淀粉基水性聚氨酯肥料包膜材料的制備及性能研究.pdf

1、水性聚氨酯即具有良好的綜合性能，又具有不污染、工作環(huán)境好的特點，近年來，已經(jīng)成為化肥包膜材料領(lǐng)域研究的熱點材料。本文合成方法采用自乳化法中的溶劑法，以聚己二酸乙二醇酯二元醇（PEA）、2,4-甲苯二異氰酸酯（TDI）為主要原料，以2,2-雙(羥甲基)丙酸(DMPA)為親水性擴鏈劑，水為分散介質(zhì)，制備水性聚氨酯乳液及水性聚氨酯薄膜；采用混合法，淀粉為混合物質(zhì)，制備淀粉基水性聚氨酯乳液及淀粉基水性聚氨酯薄膜。研究結(jié)果表明：制備水性聚氨酯的最

2、佳反應(yīng)條件為預(yù)聚體聚合溫度為70℃，預(yù)聚體聚合時間為3.5 h，乳化溫度為25℃。
　　通過水性聚氨酯乳液的外觀、離心穩(wěn)定性、粘度、粒徑和水性聚氨酯薄膜的紅外光譜定性測試、表面水接觸角、熱穩(wěn)定性等來確定最佳反應(yīng)物配方。研究結(jié)果表明：制備水性聚氨酯的最佳反應(yīng)物配方為R值為3~5，DMPA含量為5％~7%，中合度為100%。
　　通過采用國標(biāo)降解法和土埋降解法兩種方法考察了淀粉基水性聚氨酯薄膜的降解行為。通過測定CO2釋放量和失

3、重率及表面形貌觀察等來分析淀粉基水性聚氨酯的降解行為規(guī)律。研究結(jié)果表明：淀粉含量、淀粉的加入方式、土壤的濕度及土壤酸堿度均對淀粉基水性聚氨酯的降解行為均產(chǎn)生影響。淀粉含量越高，降解率越高。在國標(biāo)降解法中，淀粉含量分別為0%、30%、40%的淀粉基水性聚氨酯薄膜降解21 d的時候降解率分別為4.84%、6.02%、6.55%；在土埋降解法中，淀粉含量分別為0%、10%、20%、30%的淀粉基水性聚氨酯薄膜土埋于室內(nèi)低濕度中性環(huán)境中降解43

4、 d降解率分別為12.96%、15.85%、17.28%、24.64%；淀粉經(jīng)糊化后制備的淀粉基水性聚氨酯薄膜的降解程度及降解速度要遠大于淀粉未經(jīng)糊化加入而制備的膜，在國標(biāo)降解法中，淀粉經(jīng)糊化和未糊化制備的淀粉基水性聚氨酯薄膜降解21 d降解率分別為20.01%、6.55%。淀粉基水性聚氨酯薄膜在低濕度（40%~50%）的土埋環(huán)境中，降解率更高。在土埋降解法中，淀粉含量為30%的淀粉基水性聚氨酯薄膜在土壤濕度分別為高濕度、低濕度的室內(nèi)中