Einfluss von PU-Beschichtungen auf Ligninbasis auf die Freisetzung von Ammoniumsulfat
Der Einfluss der Eigenschaften von Polyurethan-Beschichtungen auf das Freisetzungsverhalten von Ammoniumsulfat auf Ligninbasis wurde durch eine physikalisch-chemische, strukturelle und morphologische Charakterisierung untersucht.
Der Einfluss des freisetzenden Mediums wurde ebenfalls bewertet. Je höher der Ligningehalt in den Beschichtungen war, desto geringer waren Porendurchmesser und Quellgrad und desto höher die Vernetzung. Die Hydrophobie der Beschichtungen wurde durch die Erhöhung des Ligningehalts nicht signifikant verändert. Allerdings wurde das umgekehrte Verhalten hinsichtlich ihrer biologischen Abbaubarkeit beobachtet. Die Ergebnisse der Nährstofffreisetzungsversuche zeigten, dass die beiden Formulierungen von ligninbasierten PUs ein sehr ähnliches Verhalten in Bezug auf die Freisetzungsraten von NH4+ und SO42– in beiden freisetzenden Medien hatten, trotz ihrer unterschiedlichen Eigenschaften.
Potenzielle Eignung für landwirtschaftliche Anwendungen
Es gab jedoch einen Unterschied zwischen den Konstanten der Freisetzungsrate, die durch die Verwendung von drei verschiedenen kinetischen Modellen erreicht wurden. Darüber hinaus haben beide PU-Beschichtungen in beiden Medien eine höhere Menge an SO42– als NH4+ freigesetzt. Die thermodynamischen Daten deuten darauf hin, dass die Lösungs- und Freisetzungsprozesse für SO42– spontaner sind als für NH4+. Dennoch verhielten sich beide Beschichtungen in Übereinstimmung mit den CEN-Normen für CRF-Systeme, was eine mögliche Technik für landwirtschaftliche Anwendungen darstellt.
Die Studie wurde veröffentlicht in: Journal of Coatings Technology and Research March 2019, Volume 16, Issue 2, pp 449–463.
Bildquelle: Pixabay
Veranstaltungstipp
Welche Pflanzen als Quelle für welche Lackrohstoffe in Frage kommen, wie diese hergestellt werden und welche schon marktreif sind, erklärt das FARBE UND LACK Spezialseminar Biobasierte Rohstoffe am 14. November in Köln.