自然降解培育盆及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种自然降解培育盆，包括以下组分：木薯淀粉、聚乙烯醇、菠萝纤维、甲壳素纤维、椰炭纤维、蓖麻酸酯类增塑剂、硼砂交联剂、黄芪、白术、当归、梧桐枝叶、苦菊、苦楝枝过氧化钙、过氧化镁、方解石粉末、麦饭石粉末、托玛琳石粉末、远红外陶瓷粉、负离子粉以及气凝胶粉末。本发明专利技术还公开了一种自然降解培育盆的制备方法。本发明专利技术利用了淀粉和动植物纤维结合的特性，以及各原料的不同特性，有效提高培育盆的可降解性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种培育盆，更具体地说，本专利技术涉及一种自然降解培育盆及其制备方法。
技术介绍
目前，现有的园艺工作中，为提高花卉作物的存活率和保存率，一般先对幼苗进行先期培育，待幼苗长到一定程度，再移栽他处进行后期培育。现有的培育盆一般都是用塑料制成，移栽时需要除去，由于幼苗的根部发育尚未成熟，移栽时容易伤根，导致幼苗的成活率和保存率低，同时塑料培育盆不易降解，造成环境污染。随着现代社会对生活环境的要求越来越高，城市的绿化工作越来越受到人们的关注。开发自然降解培育盆是解决塑料污染的一个有效途径，其中天然大分子的生物可降解材料具有加工设备简单，降解产物无毒、无污染，最具有开发前景。现有的天然大分子的生物可降解材料主要包括淀粉，聚糖，纤维素等。淀粉基培育盆由于加工设备简单、价格低廉而引人注目，较为常用，但是淀粉基培育盆在自然条件下的降解依然不够充分，降解过程中也容易发生霉变。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。本专利技术还有一个目的是提供一种自然降解培育盆及其制备方法，其选用木薯淀粉、聚乙烯醇、菠萝纤维、甲壳素纤维、椰炭纤维、蓖麻酸酯类增塑剂、硼砂交联剂、黄芪、白术、当归、梧桐枝叶、苦菊、苦楝枝过氧化钙、过氧化镁、方解石粉末、麦饭石粉末、托玛琳石粉末、远红外陶瓷粉、负离子粉以及气凝胶粉末作为原料，经过一系列的步骤，利用了淀粉和动植物纤维结合的特性，以及各原料的不同特性，有效提高培育盆的可降解性能。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种自然降解培育盆，包括以下重量份数的原料：木薯淀粉80～90份、聚乙烯醇30～40份、菠萝纤维15～20份、甲壳素纤维10～15份、椰炭纤维7～15份、蓖麻酸酯类增塑剂10～20份、硼砂交联剂0.5～0.8份、黄芪1～2份、白术2～4份、当归2～3份、梧桐枝叶2～3份、苦菊1～2份、苦楝枝1～2份、过氧化钙2～4份、过氧化镁1～3份、方解石粉末1～2份、麦饭石粉末2～3份、托玛琳石粉末2～3份、远红外陶瓷粉2～4份、负离子粉5～7份以及气凝胶粉末6～8份。优选的是，所述蓖麻酸酯类增塑剂由质量比为2:1.5:1.8的乙酰基蓖麻酸甲酯、乙酰基蓖麻酸乙二醇单甲醚酯、蓖麻酸单甘油酯混合制成。优选的是，所述黄芪、白术、当归、梧桐枝叶、苦菊、苦楝枝均为已晒干的原料。