增稠劑的質量比為1:（0.3-1）。在上述制備方法中，優選地，所述有機溶劑包括乙醇、甲醇、異丙醇、丙酮、苯、甲苯和二甲苯中的一種或幾種的組合。在上述制備方法中，優選地，所述有機酸溶液的摩爾濃度為0.3-1mol/L。上述制備方法在有機酸條件下剝離凹凸棒粘土的表面層結構，使凹凸棒土的層結構發生活化，并在層結構界面進一步接枝纖維素醚、淀粉醚、黃原膠、瓜爾膠、卡拉膠、刺槐樹膠等增稠劑，使凹凸棒土形成容易溶水的三維結構，進而提高了凹凸棒的分散速率并通過在層結構界面接枝增稠劑，有效地防止了液體肥中離子對凹凸棒粘土膠體性能的干擾，從而提高了凹凸棒粘土的懸浮性和穩定性。該制備方法成本低，便于工業化生產。本專利技術一種液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑及制備方法，與現有技術相比，其突出的特點和優異的效果在于：（1）本專利技術提供的液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑將增稠劑分子接枝到凹凸棒粘土的表層，使凹凸棒粘土形成容易溶水的三維構造，從而使凹凸棒粘土在水中快速分散，形成粘稠液體；（2）本專利技術提供的液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑通過在凹凸棒粘土的層結構界面接枝纖維素醚等增稠劑分子，有效地防止了液體肥中離子對凹凸棒粘土膠體性能的干擾，提高了凹凸棒粘土在液體肥中的穩定性和懸浮性，同時防止液體肥中的肥料顆粒下沉，從而能夠長時間防止液體肥分層；（3）本專利技術提供的液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑的制備方法成本低，便于工業化生產。具體實施方式以下通過具體實施方式對本專利技術作進一步的詳細說明，但不應將此理解為本專利技術的范圍僅限于以下的實例。在不脫離本專利技術上述方法思想的情況下,根據本領域普通技術知識和慣用手段做出的各種替換或變更,均應包含在本專利技術的范圍內。實施例1本實施例提供了一種液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑的制備方法，其包括以下步驟：將10克凹凸棒粘土超聲粉碎，然后篩選出20μm以下的凹凸棒粘本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑，其特征在于：所述液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑為核殼結構，所述核殼結構以凹凸棒粘土為核，所述凹凸棒粘土的表面接枝有增稠劑，所述增稠劑的接枝率為25%?40%。

【技術特征摘要】
1.一種液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑，其特征在于：所述液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑為核殼結構，所述核殼結構以凹凸棒粘土為核，所述凹凸棒粘土的表面接枝有增稠劑，所述增稠劑的接枝率為25%-40%。2.根據權利要求1所述的液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑，其特征在于：所述液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑的粒徑為500nm-50μm。3.根據權利要求1所述的液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑，其特征在于：所述凹凸棒粘土為經有機酸剝離后的凹凸棒粘土。4.根據權利要求3所述的液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑，其特征在于：所述有機酸包括肌醇六磷酸、磺酸、亞磺酸和硫羧酸中的一種或幾種的組合。5.根據權利要求1所述的液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑，其特征在于：所述增稠劑包括枝纖維素醚、淀粉醚、黃原膠、瓜爾膠、卡拉膠和刺槐樹膠中的一種或幾種的組合。6.權利要求1所述液體肥專用凹凸棒粘土懸浮劑，其特征在于由如下...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳慶，王鐳迪，曾軍堂，
申請(專利權)人：成都新柯力化工科技有限公司，
類型：發明
國別省市：四川,51