本发明涉及肥料技术领域，特别地，涉及一种胶粘型控释肥料及其制备方法。
背景技术：
近年来，世界化肥用量不断增加，消耗了大量的不可再生资源，但是化肥的利用率一直偏低。对于我国来说，作为农业大国，更是化肥消耗大国。大量肥料流失，不但造成巨大的经济损失，还会造成严重的环境污染。为了适应现代化农业的发展要求以及越来越严峻的环保形势，针对肥料的技术改进一直在进行。
肥料利用率低的一个重要原因是目前的化肥为速溶性肥料，大量施用后来不及被农作物吸收，而土壤将其保持的能力有限。因此，提高肥料利用率，减少肥料污染已引起全球范围的广泛关注。
缓释控释肥料通过肥料的逐步缓释，减少了肥料损失，提高了肥料利用率，是当前颇受推崇的一种肥料。目前的缓控释肥料以包膜类为主，是由肥芯和包膜层构成。目前市场上已经有很多包膜类缓控释肥，但是肥料养分在缓释过程的前期释药慢，中期和后期释放过快，起效慢，肥料利用率低，造成了大量浪费。
技术实现要素：
本发明目的在于提供一种胶粘型控释肥料及其制备方法，以解决起效慢和利用率低的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种胶粘型控释肥料的制备方法，具体步骤如下：
(1)混合胶粘剂的制备：将聚羟基乙酸、聚氨基酸和木质素磺酸钠溶于水中，然后加入预胶化淀粉，搅拌均匀，快速加入预先加热至熔融的歧化松香，在超声波振荡作用下，缓慢加入聚乙交酯和脲醛树脂乳液，继续超声波振荡30～40分钟，即得混合胶粘剂，备用；
(2)将无机肥组分加入0.3～0.4倍重量的水中，使得部分无机肥组分溶解；
(3)加热至沸腾，边搅拌边加入步骤(1)所得混合胶粘剂，充分混匀，继续搅拌至混合物的水分重量含量低于10％；
(4)加热至熔融，喷浆造粒，制成粒径2～3mm的颗粒，干燥，即得。
优选的，步骤(1)中，聚羟基乙酸、聚氨基酸、木质磺酸钠、水、预胶化淀粉、歧化松香、聚乙交酯和脲醛树脂乳液的质量比为1：5～6：0.5～0.8：25～35：7～8：2～3：5～6：9～10。
优选的，步骤(1)中，预先加热至熔融的歧化松香在30秒内快速加入。
优选的，步骤(1)中，先将聚乙交酯预先加入脲醛树脂乳液中，超声波振荡30～40分钟，制成混合液，然后将混合液缓慢加入。
优选的，步骤(1)中，聚乙交酯和脲醛树脂乳液的投料时间为30～40分钟。
优选的，步骤(1)中，所述脲醛树脂乳液的固含量为35～50％。
优选的，步骤(2)中，所述无机肥组分是由以下重量份的组分混合制成的：碳酸氢铵1份，硫酸铵2～3份，硫酸钾3～4份，氯化钾3～4份，过磷酸钙3～4份。
优选的，无机肥组分与混合胶粘剂的质量比为1：0.3～0.4。
优选的，步骤(4)中，采用冷冻和升温干燥，在颗粒上形成均匀分布的微孔。
进一步优选的，冷冻和升温干燥的具体方法是：以10～12℃/min的降温速率冷冻至-50～-60℃，使颗粒中的水分结晶，然后在保持高真空的条件下，以0.4～0.5℃的升温速率升温至室温(25℃)，使得颗粒彻底干燥。
本发明还提供了一种胶粘型控释肥料，是通过上述制备方法得到的。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明将部分无机肥组分溶解后，使其与混合胶粘剂混匀，无机肥组分与混合胶粘剂相互裹覆制成一种颗粒状肥料，在施用后，表面的无机肥组分能够迅速释放，起效快；混合胶粘剂是由聚羟基乙酸、聚氨基酸、预胶化淀粉、歧化松香、聚乙交酯和脲醛树脂乳液等制成，在施用后均会自然发生降解，随着混合胶粘剂的降解，其内裹覆的无机肥组分缓慢释放，达到控释目的，提高肥料的利用率。
