本發(fā)明屬于聚氨酯粘合劑，具體涉及椰糠磚用的生物基聚氨酯粘合劑及其制備方法和椰糠磚。

背景技術(shù)：

1、椰糠是椰子的副產(chǎn)物，通過(guò)將椰子外殼粉碎制成，因其具有良好的吸水性和保水性，可用于盆栽植物的養(yǎng)殖。椰糠具有良好的透氣性，可防止植物的根系腐蝕，促進(jìn)植物根系生長(zhǎng)，還可以保護(hù)土壤，避免造成泥漿化。一般通過(guò)壓制將椰糠壓制成椰糠磚方便運(yùn)輸和后期使用。在使用時(shí)，將椰糠磚放入容器中，加水，放置15min后，把剩余的水倒掉，或者一邊加水，一邊拌和，椰糠磚膨脹速度較快，約5min即可徹底泡開(kāi)，泡開(kāi)后即可使用。現(xiàn)今隨著無(wú)土栽培技術(shù)越來(lái)越成熟，無(wú)土栽培基質(zhì)市場(chǎng)需求量也越來(lái)越大。因此以椰糠為基質(zhì)，制成椰糠磚，無(wú)需泡開(kāi)，直接用于農(nóng)作物或花草的種植的技術(shù)要求越來(lái)越高。但目前市場(chǎng)針對(duì)椰糠磚的聚氨酯粘合劑非常少，同時(shí)考慮椰糠磚為可回收的生物質(zhì)能源，在選擇粘合劑上也要考慮生物基粘合劑，這樣有利于能源再生以及環(huán)境的保護(hù)，因此，需要一種適于椰糠磚使用的、具有吸水保水性且環(huán)保的粘合劑。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種椰糠磚用的生物基聚氨酯粘合劑，具有長(zhǎng)久耐水性、高力學(xué)性能、高伸長(zhǎng)率、吸水后力學(xué)性能保持率高，同時(shí)具有一定吸水性，可緩慢釋放，達(dá)到補(bǔ)水的作用，更有利于植物的生長(zhǎng)；在保證椰糠磚自身吸水膨脹后的形體穩(wěn)定性和耐用性前提下，可有效延長(zhǎng)供水時(shí)間，且具有潛在的生物降解性。本發(fā)明還提供其制備方法以及用所述粘合劑制備的椰糠磚。

2、本發(fā)明所述的椰糠磚用的生物基聚氨酯粘合劑，由以下重量百分?jǐn)?shù)的原料組成：

3、生物基聚醚酯多元醇30%~40%，

4、親水性聚醚多元醇10%~20%，

5、異氰酸酯20%~30%，

6、硅烷偶聯(lián)劑3%~6%，

7、增塑劑5%~20%，

8、抗氧劑1%~1.5%，

9、耐水解劑3%~6%，

10、催化劑0.1%~0.2%，

11、其中，異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯。

12、優(yōu)選的，生物基聚醚酯多元醇是以生物基癸二酸、生物基1,3-丙二醇縮聚制得的生物基聚酯多元醇在堿金屬催化劑koh催化下與環(huán)氧乙烷進(jìn)行聚合得到的低飽和度高活性聚醚酯多元醇，官能度為2，數(shù)均分子量為4000。

13、優(yōu)選的，親水性聚醚多元醇為環(huán)氧乙烷共聚聚醚，官能度為2，數(shù)均分子量為1000，更優(yōu)選為長(zhǎng)華化學(xué)科技股份有限公司的chpeg-1000a。

14、優(yōu)選的，甲苯二異氰酸酯為巴斯夫有限公司的t-80。

15、優(yōu)選的，硅烷偶聯(lián)劑為z-6020，美國(guó)道康寧公司；增塑劑為氯代棕櫚油甲酯，南京百慕大生物科技有限公司；抗氧劑為抗氧1010，美國(guó)大湖化學(xué)公司；耐水解劑為chinoxp-500，中國(guó)臺(tái)灣雙鍵化工股份有限公司；催化劑為t-12，美國(guó)空氣化工產(chǎn)品公司。