一种自然降解培育盆的制备方法，包括以下步骤：S1、取上述重量份数的菠萝纤维、椰炭纤维混合，然后使用质量分数为5％～7％的HNO3溶液浸泡3～5min，洗净后再用体积分数为95％的乙醇溶液中浸泡，再加入质量占菠萝纤维、椰炭纤维混合物质量2％～3％的硅烷偶联剂，调节pH至4.2～4.5，搅拌均匀，浸泡5～6h，冲洗干净并晾干粉碎，得到硅烷偶联化的纤维粉料；取上述重量份数的甲壳素纤维，用质量分数为4％～6％的NaOH溶液浸泡3～5min，取出洗净后用质量分数为0.25％～0.35％的高锰酸钾溶液浸泡5～7h，再放入丙酮中浸泡2～3min，冲洗干净并晾干粉碎，得到高锰酸钾处理的纤维粉料；S2、将上述重量份数的黄芪、白术、当归、梧桐枝叶、苦菊、苦楝枝混合粉碎，得到混合粉料，然后将混合粉料按质量比1:10:8.5与乙醇、蒸馏水混合均匀，再用质量分数为5％的NaOH溶液调节pH至8～9，然后在40～60KHz频率下超声10～20min，静置1～2h，再次于60～80KHz频率下超声20～30min，继续静置4～6h后过滤，得滤渣和滤液；取滤渣烘干并粉碎得到干燥的滤渣粉料，取滤液于80℃温度下旋蒸除去乙醇，即得到浓缩的滤液；S3、将上述重量份数的木薯淀粉与S1中得到的硅烷偶联化的纤维粉料混合后置于高混机中，于高混温度为100～110℃、转速为600～650r/min条件下进行高混5～7min，然后以1.5℃/min的降温速度降温至80～90℃，再向高混机中加入S1中得到的高锰酸钾处理的纤维粉料，继续高混10～15min，然后加入上述重量份数的聚乙烯醇、蓖麻酸酯类增塑剂、硼砂交联剂，调节转速为700～750r/min进行高混，高混过程中以2℃/min的升温速度升温至120～130℃，恒温搅拌8～10min，然后以1℃/min的降温速度降温至90～100℃，再向高混机中加入S2中得到的干燥的滤渣粉料，继续搅拌10～15min，得到高混物料；S4、将S3中得到的高混物料与上述重量份数的过氧化钙、过氧化镁、方解石粉末、麦饭石粉末、托玛琳石粉末、远红外陶瓷粉、负离子粉、气凝胶粉末以及S2中得到浓缩的滤液一起混合后送入捏炼机进行捏合，然后送入成型机压制成型，得成型培育盆，再将成型培育盆进行红外辐照和紫外辐照，即制得所述自然降解培育盆。优选的是，S1中调节pH的溶剂为醋酸。优选的是，S4中红外辐照的波长为400～600μm，照射时间为30～40min。优选的是，S4中紫外辐照的波长为200～280nm，照射时间为4～5h。本专利技术至少包括以下有益效果：第一、本专利技术的自然降解培育盆使用菠萝纤维、椰炭纤维这两种植物纤维以及甲壳素纤维这种动物纤维，再其均具有易降解环保的作用下综合利用了椰炭纤维的耐磨、耐腐蚀性，菠萝纤维的柔韧性，以及甲壳素纤维的吸湿性和对有害病菌的抗菌性，合理的比例组合以提高自然降解培育盆的综合性能；第二、本专利技术的自然降解培育盆制备方法中通过对菠萝纤维、椰炭纤维的硅烷偶联化处理，以及甲壳素纤维的高锰酸钾处理，能够将菠萝纤维、椰炭纤维和甲壳素纤维表面网状结构削弱，增强纤维与其他原料的黏合性，能更好地与其他原料混匀，从而提高培育盆的稳固性；同时经过这些表面处理的纤维由于表面网状结构的削弱，也能达到更易降解的目的；第三、本专利技术的自然降解培育盆制备方法中通过对黄芪、白术、当归、梧桐枝叶、苦菊、苦楝枝混合粉碎，然后通过乙醇进行有效成分的提取，这些原料中含有较多的蒲公英甾醇、胆碱等杀菌抑菌的成分，使得本专利技术的自然降解培育盆再移栽后不会出现淀粉霉变的情况，不会对幼苗根部产生影响；同时这些原料的滤渣也含有丰富的植物纤维，可回收利用，有效避免资源的浪费；第四、培育盆中的过氧化钙、过氧化镁在降解过程中会缓慢释放出氧气，增加土壤中的氧含量，有利于微生物的有氧呼吸，加快微生物对培育盆的降解速度，同时也能促进培育盆中幼苗根部的生长；气凝胶粉末具有高孔隙率、低密度，孔隙内部充满空气，也能有效提高含氧量；托玛琳石粉末、远红外陶瓷粉都能发射出远红外线，负离子粉中的成分是以含硼为特征的