一種可降解花盆及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可降解花盆及其制備方法,屬于可降解材料技術(shù)領(lǐng)域。所述可降解花盆包括如下重量份數(shù)組分:粉料60?70份和膠黏劑180?250份;本發(fā)明以可降解的氧化淀粉和聚乙烯醇制備膠黏劑,以植物原料、泥土和有機肥做為填充物,以異氰酸酯作為固化劑,制備的花盆耐水性好,透氣性佳,花盆中的填充物還可為植物提供營養(yǎng),該花盆廢棄后可在自然環(huán)境下自然降解且不產(chǎn)生有害物質(zhì),同時在制備過程中以植物染料代替化工染料,制作工藝簡單,制作的花盆色彩多樣的同時,還達到環(huán)保的效果。
【專利說明】
一種可降解花盆及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及可降解材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種可降解花盆及其制備方法。
【【背景技術(shù)】】
[0002]塑料廢棄物處理已經(jīng)成為當(dāng)今不可忽視的問題,塑料花盆在花苗培育中大量使用,花苗出售后被移栽,其花盆往往被丟棄,塑料花盆不易降解,且透氣性不佳,不利于花苗的生長,花盆中一般加入化工染料制備各種顏色花盆,化工染料制備過程中需要大量溶劑,產(chǎn)生的廢液排放到水和空氣中產(chǎn)生嚴(yán)重污染,花盆中加入這些染料對花苗生長造成影響。
[0003]淀粉廣泛存在于植物中,原料易得且價格便宜,在自然環(huán)境中可自然降解,被廣泛應(yīng)于制備可降解塑料;聚乙烯醇是唯一可被細菌作為碳源和能源利用的乙烯基聚合物,在細菌和酶的作用下,46天可降解75%,屬于一種生物可降解高分子材料,可由非石油路線大規(guī)模生產(chǎn),價格低廉,其耐油、耐溶劑及氣體阻隔性能出眾,聚乙烯醇具有良好的成膜性和粘接強度,在制備可降解膠黏劑膠黏劑有很大潛力。
[0004]淀粉和聚乙烯醇分子中含有大量羥基,植物纖維中主要成分為纖維素和半纖維素,其分子中含有大量羥基,羥基易與水形成氫鍵,以上述原料制備的復(fù)合材料其耐水性差,異氰酸酯分子中的-NCO基團可與羥基反應(yīng),以異氰酸酯作為固化劑與淀粉、聚乙烯醇和纖維素中的羥基反應(yīng),可有效改善產(chǎn)品耐水性能,提高木塑復(fù)合材料間的界面結(jié)合強度,提尚廣品機械性能,制備的廣品具有良好的耐水性和機械性能。
[0005]目前對花盆的染色中采用的染料多為化工染料,花盆降解后化工染料對土壤造成了一定程度的污染,而植物染料來源廣泛,主要從植物的花、果、莖、根、皮和葉中提取,多以水為提取溶劑,提取過程無污染,提取后的殘渣可作肥料,提取的染液通過浸泡加熱可有效對淀粉等材料進行染色,工藝簡單且對土壤無污染。植物染料被廣泛應(yīng)用于食品染色中,如利用植物染料浸染糯米,經(jīng)過蒸煮后可制備出多種顏色的糯米飯;紫薯、莧菜和胡蘿卜提取液與面粉混合,制備各種顏色糕點,但以植物染料對花盆進行染色還未有報道。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0006]本發(fā)明的目的在于:針對上述存在的問題,提供一種可降解花盆及其制備方法,該花盆以可降解的氧化淀粉和聚乙烯醇制備膠黏劑,以植物原料、泥土和有機肥做為填充物,以異氰酸酯作為固化劑,制備的花盆耐水性好,透氣性佳,花盆中的填充物還可為植物提供營養(yǎng),該花盆廢棄后可在自然環(huán)境下自然降解且不產(chǎn)生有害物質(zhì),同時在制備過程中以植物染料代替化工染料,制作工藝簡單,制作的花盆色彩多樣的同時,還達到環(huán)保的效果。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0008]—種可降解花盆,包括如下重量份數(shù)組分:粉料60-70份和膠黏劑180-250份。