16、本發(fā)明所述的椰糠磚用的生物基聚氨酯粘合劑的制備方法，包括如下步驟：

17、將生物基聚醚酯多元醇、親水性聚醚多元醇、增塑劑和抗氧劑投入反應(yīng)釜中，開(kāi)動(dòng)攪拌，在110-120℃下脫水3-4h，水分小于0.03%后降溫至70℃，將異氰酸酯加入反應(yīng)釜中，升溫至85℃，保溫2h，取樣檢測(cè)nco%至7.5-13%，降溫至50-60℃，向反應(yīng)釜中加入硅烷偶聯(lián)劑、耐水解劑和催化劑，裝桶待用。

18、本發(fā)明所述的椰糠磚，采用上述的粘合劑與椰糠顆粒混合壓制得到。

19、優(yōu)選的，所述椰糠磚的制備方法為：將粘合劑與椰糠顆粒按質(zhì)量比為1:2.5倒入容器內(nèi)，攪拌均勻后倒入模具中壓制，室溫放置7-8h后開(kāi)模，即得。

20、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

21、1、采用本發(fā)明粘合劑制作的椰糠磚，不僅不影響椰糠磚的吸水率，而且具有高形體穩(wěn)定性和耐水性，大大提高了椰糠磚的使用壽命；

22、2、本發(fā)明采用生物基聚醚酯多元醇配合親水性聚醚多元醇，其中生物基聚醚酯多元醇以聚酯多元醇為主鏈段，相比常規(guī)聚醚多元醇力學(xué)性能得到大幅提升，同時(shí)嫁接環(huán)氧乙烷鏈段，可改善聚酯多元醇的疏水性，同時(shí)達(dá)到高耐水解性，提高所得聚醚酯的親水性和耐水性；搭配親水性聚醚多元醇嵌合在粘合劑鏈段中，具有較好的吸水和保水性，可延長(zhǎng)椰糠為植物供水能力；

23、3、本發(fā)明生物友好，其制備方法簡(jiǎn)便易行，適合工業(yè)化生產(chǎn)。

技術(shù)特征：

1.一種椰糠磚用的生物基聚氨酯粘合劑，其特征在于，由以下重量百分?jǐn)?shù)的原料組成：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的椰糠磚用的生物基聚氨酯粘合劑，其特征在于，生物基聚醚酯多元醇是以生物基癸二酸、生物基1,3-丙二醇縮聚制得的生物基聚酯多元醇在堿金屬催化劑koh催化下與環(huán)氧乙烷進(jìn)行聚合得到的低飽和度高活性聚醚酯多元醇，官能度為2，數(shù)均分子量為4000。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的椰糠磚用的生物基聚氨酯粘合劑，其特征在于，親水性聚醚多元醇為環(huán)氧乙烷共聚聚醚，官能度為2，數(shù)均分子量為1000。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的椰糠磚用的生物基聚氨酯粘合劑，其特征在于，硅烷偶聯(lián)劑為z-6020；增塑劑為氯代棕櫚油甲酯；抗氧劑為抗氧1010；耐水解劑為chinoxp-500；催化劑為t-12。

5.一種權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的椰糠磚用的生物基聚氨酯粘合劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

6.一種椰糠磚，其特征在于，采用權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的粘合劑與椰糠顆?；旌蠅褐频玫健?/p>

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的椰糠磚，其特征在于，所述椰糠磚的制備方法為：將粘合劑與椰糠顆粒按質(zhì)量比為1:2.5倒入容器內(nèi)，攪拌均勻后倒入模具中壓制，室溫放置7-8h后開(kāi)模，即得。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于聚氨酯粘合劑技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及椰糠磚用的生物基聚氨酯粘合劑及其制備方法和椰糠磚。由以下重量百分?jǐn)?shù)的原料組成：生物基聚醚酯多元醇30%~40%，親水性聚醚多元醇10%~20%，異氰酸酯20%~30%，硅烷偶聯(lián)劑3%~6%，增塑劑5%~20%，抗氧劑1%~1.5%，耐水解劑3%~6%，催化劑0.1%~0.2%。本發(fā)明具有長(zhǎng)久耐水性、高力學(xué)性能、高伸長(zhǎng)率、吸水后力學(xué)性能保持率高，同時(shí)具有一定吸水性，可有效延長(zhǎng)供水時(shí)間，且具有潛在的生物降解性。本發(fā)明還提供其制備方法以及用所述粘合劑制備的椰糠磚。

技術(shù)研發(fā)人員：王樹(shù)東,徐西騰,徐馮逸如,申建洲,李立強(qiáng),管永,李英乾,劉廣臣
受保護(hù)的技術(shù)使用者：山東一諾威聚氨酯股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/14