2、聚羟基乙酸和聚氨基酸具有较好的水溶性，木质素磺酸钠的加入起到较好的分散作用，预胶化淀粉的加入赋予一定的粘性，歧化松香预先加热至熔融后迅速加入可以进一步增加体系粘性，最后缓慢加入聚乙交酯和脲醛树脂乳液，不但可以更进一步增加体系粘性，还可以保证混合胶粘剂的整体均匀性。
3、聚乙交酯预先加入脲醛树脂乳液中制成混合液，有助于混合胶粘剂的整体均匀性，进而有利于混合胶粘剂与无机肥组分的充分裹覆，保证肥料的控释效果。
4、最后利用冷冻和升温干燥在颗粒上形成均匀分布的微孔，起到缓释作用，进一步保证肥料的控释效果。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将对本发明作进一步详细的说明。
具体实施方式
以下对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
实施例1：
一种胶粘型控释肥料的制备方法，具体步骤如下：
(1)混合胶粘剂的制备：将聚羟基乙酸、聚氨基酸和木质素磺酸钠溶于水中，然后加入预胶化淀粉，搅拌均匀，快速加入预先加热至熔融的歧化松香，在超声波振荡作用下，缓慢加入聚乙交酯和脲醛树脂乳液，继续超声波振荡30分钟，即得混合胶粘剂，备用；
(2)将无机肥组分加入0.3倍重量的水中，使得部分无机肥组分溶解；
(3)加热至沸腾，边搅拌边加入步骤(1)所得混合胶粘剂，充分混匀，继续搅拌至混合物的水分重量含量低于10％；
(4)加热至熔融，喷浆造粒，制成粒径2mm的颗粒，干燥，即得。
其中，步骤(1)中，聚羟基乙酸、聚氨基酸、木质磺酸钠、水、预胶化淀粉、歧化松香、聚乙交酯和脲醛树脂乳液的质量比为1：5：0.5：25：7：2：5：9。
步骤(1)中，先将聚乙交酯预先加入脲醛树脂乳液中，超声波振荡30分钟，制成混合液，然后将混合液缓慢加入。
步骤(1)中，聚乙交酯和脲醛树脂乳液的投料时间为30分钟。
步骤(1)中，脲醛树脂乳液的固含量为35％。
步骤(2)中，无机肥组分是由以下重量份的组分混合制成的：碳酸氢铵1份，硫酸铵2份，硫酸钾3份，氯化钾3份，过磷酸钙3份。
无机肥组分与混合胶粘剂的质量比为1：0.3。
一种胶粘型控释肥料，是通过上述制备方法得到的。
实施例2：
一种胶粘型控释肥料的制备方法，具体步骤如下：
(1)混合胶粘剂的制备：将聚羟基乙酸、聚氨基酸和木质素磺酸钠溶于水中，然后加入预胶化淀粉，搅拌均匀，快速加入预先加热至熔融的歧化松香，在超声波振荡作用下，缓慢加入聚乙交酯和脲醛树脂乳液，继续超声波振荡40分钟，即得混合胶粘剂，备用；
(2)将无机肥组分加入0.4倍重量的水中，使得部分无机肥组分溶解；
(3)加热至沸腾，边搅拌边加入步骤(1)所得混合胶粘剂，充分混匀，继续搅拌至混合物的水分重量含量低于10％；
(4)加热至熔融，喷浆造粒，制成粒径3mm的颗粒，干燥，即得。
其中，步骤(1)中，聚羟基乙酸、聚氨基酸、木质磺酸钠、水、预胶化淀粉、歧化松香、聚乙交酯和脲醛树脂乳液的质量比为1：6：0.8：35：8：3：6：10。
步骤(1)中，先将聚乙交酯预先加入脲醛树脂乳液中，超声波振荡40分钟，制成混合液，然后将混合液缓慢加入。
步骤(1)中，聚乙交酯和脲醛树脂乳液的投料时间为40分钟。
步骤(1)中，脲醛树脂乳液的固含量为50％。
步骤(2)中，无机肥组分是由以下重量份的组分混合制成的：碳酸氢铵1份，硫酸铵3份，硫酸钾4份，氯化钾4份，过磷酸钙4份。
无机肥组分与混合胶粘剂的质量比为1：0.4。