[0009]所述粉料是由植物原料、泥土和有機肥經(jīng)粉碎后,按重量比為4_6:1_3:3_4的比例混合均勻而成;所述膠黏劑包括如下重量份數(shù)組分:氧化淀粉45-60份、聚乙烯醇16-32份、多異氰酸酯10-25份、表面活性劑0.01-0.1份和染液500份;所述染液為植物的花、果、莖、根、皮或葉制備而成的具有顏色的液體,包括鳳仙花、火龍果、甜菜根、姜黃、茜草、紫薯、洋蔥皮、莧菜或楓葉制備的染液;
[0010]所述膠黏劑包括如下重量份數(shù)的組分:氧化淀粉50-55份、聚乙烯醇20-30份、多異氰酸酯15-20份、表面活性劑0.05-0.08份和染液500份。
[0011]所述植物原料為植物多纖維材料,包括香蕉莖桿、玉米秸桿、稻桿、雜草、木肩和稻殼中的一種或兩種以上的組合物,優(yōu)選香蕉莖:木肩:稻殼重量比為1:1:1:1的混合物;所述有機肥為動物糞便,包括豬糞、牛糞、雞糞和鴨糞中的一種或兩種以上的組合物,優(yōu)選豬糞:牛糞:雞糞:鴨糞重量比為1:1:1:1的混合物。
[0012]所述氧化淀粉為谷類淀粉和/或薯類淀粉經(jīng)氧化處理而成,優(yōu)選谷類淀粉:薯類淀粉重量比為1:1;所述谷類淀粉包括大米、玉米、高粱或小麥加工成的淀粉,優(yōu)選玉米淀粉;所述薯類淀粉包括木薯、甘薯、馬鈴薯、豆薯、竹芋、山藥或蕉芋加工成的淀粉,優(yōu)選馬鈴薯淀粉;所述聚乙烯醇為聚乙烯醇17-88和/或聚乙烯醇17-92,優(yōu)選聚乙烯醇17-92。
[0013]所述多異氰酸酯為封端異氰酸酯,優(yōu)選封閉型聚六亞甲基二異氰酸酯;所述表面活性劑為辛基酚聚氧乙烯醚、聚氧丙烯醚、硬脂酸鈉、十二烷基硫酸鈉和十二烷基苯磺酸鈣的一種或兩種以上的組合物,優(yōu)選十二烷基硫酸鈉。
[0014]所述的可降解花盆的制備方法,包括如下步驟:
[0015](I)分別將植物原料、泥土和有機肥晾干,粉碎過80-100目篩,植物原料、泥土和有機肥的粉料按上述重量比混合均勻,即為粉料;
[0016](2)膠黏劑制備:以植物花、果、莖、根、皮或葉制得染液;在300份染液中加入45-60份氧化淀粉,25-30°C浸泡12-20小時,邊攪拌邊加熱,溫度升至80-100°C后繼續(xù)攪拌1-1.5小時,冷卻至室溫,得淀粉溶液;在200份染液中加入16-32份聚乙烯醇,邊攪拌邊加熱,溫度升至85-1000C后繼續(xù)攪拌2-3小時,降溫至75-80V,加入0.01-0.1份表面活性劑攪拌均勻,冷卻至室溫,得聚乙烯醇溶液;將淀粉溶液和聚乙烯醇溶液混合攪拌均勻,加入10-25份多異氰酸酯攪拌均勻,即為膠黏劑;
[0017](3)將60-70份粉料加入180-250份膠黏劑中,攪拌均勻后注入模具中,100_120°C成型20-30分鐘,脫模,95-100°C固化1-2小時,即為本發(fā)明可降解花盆成品。
[0018]所述染液是將植物花、果、莖、根、皮或葉曬干和/或搗碎后,用5-10倍水浸泡10-30分鐘,沸水煮10-40分鐘過濾去渣制備而成澄清液。
[0019]綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的花盆以可降解的氧化淀粉和聚乙烯醇制備膠黏劑,以植物原料、泥土和有機肥做為填充物,以異氰酸酯作為固化劑,制備的花盆耐水性好,透氣性佳,花盆中的填充物還可為植物提供營養(yǎng),該花盆廢棄后可在自然環(huán)境下自然降解且不產(chǎn)生有害物質(zhì),同時在制備過程中以植物染料代替化工染料對花盆進行染色,制作工藝簡單,制作的花盆色彩多樣,同時花盆降解后對土壤無污染,達到了環(huán)保的效果。
【【具體實施方式】】
[0020]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步進行的說明。
[0021]實施例1
