一種柔性脲醛泡沫及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種農(nóng)作物育苗及栽培可降解原料及其制備方法，特別是涉及一種柔性脲醛泡沫及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]無土栽培(soiless culture)是指不用天然土壤而用基質(zhì)或僅育苗時用基質(zhì)，在定植以后用營養(yǎng)液進行灌溉的栽培方法?？晒?jié)約土地，由于無土栽培可人工創(chuàng)造良好的根際環(huán)境以取代土壤環(huán)境，有效防止土壤連作病害及土壤鹽分積累造成的生理障礙，充分滿足作物對礦質(zhì)營養(yǎng)，水分、氣體等環(huán)境條件的需要，栽培用的基本材料又可以循環(huán)利用，因此具有省水、省肥、省工、高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)等特點。
無土育苗具有以下特點:
1.含有植物所需的各種營養(yǎng)成分，無需施肥，有著很強的保水性和吸水性；
2.外觀令人賞心悅目，給人帶來最理想的視覺效果；
3.使用無土栽培培養(yǎng)花草，可以直接觀查植物生長的全部過程，有助于激發(fā)孩子們觀查自然的興趣，陶冶他們的情操；
用于無土栽培的基質(zhì)有很多，園林落葉、枯枝、秸桿、鋸末、樹皮、刨花等一些工農(nóng)業(yè)廢棄物及下腳料都可以，使用時將物料按自身的工藝要求切碎或粉碎到合適尺寸。但是一個良好的無土栽培基質(zhì)應滿足以下要求:1、基質(zhì)的容重，一般為0.3—0.6 ;2、顆粒的大小；3、通氣孔隙與吸水孔隙的比例；4、基質(zhì)緩沖性；5、基質(zhì)的離子交換性能；6、碳氮比。
[0003]目前，利用蛭石、珍珠巖、巖棉等基質(zhì)并澆灌營養(yǎng)液苗是無土育苗常用的方法。然而以這些原材料為主要成分的基質(zhì)一方面無法為植物提供營養(yǎng)成分，另一方面也無法降解，使用過后還會對環(huán)境造成污染。因此，開發(fā)出一種新的，在滿足植物無土育苗的同時，既能為植株提供營養(yǎng)成分，又能用后可降解就成為一個首要的課題。
[0004]中國專利 CN103483613 A，CN102726276A，CN101134803，CN202773622U 等分別公開了一種以采用脲醛樹脂發(fā)泡的方法制得泡沫塑料作為無土育苗基質(zhì)材料的技術(shù)。然而目前脲醛泡沫未能得到廣泛應用的最大障礙是:要制得強度高的脲醛泡沫所用脲醛樹脂的甲醛/尿素摩爾比必須高，如甲醛/尿素摩爾要超過1.7/1，導致泡沫固化期間產(chǎn)生遠超國標的甲醛釋放量，而通過降低甲醛/尿素摩爾比方法可以使甲醛釋放量低于國標，但所得泡沫無法制成具有所需強度的泡沫板。因此，在保證脲醛泡沫甲醛釋放量滿足國標的前提下，如何提高脲醛泡沫的強度是脲醛樹脂泡沫能否用作育苗托盤的關(guān)鍵，而在本發(fā)明中，我們是通過添加具備既可增韌，又可分解為植物提供營養(yǎng)的羧基纖維素來制得柔性脲醛泡沫。該泡沫甲醛釋放量低，柔性好，在加工和儲運中不粉化，不開裂，性能優(yōu)異。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種柔性脲醛泡沫及其制備方法，本發(fā)明泡沫可降解，非常適合作為育苗托盤，填補當前這方面技術(shù)的空白，本發(fā)明提供一種工藝簡單，易于操作，成本低廉的方法。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種柔性脲醛泡沫，所述柔性脲醛泡沫的組份與質(zhì)量份數(shù)如下:
脲醛樹脂100 ;
強酸性離子交換樹脂1-10 ;
造紙黑液1-50。
[0007]—種柔性脲醛泡沫的制備方法，所述方法是通過以下步驟實現(xiàn)的:首先稱取計量的脲醛樹脂溶液，然后將計量的造紙黑液加入脲醛樹脂中，高速攪拌，發(fā)泡，接著將計量的強酸性離子交換樹脂加入上述混合液中，繼續(xù)攪拌；最后將上述液態(tài)泡沫澆注，固化、干燥，即可得到柔性脲醛泡沫基質(zhì)。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)點與效果是:
1.利用常溫發(fā)泡的方法，可以制得孔隙率很高的泡沫材料；
2.利用物理發(fā)泡的方法，可以得到開孔率很高的泡沫材料；
3.利用造紙黑液的干燥韌性和可生物降解性，可以得到親水性好，易降解的泡沫材料。
[0009]4.在這種柔性可降解育苗托盤中所包含的材料在降解過程中還能為植物提供生長中所需的營養(yǎng)，用后對環(huán)境幾乎無污染；
5.使用的造紙黑液不但可以變廢為寶，而且其中的木質(zhì)素磺酸鹽即可作為發(fā)泡劑使用，又可用作增韌改性劑使用，使產(chǎn)品配方更為簡單。
【附圖說明】
[0010]圖1為未增韌脲醛泡沫切片照片；
圖2為增韌后脲醛泡沫形貌照片。
【具體實施方式】
[0011 ] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0012]本發(fā)明所公開的一種具有柔性脲醛泡沫，主要是通過如下工藝步驟實現(xiàn)的:1)將100份的脲醛樹脂加入模具中，強力攪拌；
2)將1-50份的造紙黑液加入到上述樹脂中，高速攪拌使之發(fā)泡；
3)待發(fā)泡程度達到設(shè)計要求時，加入1-10份的強酸性離子交換樹脂，繼續(xù)攪拌。最后將上述液態(tài)泡沫澆注，固化、干燥，即可得到柔性脲醛泡沫基質(zhì)。
下面結(jié)合實例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0013]實例1:
1)將100份的脲醛樹脂加入模具中，強力攪拌；
2)將44份的造紙黑液加入到上述樹脂中，高速攪拌使之發(fā)泡；
3)待發(fā)泡程度達到設(shè)計要求時，加入6份的強酸性離子交換樹脂，繼續(xù)攪拌。最后將上述液態(tài)泡沫澆注，固化、干燥，即可得到柔性脲醛泡沫基質(zhì)。
[0014]實例2:
1)將100份的脲醛樹脂加入模具中，強力攪拌；
2)將35份的造紙黑液加入到上述樹脂中，高速攪拌使之發(fā)泡； 3)待發(fā)泡程度達到設(shè)計要求時，加入8份的強酸性離子交換樹脂，繼續(xù)攪拌。最后將上述液態(tài)泡沫澆注，固化、干燥，即可得到柔性脲醛泡沫基質(zhì)。
[0015]實例3:
1)將100份的脲醛樹脂加入模具中，強力攪拌；
2)將45份的造紙黑液加入到上述樹脂中，高速攪拌使之發(fā)泡；
3)待發(fā)泡程度達到設(shè)計要求時，加入7份的強酸性離子交換樹脂，繼續(xù)攪拌。最后將上述液態(tài)泡沫澆注，固化、干燥，即可得到柔性脲醛泡沫基質(zhì)。
[0016]圖1和圖2所示分別是未增韌脲醛泡沫的切片和增韌后脲醛泡沫彎曲后的形貌。
【主權(quán)項】
1.一種柔性脲醛泡沫，其特征在于，所述柔性脲醛泡沫的組份與質(zhì)量份數(shù)如下: 脲醛樹脂100 ; 強酸性離子交換樹脂1-10 ; 造紙黑液1-50。
2.—種柔性脲醛泡沫的制備方法，其特征在于，所述方法是通過以下步驟實現(xiàn)的:首先稱取計量的脲醛樹脂溶液，然后將計量的造紙黑液加入脲醛樹脂中，高速攪拌，發(fā)泡，接著將計量的強酸性離子交換樹脂加入上述混合液中，繼續(xù)攪拌；最后將上述液態(tài)泡沫澆注，固化、干燥，即可得到柔性脲醛泡沫基質(zhì)。
【專利摘要】一種柔性脲醛泡沫及其制備方法，涉及一種農(nóng)作物育苗及栽培可降解原料及其制備方法，配方的組成包括：脲醛樹脂，強酸性離子交換樹脂固化劑，造紙黑液發(fā)泡劑兼增韌劑；所述方法是通過以下步驟實現(xiàn)的：首先稱取計量的脲醛樹脂溶液，然后將計量的造紙黑液加入脲醛樹脂中，高速攪拌，發(fā)泡，接著將計量的強酸性離子交換樹脂加入上述混合液中，繼續(xù)攪拌；最后將上述液態(tài)泡沫澆注，固化、干燥，即可得到柔性脲醛泡沫基質(zhì)。本發(fā)明具有配方簡單，所得脲醛泡沫柔性高且可彎曲，不粉化，吸水量大、易降解等優(yōu)點，因此非常適合用作農(nóng)業(yè)育苗的托盤。
【IPC分類】C08L101-00, C08L61-24, C08J9-04
【公開號】CN104804374
【申請?zhí)枴緾N201510187959
【發(fā)明人】張文政, 宋德智, 牟江南, 王丹焱, 張秋萍, 張倩茜
【申請人】沈陽化工大學
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年4月21日