一种胶粘型控释肥料，是通过上述制备方法得到的。
实施例3：
一种胶粘型控释肥料的制备方法，具体步骤如下：
(1)混合胶粘剂的制备：将聚羟基乙酸、聚氨基酸和木质素磺酸钠溶于水中，然后加入预胶化淀粉，搅拌均匀，快速加入预先加热至熔融的歧化松香，在超声波振荡作用下，缓慢加入聚乙交酯和脲醛树脂乳液，继续超声波振荡30分钟，即得混合胶粘剂，备用；
(2)将无机肥组分加入0.4倍重量的水中，使得部分无机肥组分溶解；
(3)加热至沸腾，边搅拌边加入步骤(1)所得混合胶粘剂，充分混匀，继续搅拌至混合物的水分重量含量低于10％；
(4)加热至熔融，喷浆造粒，制成粒径2mm的颗粒，干燥，即得。
其中，步骤(1)中，聚羟基乙酸、聚氨基酸、木质磺酸钠、水、预胶化淀粉、歧化松香、聚乙交酯和脲醛树脂乳液的质量比为1：6：0.5：35：7：3：5：10。
步骤(1)中，先将聚乙交酯预先加入脲醛树脂乳液中，超声波振荡30分钟，制成混合液，然后将混合液缓慢加入。
步骤(1)中，聚乙交酯和脲醛树脂乳液的投料时间为40分钟。
步骤(1)中，脲醛树脂乳液的固含量为35％。
步骤(2)中，无机肥组分是由以下重量份的组分混合制成的：碳酸氢铵1份，硫酸铵3份，硫酸钾3份，氯化钾4份，过磷酸钙3份。
无机肥组分与混合胶粘剂的质量比为1：0.4。
步骤(4)中，采用冷冻和升温干燥，在颗粒上形成均匀分布的微孔。冷冻和升温干燥的具体方法是：以10℃/min的降温速率冷冻至-60℃，使颗粒中的水分结晶，然后在保持高真空的条件下，以0.4℃的升温速率升温至室温(25℃)，使得颗粒彻底干燥。
一种胶粘型控释肥料，是通过上述制备方法得到的。
实施例4：
一种胶粘型控释肥料的制备方法，具体步骤如下：
(1)混合胶粘剂的制备：将聚羟基乙酸、聚氨基酸和木质素磺酸钠溶于水中，然后加入预胶化淀粉，搅拌均匀，快速加入预先加热至熔融的歧化松香，在超声波振荡作用下，缓慢加入聚乙交酯和脲醛树脂乳液，继续超声波振荡40分钟，即得混合胶粘剂，备用；
(2)将无机肥组分加入0.3倍重量的水中，使得部分无机肥组分溶解；
(3)加热至沸腾，边搅拌边加入步骤(1)所得混合胶粘剂，充分混匀，继续搅拌至混合物的水分重量含量低于10％；
(4)加热至熔融，喷浆造粒，制成粒径3mm的颗粒，干燥，即得。
其中，步骤(1)中，聚羟基乙酸、聚氨基酸、木质磺酸钠、水、预胶化淀粉、歧化松香、聚乙交酯和脲醛树脂乳液的质量比为1：5：0.8：25：8：2：6：9。
步骤(1)中，先将聚乙交酯预先加入脲醛树脂乳液中，超声波振荡40分钟，制成混合液，然后将混合液缓慢加入。
步骤(1)中，聚乙交酯和脲醛树脂乳液的投料时间为30分钟。
步骤(1)中，脲醛树脂乳液的固含量为50％。
步骤(2)中，无机肥组分是由以下重量份的组分混合制成的：碳酸氢铵1份，硫酸铵2份，硫酸钾4份，氯化钾3份，过磷酸钙4份。
无机肥组分与混合胶粘剂的质量比为1：0.3。
步骤(4)中，采用冷冻和升温干燥，在颗粒上形成均匀分布的微孔。冷冻和升温干燥的具体方法是：以12℃/min的降温速率冷冻至-50℃，使颗粒中的水分结晶，然后在保持高真空的条件下，以0.5℃的升温速率升温至室温(25℃)，使得颗粒彻底干燥。
一种胶粘型控释肥料，是通过上述制备方法得到的。
实施例5：
一种胶粘型控释肥料的制备方法，具体步骤如下：
(1)混合胶粘剂的制备：将聚羟基乙酸、聚氨基酸和木质素磺酸钠溶于水中，然后加入预胶化淀粉，搅拌均匀，快速加入预先加热至熔融的歧化松香，在超声波振荡作用下，缓慢加入聚乙交酯和脲醛树脂乳液，继续超声波振荡35分钟，即得混合胶粘剂，备用；