[0022]分別將香蕉莖桿、泥土、雞糞曬干,粉碎過80-100目篩,香蕉莖桿、泥土、雞糞按4:2:4比例混合均勻,得粉料;新鮮楓葉嫩葉搗碎,用10倍水浸泡并揉搓10分鐘,沸水煮10分鐘,過濾冷卻得黑色染液;玉米氧化淀粉和馬鈴薯氧化淀粉按重量比為1:1的比例混合得氧化淀粉,在300份黑色染液中加入45份氧化淀粉,25°C浸泡20小時,邊攪拌邊升溫,溫度升至800C后繼續(xù)攪拌1.5小時,冷卻至室溫,得淀粉溶液;在200份黑色染液中加入32份聚乙烯醇17-88,邊攪拌邊升溫,溫度升至100°C后繼續(xù)攪拌2小時,降溫至80°C,加入十二烷基硫酸鈉
0.1份攪拌均勻,冷卻至室溫,得聚乙烯醇溶液;將淀粉和聚乙烯醇溶液混合攪拌均勻,加入23份封閉型聚六亞甲基二異氰酸酯攪拌均勻,得膠黏劑;將60份粉料加入180份膠黏劑中,攪拌均勻后注入模具中,在120°C成型20分鐘,脫模,95°C固化2小時,即為本發(fā)明的黑色可降解花盆成品。
[0023]實施例2
[0024]分別將香蕉莖桿、木肩、稻殼、泥土、豬糞、牛糞、雞糞和鴨糞曬干,粉碎過80-100目篩,香蕉莖桿、木肩和稻殼按重量比為1:1:1混合均勻,得植物原料,豬糞、牛糞、雞糞和鴨糞按重量比為1:1:1:1混合均勻,得有機肥,植物原料、泥土和有機肥按重量比為6:1:3比例混合均勻,得粉料;新鮮紫薯切小塊,用8倍水浸泡15分鐘,沸水煮40分鐘,過濾冷卻得紫色染液;大米氧化淀粉和木薯氧化淀粉按重量比為1:1的比例混合得氧化淀粉,在300份紫色染液中加入60份氧化淀粉,30 °C浸泡12小時,邊攪拌邊升溫,溫度升至100 0C后繼續(xù)攪拌I小時,冷卻至室溫,得淀粉溶液;在200份紫色染液中加入20份聚乙烯醇17-92,邊攪拌邊升溫,溫度升至95°C后繼續(xù)攪拌2.5小時,降溫至75 V,加入0.05份辛基酚聚氧乙烯醚攪拌均勻,冷卻至室溫,得聚乙烯醇溶液;將淀粉和聚乙烯醇溶液混合攪拌均勻,加入20份封閉型聚六亞甲基二異氰酸酯攪拌均勻,得膠黏劑;將70份粉料加入250份膠黏劑中,攪拌均勻后注入模具中,100°C成型30分鐘,脫模,100°C固化I小時,即為本發(fā)明的紫色可降解花盆成品。
[0025]實施例3
[0026]分別將雜草、稻桿、木肩、稻殼、泥土、雞糞曬干,粉碎過80-100目篩,雜草、稻桿、木肩和稻殼按重量比為1:1:2:1混合均勻,得植物原料,植物原料、泥土和雞糞按重量比為5:3:4比例混合均勻,得粉料;甜菜根切小塊,在5倍水中浸泡20分鐘,沸水煮30分鐘,得紅色染液;小麥氧化淀粉和山藥氧化淀粉按重量比為I: I的比例混合得氧化淀粉,在300份紅色染液中加入55份氧化淀粉,邊攪拌邊升溫,溫度升至90°C后繼續(xù)攪拌1.3小時,冷卻至室溫,得淀粉溶液;在200份紅色染液中加入30份聚乙烯醇17-88,邊攪拌邊升溫,溫度升至85 V后繼續(xù)攪拌3小時,降溫至80°C,加入0.01份硬脂酸鈉攪拌均勻,冷卻至室溫,得聚乙烯醇溶液;將淀粉和聚乙烯醇溶液混合攪拌均勻,加入15份封閉型聚六亞甲基二異氰酸酯攪拌均勻,得膠黏劑;將65份粉料加入230份膠黏劑中,攪拌均勻后注入模具中,110°C成型25分鐘,脫模,100°C固化1.5小時,即為本發(fā)明的紅色可降解花盆成品。
[0027]本發(fā)明的可降解花盆中含有植物粉料,具有木質(zhì)材料質(zhì)樸外觀,連續(xù)使用兩年不變形,可滿足花苗培育周期使用,廢棄后花盆可在自然環(huán)境中降解,且不產(chǎn)生有害物質(zhì),有效改善塑料對環(huán)境的影響,花盆自然的色彩與花苗相得益彰,擺放在花架上更增加了花苗的觀賞性。
[0028]上述說明是針對本發(fā)明較佳可行實施例的詳細說明,但實施例并非用以限定本發(fā)明的專利申請范圍,凡本發(fā)明所提示的技術(shù)精神下所完成的同等變化或修飾變更,均應(yīng)屬于本發(fā)明所涵蓋專利范圍。
【主權(quán)項】
