[發(fā)明專利]一種固沙劑及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410377917.3
• 申請(qǐng)日: 2014-08-04
• 公開（公告）號(hào): CN105175677B
• 公開（公告）日: 2018-01-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葉長(zhǎng)文;陳禮儀;劉建成;王勝;李之軍;袁進(jìn)科;霍宇翔;袁學(xué)武;韋猛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C08G18/67
• 分類號(hào): C08G18/67;C08G18/73;C08G18/48;C08G18/42;C09K17/30
• 代理公司: 北京鼎宏元正知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11458
• 代理人: 李波,武媛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化學(xué)固沙技術(shù)領(lǐng)域，具體的，涉及一種固沙劑及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

沙漠化的治理途徑主要有三種：植物固沙、物理或機(jī)械固沙、化學(xué)固沙。

化學(xué)固沙是在易造成沙害的沙漠周邊區(qū)域和穿越沙漠地區(qū)的公路、鐵路以及容易被沙害覆蓋的文物保護(hù)區(qū)外，噴灑化學(xué)粘結(jié)材料，把松散的沙粒粘結(jié)起來，形成固結(jié)層，防止風(fēng)力對(duì)沙粒的吹揚(yáng)和遷移，起到固定流沙的作用。我國(guó)自20世紀(jì)80年代起，就展開了一系列化學(xué)固沙的研究工作，采用的固沙材料主要有硅酸鈉、聚丙酰胺、木質(zhì)素和木質(zhì)素磺酸鹽、醋酸乙烯酯等。在長(zhǎng)期應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，很多化學(xué)固沙材料存在滲透性差、膠結(jié)不均勻、固結(jié)層強(qiáng)度低、固結(jié)層耐久性差等缺點(diǎn)。

因此有必要開發(fā)一種滲透性好、固結(jié)強(qiáng)度高、耐久性好的化學(xué)固沙劑。

發(fā)明內(nèi)容

為此，本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種滲透性好、固結(jié)強(qiáng)度高、耐久性好的化學(xué)固沙劑。

本發(fā)明提供了一種固沙劑的制備方法，其中，該方法包括以下步驟：將聚合醇、稀釋劑、水和催化劑進(jìn)行第一接觸，獲得預(yù)聚體，再使預(yù)聚體與異氰酸酯化合物進(jìn)行第二接觸。

優(yōu)選的，相對(duì)于100重量份的水，稀釋劑的添加量為80-150重量份；異氰酸酯化合物的添加量為40-100重量份；聚合醇的添加量為100-200重量份；催化劑的添加量為1-5重量份。

本發(fā)明還提供了一種固沙劑，其中，所述固沙劑是按照本發(fā)明所提供的方法制備的。

本發(fā)明還提供了所述的固沙劑在化學(xué)固沙領(lǐng)域的應(yīng)用。

本發(fā)明所提供的固沙劑及其制備方法和應(yīng)用，解決了現(xiàn)有固沙劑存在的缺陷，提供了一種制備方法簡(jiǎn)單，產(chǎn)品流動(dòng)性好，固結(jié)強(qiáng)度高、粘結(jié)性好、耐強(qiáng)風(fēng)、耐高溫且固結(jié)時(shí)間可調(diào)的化學(xué)固沙劑。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供了許多可應(yīng)用的創(chuàng)造性概念，該創(chuàng)造性概念可大量的體現(xiàn)于具體的上下文中。在下述本發(fā)明的實(shí)施方式中描述的具體的實(shí)施例僅作為本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)方式的示例性說明，而不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明范圍的限制。

本發(fā)明提供了一種固沙劑的制備方法，其中，該方法包括以下步驟：將聚合醇、稀釋劑、水和催化劑進(jìn)行第一接觸，獲得預(yù)聚體，再使預(yù)聚體與異氰酸酯化合物進(jìn)行第二接觸。

在本發(fā)明所提供的方法中，對(duì)于所述第一接觸和第二接觸的方法沒有特別的限制，只要能夠使得各種物料充分的混合均勻即可。優(yōu)選的情況下，可以采用攪拌15-25分鐘的方式使得參加第一接觸的各個(gè)物料混合均勻，可以采用攪拌5-15分鐘的方式使得參加第二接觸的各個(gè)物料混合均勻。

在獲得所述預(yù)聚體后，優(yōu)選在0.5h內(nèi)加入異氰酸酯化合物進(jìn)行第二接觸。

本發(fā)明所提供的方法中，各個(gè)操作步驟均是在常溫常壓的條件下進(jìn)行的。

在本發(fā)明所提供的方法中，相對(duì)于100重量份的水，稀釋劑的添加量為80-150重量份；異氰酸酯化合物的添加量為40-100重量份；聚合醇的添加量為100-200重量份；催化劑的添加量為1-5重量份；優(yōu)選的，相對(duì)于100重量份的水，稀釋劑的添加量為100-120重量份；異氰酸酯化合物的添加量為50-80重量份；聚合醇的添加量為140-180重量份；催化劑的添加量為2-4重量份。

在本發(fā)明所提供的方法中，所述異氰酸酯化合物選自甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、多苯基多亞甲基多異氰酸酯、苯二亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯和對(duì)苯二異氰酸酯中的一種或幾種。

優(yōu)選的，所述異氰酸酯化合物甲苯二異氰酸酯和苯二亞甲基二異氰酸酯的組合，或者可以為多亞甲基多異氰酸酯、苯二亞甲基二異氰酸酯和六亞甲基二異氰酸酯。

其中，當(dāng)所述異氰酸酯化合物為甲苯二異氰酸酯和苯二亞甲基二異氰酸酯的組合時(shí)，二者的重量比優(yōu)選為7：10。

當(dāng)所述異氰酸酯化合物為多亞甲基多異氰酸酯、苯二亞甲基二異氰酸酯和六亞甲基二異氰酸酯時(shí)，三者的重量比優(yōu)選為5：2：7。

在本發(fā)明所述的方法中，所述聚合醇為聚乙二醇和/或聚乙二醇單甲醚，二者的重量比為1:1-2。

在本發(fā)明所提供的方法中，述稀釋劑為乙二醇或醋酸丁酯。

在本發(fā)明中，所使用的催化劑為叔胺類催化劑，具體的，催化劑選自由三乙胺、三亞乙基二胺、甲基二乙醇胺、N-甲基嗎啡啉和N,N-甲基二環(huán)乙基氨所組成的組中的一種或多種。

最為優(yōu)選的，所述叔胺類催化劑為三乙胺和三亞乙基二胺的組合。

本發(fā)明還提供了一種固沙劑，其中，所述固沙劑是按照本發(fā)明所述的方法制備的。