(2)将无机肥组分加入0.35倍重量的水中，使得部分无机肥组分溶解；
(3)加热至沸腾，边搅拌边加入步骤(1)所得混合胶粘剂，充分混匀，继续搅拌至混合物的水分重量含量低于10％；
(4)加热至熔融，喷浆造粒，制成粒径2mm的颗粒，干燥，即得。
其中，步骤(1)中，聚羟基乙酸、聚氨基酸、木质磺酸钠、水、预胶化淀粉、歧化松香、聚乙交酯和脲醛树脂乳液的质量比为1：5.5：0.7：30：7.5：2.5：5.5：9.5。
步骤(1)中，先将聚乙交酯预先加入脲醛树脂乳液中，超声波振荡35分钟，制成混合液，然后将混合液缓慢加入。
步骤(1)中，聚乙交酯和脲醛树脂乳液的投料时间为35分钟。
步骤(1)中，脲醛树脂乳液的固含量为40％。
步骤(2)中，无机肥组分是由以下重量份的组分混合制成的：碳酸氢铵1份，硫酸铵2.5份，硫酸钾3.5份，氯化钾3.5份，过磷酸钙3.5份。
无机肥组分与混合胶粘剂的质量比为1：0.35。
步骤(4)中，采用冷冻和升温干燥，在颗粒上形成均匀分布的微孔。冷冻和升温干燥的具体方法是：以11℃/min的降温速率冷冻至-55℃，使颗粒中的水分结晶，然后在保持高真空的条件下，以0.45℃的升温速率升温至室温(25℃)，使得颗粒彻底干燥。
一种胶粘型控释肥料，是通过上述制备方法得到的。
对比例1
一种胶粘型控释肥料的制备方法，具体步骤如下：
(1)混合胶粘剂的制备：将聚羟基乙酸和木质素磺酸钠溶于水中，然后加入预胶化淀粉，搅拌均匀，快速加入预先加热至熔融的歧化松香，在超声波振荡作用下，缓慢加入聚乙交酯和脲醛树脂乳液，继续超声波振荡35分钟，即得混合胶粘剂，备用；
(2)将无机肥组分加入0.35倍重量的水中，使得部分无机肥组分溶解；
(3)加热至沸腾，边搅拌边加入步骤(1)所得混合胶粘剂，充分混匀，继续搅拌至混合物的水分重量含量低于10％；
(4)加热至熔融，喷浆造粒，制成粒径2mm的颗粒，干燥，即得。
其中，步骤(1)中，聚羟基乙酸、木质磺酸钠、水、预胶化淀粉、歧化松香、聚乙交酯和脲醛树脂乳液的质量比为1：0.7：30：7.5：2.5：5.5：9.5。
步骤(1)中，先将聚乙交酯预先加入脲醛树脂乳液中，超声波振荡35分钟，制成混合液，然后将混合液缓慢加入。
步骤(1)中，聚乙交酯和脲醛树脂乳液的投料时间为35分钟。
步骤(1)中，脲醛树脂乳液的固含量为40％。
步骤(2)中，无机肥组分是由以下重量份的组分混合制成的：碳酸氢铵1份，硫酸铵2.5份，硫酸钾3.5份，氯化钾3.5份，过磷酸钙3.5份。
无机肥组分与混合胶粘剂的质量比为1：0.35。
步骤(4)中，采用冷冻和升温干燥，在颗粒上形成均匀分布的微孔。冷冻和升温干燥的具体方法是：以11℃/min的降温速率冷冻至-55℃，使颗粒中的水分结晶，然后在保持高真空的条件下，以0.45℃的升温速率升温至室温(25℃)，使得颗粒彻底干燥。
一种胶粘型控释肥料，是通过上述制备方法得到的。
对比例2
一种胶粘型控释肥料的制备方法，具体步骤如下：
(1)混合胶粘剂的制备：将聚羟基乙酸、聚氨基酸和木质素磺酸钠溶于水中，然后加入预胶化淀粉，搅拌均匀，快速加入预先加热至熔融的歧化松香，在超声波振荡作用下，加入聚乙交酯和脲醛树脂乳液，继续超声波振荡35分钟，即得混合胶粘剂，备用；
(2)将无机肥组分加入0.35倍重量的水中，使得部分无机肥组分溶解；
(3)加热至沸腾，边搅拌边加入步骤(1)所得混合胶粘剂，充分混匀，继续搅拌至混合物的水分重量含量低于10％；
(4)加热至熔融，喷浆造粒，制成粒径2mm的颗粒，干燥，即得。
