一种双组分多元醇降解型聚氨酯包膜控释肥及其制备方法与应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114621415A(43)申请公布日2022.06.14(21)申请号202210443214.0(22)申请日2022.04.26(71)申请人山东农业大学地址271018山东省泰安市岱宗大街61号(72)发明人张民田虹雨刘之广董晶晶(74)专利代理机构山东誉丰合创知识产权代理有限公司37384专利代理师薛鹏喜(51)Int.Cl.C08G18/66(2006.01)C08G18/32(2006.01)C08G18/42(2006.01)C05G5/30(2020.01)C05G3/40(2020.01)C05G5/12(2020.01)权利要求书2页说明书13页附图4页(54)发明名称一种双组分多元醇降解型聚氨酯包膜控释肥及其制备方法与应用(57)摘要本发明公开了一种双组分多元醇降解型聚氨酯包膜控释肥及其制备方法与应用，属于控释肥料生产技术领域。本发明的双组分多元醇降解型聚氨酯包膜控释肥是以PET回收制备的聚酯多元醇和液化废弃生物质制备的多元醇为软段，以固化剂为硬段，在肥料表面原位合成了一种降解型生物基聚氨酯膜，从而控制肥料养分缓慢释放。本发明通过PET聚酯多元醇和液化生物质多元醇交联改性，不仅能够调控养分长效、精准控释，还能够提高膜材的降解能力，解决了传统生物基包膜材料膜材疏松多孔、养分控释期短、控释精准度低的问题。CN114621415ACN114621415A权利要求书1/2页1.一种包膜材料，其特征在于，所述包膜材料具有如下A、B或C所示的原料组成：A.原料组成为：PET聚酯多元醇、液化生物质多元醇、扩链剂、稀释剂和固化剂；所述PET聚酯多元醇、液化生物质多元醇、扩链剂、稀释剂和固化剂的质量比为(52～125):(44～325):(2～44)：(40～600)：(1～520)；B.原料组成为：PET聚酯多元醇、扩链剂、稀释剂和固化剂；所述PET聚酯多元醇、扩链剂、稀释剂和固化剂的质量比为(90～450):(2～44)：(40～600)：(1～520)；C.原料组成为：液化生物质多元醇、扩链剂、稀释剂和固化剂；所述液化生物质多元醇、扩链剂、稀释剂和固化剂的质量比为(90～450):(2～44)：(40～600)：(1～520)。2.根据权利要求1所述的包膜材料，其特征在于，所述PET聚酯多元醇由如下方法制备而成：将醇胺、植物油和催化剂在165‑175℃下反应0.5‑1.5h；然后将温度升至190‑230℃，加入PET和第一多元醇，光辐照条件下在190‑230℃反应2‑8h，即制备得到PET聚酯多元醇；所述醇胺、植物油、催化剂、PET和第一多元醇加入的质量比为(280～662)：(192～2083)：(0.4～298)：(156～795)：(174～1540)。3.根据权利要求2所述的包膜材料，其特征在于，所述醇胺选自2‑氨基乙醇、2‑羟基乙胺、2‑二丁氨基乙醇、2‑二乙氨基乙醇、N,N‑二乙基乙醇胺、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、N‑甲基二乙醇胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、羟乙基乙二胺、2‑氨基‑2‑甲基‑1‑丙醇的一种或几种的混合物。4.根据权利要求2所述的包膜材料，其特征在于，所述催化剂选自钛酸盐、亚锡酸、对甲基苯磺酸、氯化亚砜、三氟甲磺酸、硼酸、硫酸铜、硫酸铁、醋酸锌、硫酸亚铁、三氯化铁、醋酸铜、氯化锌、钛酸四乙酯、锆酸异丙酯、氧化锡、氧化锌的一种或几种的混合物；优选的，所述第一多元醇选自甲醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇、二甘醇、聚碳酸酯二元醇、环己六醇、聚乙二醇、聚氧四亚甲基二醇、1，4‑丁二醇、木糖醇、2，3‑丁二醇、1，6‑己二醇、山梨醇或丙三醇中的一种或几种的混合物。5.根据权利要求1所述的包膜材料，其特征在于，所述液化生物质多元醇由如下方法制备而成：将第二多元醇、无机酸、还原催化剂和农业废弃物混合，加热至120‑210℃，反应20‑180min，即制备得到液化生物质多元醇；所述第二多元醇、无机酸、还原催化剂和农业废弃物的质量比为(533～155)：(0.1～20)：(0.001～0.1)：(15～232)。6.根据权利要求5所述的包膜材料，其特征在于，所述还原催化剂选自LiAlH4，KBH4，LiBH(CH3CH2CH(CH3))3，NaBH2S3，NaBH4，NaBH3CN，三乙基硅烷，二甲氧基乙氧基氢化铝，三乙酰基硼氢化钠，Stryker试剂，Schwartz试剂中的一种或多种；优选的，所述第二多元醇选自甘油、丙二醇、丁二醇、1,4‑丁二醇、1,6‑己二醇、1,4‑环己烷二甲醇、1,4‑环己烷二甲醇、三环癸烷二甲醇、三羟甲基丙烷聚醚多元醇、新戊二醇、季戊四醇、山梨醇、甘露醇、赤藓糖醇、麦芽糖醇、乳糖醇的一种或几种的混合物；优选的