[发明专利]聚醚酯型聚氨酯包覆材料及其制备的控释肥

说明书

本发明涉及聚氨酯弹性体技术领域，具体涉及一种聚醚酯型聚氨酯包覆材料及其制备的控释肥。所述的聚醚酯型聚氨酯包覆材料，由A组分和B组分混合制成；以质量百分比计，A组分为：聚醚酯多元醇25‑50％，蓖麻油12‑40％，催化剂B0.01‑0.1％；B组分为：异氰酸酯30‑40％；聚醚酯多元醇官能度为2.0‑2.5，羟值为120‑380mgKOH/g，酸值≤2.0mgKOH/g，25℃粘度为500‑5000mPa·s。本发明的聚醚酯型聚氨酯包覆材料，具有良好的生物可降解性，膜强度高；本发明还提供其制备的控释肥，可根据作物的生长周期调整控释肥的释放周期，适用范围广，且生物降解性高，环境友好。

技术领域

本发明涉及聚氨酯弹性体技术领域，具体涉及一种聚醚酯型聚氨酯包覆材料及其制备的控释肥。

背景技术

普通化肥遇水会在土壤中迅速大量释放，不能被植物迅速吸收的肥料就会白白流失掉。控释肥因为受到外层包膜材料的控制，释放养分速度是和植物对营养的需求是同步的，其肥效的利用率可达到80％以上，可以在很大程度上避免肥效的流失，解决肥料的养分供给与农作物养分需求的矛盾，从而提高养分利用率肥料，提高肥料利用率，延长肥效周期。聚氨酯包膜料因为无溶剂，无副产物，成本低等优点，已经被越来越多的使用在控释肥中。

专利CN103665309A公开了一种用于缓释肥的聚氨酯弹性体组合物的制备方法，由聚合物组份和预聚物组份按照质量比为100：50-70混合制成，其中聚合物组份包括将蓖麻油、聚醚多元醇、分子筛和催化剂，预聚物组份由异氰酸酯和聚醚多元醇反应得到；其制备的组合物包裹在肥料的表面，肥料养分释放速率缓慢，释放期较长。但是该聚氨酯组合物需要单独合成预聚物组份，生物降解性也较差，且肥料控释时间不能调节，无法适应不同农作物的生长需求。

专利CN106699380A介绍了一种生物基聚氨酯包覆材料包覆的缓释肥的制备方法，采用生物基聚酯多元醇和异氰酸酯双组份一步法合成聚氨酯包覆材料，通过在肥料颗粒表面包覆生物基聚氨酯包覆材料制备得到控释肥，具有成本低，对设备要求低等优点，且可以通过改变聚酯多元醇与异氰酸酯的质量比得到释放速率不同聚氨酯膜，但是此方法调整范围较小，不易灵活操作，且在合成控释肥过程中，需要加入增塑剂，填料等功能助剂，合成过程比较复杂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种聚醚酯型聚氨酯包覆材料，具有良好的生物可降解性，膜强度高；本发明还提供其制备的控释肥，可根据作物的生长周期调整控释肥的释放周期，适用范围广，且生物降解性高，环境友好。

本发明所述的聚醚酯型聚氨酯包覆材料，由A组分和B组分混合制成；以质量百分比计，A组分为：

聚醚酯多元醇 25-50％

蓖麻油 12-40％

催化剂B 0.01-0.1％；

B组分为：

异氰酸酯 30-40％；

所述聚醚酯多元醇官能度为2.0-2.5，羟值为120-380mgKOH/g，酸值≤2.0mgKOH/g，25℃粘度为500-5000mPa·s。

催化剂B为胺类催化剂A33、PC-5、PC-8中的一种；优选新典化学材料(上海)有限公司的PC-8。

异氰酸酯为聚合MDI；优选为万华化学公司的PM-200。

聚醚酯多元醇的制备方法为：以质量百分比计，将35-40％的芳香族多元酸、35-40％的C2-C6二元醇、10-15％的聚醚三元醇和8-12％的植物油脂混合，在0.01-0.05％的催化剂A的催化作用下，进行酯化反应，制得聚醚酯多元醇。