其中，步骤(1)中，聚羟基乙酸、聚氨基酸、木质磺酸钠、水、预胶化淀粉、歧化松香、聚乙交酯和脲醛树脂乳液的质量比为1：5.5：0.7：30：7.5：2.5：5.5：9.5。
步骤(1)中，先将聚乙交酯预先加入脲醛树脂乳液中，超声波振荡35分钟，制成混合液，然后将混合液加入。
步骤(1)中，聚乙交酯和脲醛树脂乳液的投料时间为25分钟。
步骤(1)中，脲醛树脂乳液的固含量为40％。
步骤(2)中，无机肥组分是由以下重量份的组分混合制成的：碳酸氢铵1份，硫酸铵2.5份，硫酸钾3.5份，氯化钾3.5份，过磷酸钙3.5份。
无机肥组分与混合胶粘剂的质量比为1：0.35。
步骤(4)中，采用冷冻和升温干燥，在颗粒上形成均匀分布的微孔。冷冻和升温干燥的具体方法是：以11℃/min的降温速率冷冻至-55℃，使颗粒中的水分结晶，然后在保持高真空的条件下，以0.45℃的升温速率升温至室温(25℃)，使得颗粒彻底干燥。
一种胶粘型控释肥料，是通过上述制备方法得到的。
对比例3
一种胶粘型控释肥料的制备方法，具体步骤如下：
(1)混合胶粘剂的制备：将聚羟基乙酸、聚氨基酸和木质素磺酸钠溶于水中，然后加入预胶化淀粉，搅拌均匀，快速加入预先加热至熔融的歧化松香，在超声波振荡作用下，缓慢加入聚乙交酯和脲醛树脂乳液，继续超声波振荡35分钟，即得混合胶粘剂，备用；
(2)将无机肥组分加入0.45倍重量的水中，使得部分无机肥组分溶解；
(3)加热至沸腾，边搅拌边加入步骤(1)所得混合胶粘剂，充分混匀，继续搅拌至混合物的水分重量含量低于10％；
(4)加热至熔融，喷浆造粒，制成粒径2mm的颗粒，干燥，即得。
其中，步骤(1)中，聚羟基乙酸、聚氨基酸、木质磺酸钠、水、预胶化淀粉、歧化松香、聚乙交酯和脲醛树脂乳液的质量比为1：5.5：0.7：30：7.5：2.5：5.5：9.5。
步骤(1)中，先将聚乙交酯预先加入脲醛树脂乳液中，超声波振荡35分钟，制成混合液，然后将混合液缓慢加入。
步骤(1)中，聚乙交酯和脲醛树脂乳液的投料时间为35分钟。
步骤(1)中，脲醛树脂乳液的固含量为40％。
步骤(2)中，无机肥组分是由以下重量份的组分混合制成的：碳酸氢铵1份，硫酸铵2.5份，硫酸钾3.5份，氯化钾3.5份，过磷酸钙3.5份。
无机肥组分与混合胶粘剂的质量比为1：0.35。
步骤(4)中，采用冷冻和升温干燥，在颗粒上形成均匀分布的微孔。冷冻和升温干燥的具体方法是：以11℃/min的降温速率冷冻至-55℃，使颗粒中的水分结晶，然后在保持高真空的条件下，以0.45℃的升温速率升温至室温(25℃)，使得颗粒彻底干燥。
一种胶粘型控释肥料，是通过上述制备方法得到的。
试验例
根据《缓释肥料》国家标准(gb/t23348-2009)，缓释肥料要在25℃静水中浸泡24小时初期养分释放率小于15％，28天累积养分释放率小于80％。为了考察起效速度，增加了30分钟的释放率检测；为了进一步考察控释效果，增加了3个月累计养分释放率检测。分别对实施例1～5和对比例1～3的肥料进行起效速度和释放率检测(为了方便计量统计，检测对象为其中的钾)，结果见表1。
表1.肥料的起效速度和释放率考察
由表1可知，实施例1～5的肥料起效快，控释效果好。对比例1在制备混合胶粘剂时略去了聚氨基酸，对比例2在制备混合胶粘剂时聚乙交酯和脲醛树脂乳液的投料速度变快，控释效果变差；对比例3将无机肥组分加入略多量的水中，30分钟内养分释放率低，起效慢，控释效果变差。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。