淀粉基緩釋化肥包膜材料的研究.pdf

1、為大幅度降低包膜化肥的生產(chǎn)成本，擴(kuò)大其應(yīng)用范圍，研制和篩選新型、高效、廉價(jià)的包膜材料己成為目前研究的主要方向。本論文提出了制備淀粉基緩釋包膜材料的新思路：以玉米淀粉為主要原料，對(duì)其進(jìn)行乙?；男砸愿纳圃矸奂庸ば阅堋⒘W(xué)性能及與高聚物的相容性；分別將乙?；矸叟c高聚物聚乙烯醇(PVA)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物熔融接枝馬來(lái)酸酐(EVAMA)共混制備包膜材料；由尿素溶出率實(shí)驗(yàn)快速評(píng)價(jià)包膜材料的透過(guò)性；由水中溶出率實(shí)驗(yàn)研究包膜化肥的緩釋效果。

2、 本論文的主要結(jié)論如下： 1．對(duì)低取代度乙?；矸?LSA)的性質(zhì)研究表明，隨著取代度的提高，LSA的糊透光率增加，抗剪切力增強(qiáng)，凍融穩(wěn)定性得到改善。DSC分析結(jié)果表明，與原淀粉相比，LSA熱穩(wěn)定性有所提高。 2．實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在DS≤0.13時(shí)，隨著取代度的提高，LSA/PVA共混膜的透光率逐漸提高，說(shuō)明二者具有良好的相容性。 3．以膜的吸水率和拉伸強(qiáng)度作為綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)，由正交實(shí)驗(yàn)確定了制備LSA/PV

3、A復(fù)合膜的最佳配方：以LSA用量為基準(zhǔn)，PVA用量85％，納米二氧化硅(n-SiO<,2>)用量5％，六次甲基四胺用量14％，甘油用量12％。紅外圖譜表明，n-SiO<,2>與PVA和LSA結(jié)合成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。DSC分析和SEM觀察結(jié)果表明，經(jīng)過(guò)n-SiO<2,>改性后，LSA和PVA的相容性得到改善，膜的熱穩(wěn)定性提高。顯微鏡觀察表明，該膜具有較好的生物降解性，可以在短期保持內(nèi)含物如化肥的控制釋放能力。 4．將微波催化技術(shù)應(yīng)用到

4、制備高取代度乙?；矸?HSA)的工藝中，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，使用微波輻射催化技術(shù)，可以加快反應(yīng)速度，縮短生產(chǎn)周期。對(duì)HSA的性質(zhì)研究表明，HSA具有很好的脂溶性。DSC分析和X衍射實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與原淀粉相比，HSA熱穩(wěn)定性顯著提高，結(jié)晶度明顯下降。 5．用馬來(lái)酸酐(MAH)熔融接枝乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)制備EVAMA。紅外圖譜表明，經(jīng)改性后，MAH己接枝到EVA分子鏈上。 6．Molau實(shí)驗(yàn)表明，HSA和EVAMA

5、具有良好的相容性，EVAMA在乳液中起到了類(lèi)似乳化劑的作用。在DS≤2.2時(shí)，隨著取代度的提高，HSA/EVAMA共混膜的拉伸強(qiáng)度逐漸增大。 7．以膜的吸水率和拉伸強(qiáng)度為綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)，由正交實(shí)驗(yàn)確定了制備HSA/EVAMA共混膜的最佳工藝條件：以HSA用量為基準(zhǔn)，EVAMA用量180％，甘油用量10％，壓膜溫度190℃。X衍射實(shí)驗(yàn)表明，EVA經(jīng)改性后，使共混物的結(jié)晶度明顯下降，兩者相容性得到改善，從而改善了材料的力學(xué)性能。SEM

6、觀察表明，共混膜兩相界面變得模糊，分散更加均勻。顯微鏡觀察表明，該膜具有一定的生物降解性，但會(huì)延續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間，可以長(zhǎng)期保持內(nèi)含物如化肥的控制釋放能力。 8．用對(duì)二甲氨基苯甲醛比色法初步研究了包膜材料對(duì)尿素的透過(guò)性。結(jié)果表明，乙酰化淀粉復(fù)合膜材料具有一定的控制釋放性能。當(dāng)LSA/PVA復(fù)合膜厚度大于0.193mm時(shí)，尿素的累積透過(guò)率有明顯的下降，并且隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，累積透過(guò)率變化很小。在厚度相近的情況下，HSA/EVAMA共混膜的累