1.一種可降解花盆,其特征在于,包括如下重量份數(shù)的組分:粉料60-70份和膠黏劑180-250份; 所述粉料是由植物原料、泥土和有機肥經(jīng)粉碎后,按重量比為4_6:1_3:3_4的比例混合均勻而成; 所述膠黏劑包括如下重量份數(shù)的組分:氧化淀粉45-60份、聚乙烯醇16-32份、多異氰酸酯10-25份、表面活性劑0.01-0.1份和染液500份; 所述染液為植物的花、果、莖、根、皮或葉制備而成的具有顏色的液體,包括鳳仙花、火龍果、甜菜根、姜黃、茜草、紫薯、洋蔥皮、莧菜或楓葉制備而成的染液。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可降解花盆,其特征在于,所述膠黏劑包括如下重量份數(shù)的組分:氧化淀粉50-55份、聚乙烯醇20-30份、多異氰酸酯15-20份、表面活性劑0.05-0.08份和染液500份。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可降解花盆,其特征在于,所述植物原料為植物多纖維材料,包括香蕉莖桿、玉米秸桿、稻桿、雜草、木肩和稻殼中的一種或兩種以上的組合物;所述有機肥為動物糞便,包括豬糞、牛糞、雞糞和鴨糞中的一種或兩種以上的組合物。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可降解花盆,其特征在于,所述氧化淀粉為谷類淀粉和/或薯類淀粉經(jīng)氧化處理而成;所述谷類淀粉包括大米、玉米、高粱或小麥加工成的淀粉;所述薯類淀粉包括木薯、甘薯、馬鈴薯、豆薯、竹芋、山藥或蕉芋加工成的淀粉。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可降解花盆,其特征在于,所述多異氰酸酯為封端異氰酸酯;所述表面活性劑為辛基酚聚氧乙烯醚、聚氧丙烯醚、硬脂酸鈉、十二烷基硫酸鈉和十二烷基苯磺酸鈣中的一種或兩種以上的組合物。6.—種權(quán)利要求1所述的可降解花盆的制備方法,其特征在于,包括如下步驟: (1)粉料制備:分別將植物原料、泥土和有機肥晾干,粉碎過80-100目篩,植物原料、泥土和有機肥的粉料按上述重量比混合均勻,即為粉料; (2)膠黏劑制備:以植物花、果、莖、根、皮或葉制得染液;在300份染液中加入45-60份氧化淀粉,20-25°C浸泡12-20小時,邊攪拌邊加熱,溫度升至80-100 °C后繼續(xù)攪拌1-1.5小時,冷卻至室溫,得淀粉溶液;在200份染液中加入16-32份聚乙烯醇,邊攪拌邊加熱,溫度升至85-100°C后繼續(xù)攪拌2-3小時,降溫至75-80°C,加入0.01-0.1份表面活性劑攪拌均勻,冷卻至室溫,得聚乙烯醇溶液;將淀粉溶液和聚乙烯醇溶液混合攪拌均勻,加入10-25份多異氰酸酯攪拌均勻,即為膠黏劑; (3)將60-70份粉料加入180-250份膠黏劑中,攪拌均勻后注入模具中,100-120°C成型20-30分鐘,脫模,95-100°C固化1-2小時,即為本發(fā)明可降解花盆成品。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可降解花盆的制備方法,其特征在于,所述染液是將植物花、果、莖、根、皮或葉曬干和/或搗碎后,用5-10倍水浸泡10-30分鐘,沸水煮10-40分鐘過濾去渣制備而成澄清液。
【文檔編號】C09J103/10GK106069310SQ201610675015
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月16日 公開號201610675015.7, CN 106069310 A, CN 106069310A, CN 201610675015, CN-A-106069310, CN106069310 A, CN106069310A, CN201610675015, CN201610675015.7
【發(fā)明人】梁文濤
【申請人】梁文濤