铝、钠、铁、锂环状结构的硅酸盐物质，类质同象发育，因为其热电性和压电性，使极性离子在平衡位置振动而引起偶极矩变化产生远红外波段的电磁辐射，按一定比例添加到纤维中，使其通过自身的自由离子、不纯物离子和离子性物质，杂质和二、三声子共鸣产生辐射，牵动有机与无机分子交链的离子键极性振动，形成较强的辐射宽带，据测试负离子粉体对远红外的发射率为90％以上；而远红外可加速水分子运动，使普通水变成活性水，从而使水的渗透力、扩散力、溶解力、代谢力增强，远红外对于细胞组织，可使细胞活化，使老死细胞排泄或赋予再生能力，可增强细胞能量，增强细胞的功能和活力作用，非常有利于育苗盆内幼苗的生长发育；第五、成型培育盆通过红外辐照可有效活化其内的托玛琳石粉末、远红外陶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自然降解培育盆，其特征在于，包括以下重量份数的原料：木薯淀粉80～90份、聚乙烯醇30～40份、菠萝纤维15～20份、甲壳素纤维10～15份、椰炭纤维7～15份、蓖麻酸酯类增塑剂10～20份、硼砂交联剂0.5～0.8份、黄芪1～2份、白术2～4份、当归2～3份、梧桐枝叶2～3份、苦菊1～2份、苦楝枝1～2份、过氧化钙2～4份、过氧化镁1～3份、方解石粉末1～2份、麦饭石粉末2～3份、托玛琳石粉末2～3份、远红外陶瓷粉2～4份、负离子粉5～7份以及气凝胶粉末6～8份。

【技术特征摘要】
1.一种自然降解培育盆，其特征在于，包括以下重量份数的原料：木薯淀粉80～90份、聚乙烯醇30～40份、菠萝纤维15～20份、甲壳素纤维10～15份、椰炭纤维7～15份、蓖麻酸酯类增塑剂10～20份、硼砂交联剂0.5～0.8份、黄芪1～2份、白术2～4份、当归2～3份、梧桐枝叶2～3份、苦菊1～2份、苦楝枝1～2份、过氧化钙2～4份、过氧化镁1～3份、方解石粉末1～2份、麦饭石粉末2～3份、托玛琳石粉末2～3份、远红外陶瓷粉2～4份、负离子粉5～7份以及气凝胶粉末6～8份。2.如权利要求1所述的自然降解培育盆，其特征在于，所述蓖麻酸酯类增塑剂由质量比为2:1.5:1.8的乙酰基蓖麻酸甲酯、乙酰基蓖麻酸乙二醇单甲醚酯、蓖麻酸单甘油酯混合制成。3.如权利要求1所述的自然降解培育盆，其特征在于，所述黄芪、白术、当归、梧桐枝叶、苦菊、苦楝枝均为已晒干的原料。4.一种如权利要求1所述的自然降解培育盆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、取上述重量份数的菠萝纤维、椰炭纤维混合，然后使用质量分数为5％～7％的HNO3溶液浸泡3～5min，洗净后再用体积分数为95％的乙醇溶液中浸泡，再加入质量占菠萝纤维、椰炭纤维混合物质量2％～3％的硅烷偶联剂，调节pH至4.2～4.5，搅拌均匀，浸泡5～6h，冲洗干净并晾干粉碎，得到硅烷偶联化的纤维粉料；取上述重量份数的甲壳素纤维，用质量分数为4％～6％的NaOH溶液浸泡3～5min，取出洗净后用质量分数为0.25％～0.35％的高锰酸钾溶液浸泡5～7h，再放入丙酮中浸泡2～3min，冲洗干净并晾干粉碎，得到高锰酸钾处理的纤维粉料；S2、将上述重量份数的黄芪、白术、当归、梧桐枝叶、苦菊、苦楝枝混合粉碎，得到混合粉料，然后将混合粉料按质量比1:10:8.5与乙醇、蒸馏水混合均匀，再用质量分数为...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘钰馨，
申请(专利权)人：广西师范学院，
类型：发明
国别省市：广西;45