CN106280511A

CN106280511A - 一种发泡材料、制备方法及应用

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Publication number: CN106280511A
Application number: CN201510263806.4A
Authority: CN
Inventors: 张桂兰; 张振涛; 杨鲁伟; 李祯
Original assignee: Technical Institute of Physics and Chemistry of CAS
Current assignee: Technical Institute of Physics and Chemistry of CAS
Priority date: 2015-05-21
Filing date: 2015-05-21
Publication date: 2017-01-04

Abstract

本发明涉及材料领域，特别涉及一种发泡材料、制备方法及应用，所述发泡材料的原料按重量份，包括40～80份秸秆，20～60份聚丁二酸丁二醇酯，1～10份发泡剂，1～5份硬脂酸锌和1～5份防水剂。本发明所述发泡材料的密度为0.2-0.4g/cm³，可实现水上漂浮，利用本发明所述的发泡材料制备的漂浮型育苗容器不仅可以实现预期的育苗效果还可以在土壤中完全降解，且能很好的满足植物生长需要，保证根系的生长。

Description

一种发泡材料、制备方法及应用

技术领域

本发明涉及材料领域，特别涉及一种发泡材料、制备方法及应用。

背景技术

育苗移栽是现代农业高产、高效的一个重要手段。目前育苗容器多是聚苯乙烯材质的，属于石油基材料，石油原来本身匮乏，加之不可降解，所以长期的化工制造不仅造成生态环境的污染，导致育苗成本的不断提高，同时塑料育苗容器存在透气、透水性能差，难以降解的问题。本发明提出利用秸秆制备出一种发泡材料应用于育苗容器上，刚好解决了以上问题，将废弃农作物秸秆制作成育苗容器，不但能决塑料育苗容器的各种弊端，使用此类育苗容器还能提高种苗的成活率，且其在土壤中可完全降解，无残留无需回收，对环境无污染。

经检索发现，公开号为CN104041350A的发明专利申请公开了一种可降解的育苗杯，其组分包括废纸浆、植物纤维和胶黏剂，各组分的重量百分比为：废纸浆10％-20％，植物纤维50％-75％，胶黏剂5％-10％。其中的废纸浆由回收废纸直接打浆制成，无需脱墨及杀毒处理，生产成本较低，植物纤维由秸秆粉碎制成，胶黏剂为植物胶。

公开号为CN1478376的发明专利申请公开了一种秸秆贮水育苗钵及其制备方法，基本成分为经粉碎的植物秸秆和粘接剂，其中植物秸秆与粘接剂的比例为100:0.2-1，所述的粘接剂为聚丙烯酰胺。

公开号为CN101167430的发明专利申请公开了一种全降解高肥效育苗钵，该育苗钵由秸秆粉、粉煤灰、粘合剂、固化剂和防水剂经过配料、混合搅拌后填入到模具中热压硫化出模并挂膜而成。

发明内容

本发明的目的是提供一种发泡材料、制备方法及应用。

为达到上述目的，具体采用如下的技术方案：

一种发泡材料，按重量份，包括40～80份秸秆，20～60份聚丁二酸丁二醇酯(PBS塑料)，1～10份发泡剂，1～5份硬脂酸锌，1～5份防水剂。

优选地，所述的发泡材料，按重量份，包括45～70份秸秆，30～55份聚丁二酸丁二醇酯，2～8份发泡剂，2～4份硬脂酸锌，2～4份防水剂。

具体的，所述发泡剂为偶氮类化合物，选自偶氮甲酰胺、偶氮二甲酰胺或偶氮二异丁腈中的一种或几种。优选地，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺(AC发泡剂)。

所述防水剂选自异氰酸酯(例如二苯基甲烷二异氰酸酯)或聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂中的一种。优选地，所述防水剂为聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂。

所述秸秆原料选自玉米秸秆、小麦秸秆、大豆秸秆中的一种。优选地，所述秸秆原料的粒度大于40目，更优选为40目～60目。

作为本发明的最佳实施方式，所述发泡材料的原料按重量份，包括55份玉米秸秆，50份聚丁二酸丁二醇酯，5份偶氮二甲酰胺，3份硬脂酸锌，4份聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂。

本发明所述发泡材料的密度为0.2-0.4g/cm³，可实现水上漂浮，且透气、透水性好，本发明的新材料以秸秆为原料，可在土壤中自行降解秸，不仅减小环境污染，而且提高秸秆的附加值，本发明制造成本低、环境友好。

本发明还提供了所述发泡材料的制备方法，具备包括以下步骤：将秸秆粉碎后，加入聚丁二酸丁二醇酯、硬脂酸锌(发泡助剂)、发泡剂和防水剂充分混合，在120～160℃模压5～8分钟，即得。

本发明技术方案还包括利用所述的发泡材料制备的育苗容器，例如育苗钵、育苗盘及育苗托盘。

利用发泡材料制备育苗容器的方法，具体包括以下步骤：将秸秆粉碎后，加入聚丁二酸丁二醇酯、硬脂酸锌、发泡剂和防水剂充分混合，转移到模具中在120～160℃，模压5～8分钟，即得。

利用本发明的发泡材料制备的漂浮型育苗容器如育苗钵、育苗盘及育苗托盘不仅可以实现预期的育苗效果还可以在土壤中完全降解，且能很好的满足植物生长需要，保证根系的生长。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1

本实施例的一种发泡材料，其原料包括以下组分：55份玉米秸秆，50份聚丁二酸丁二醇酯，5份偶氮二甲酰胺，3份硬脂酸锌，4份聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂。

实施例2

本实施例的一种发泡材料，其原料包括45份秸秆，30份聚丁二酸丁二醇酯，2份偶氮二甲酰胺，2份硬脂酸锌，2份二苯基甲烷二异氰酸酯。

实施例3

本实施例的一种发泡材料，其原料包括70份秸秆，55份聚丁二酸丁二醇酯，8份偶氮甲酰胺，4份硬脂酸锌，4份聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂。

实施例4

本实施例的一种发泡材料，其原料包括40份秸秆，20份聚丁二酸丁二醇酯，1份偶氮二异丁腈，1份硬脂酸锌，1份聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂。

实施例5

本实施例的一种发泡材料，其原料包括80份秸秆，60份聚丁二酸丁二醇酯，10份偶氮甲酰胺，5份硬脂酸锌，5份聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂。

实施例6

本实施例为利用实施例1-5提供的原料制备漂浮型育苗容器，具体包括以下步骤：

将秸秆粉碎后，加入聚丁二酸丁二醇酯、硬脂酸锌、发泡剂和防水剂充分混合，转移到相应的模具中在120～160℃，模压5～8分钟，即得。

对比例1

对比例1与实施例1的区别仅在于，将其中的硬脂酸锌替换为氧化锌。

对比例2

对比例2与实施例1的区别仅在于，将其中的偶氮二甲酰胺替为碳酸氢钠。

对比例3

对比例3与实施例1的区别仅在于，将其中的聚丁二酸丁二醇酯替为聚乳酸。

对比例4

对比例3与实施例1的区别仅在于，将其中的聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂替为羟基硅油。

将根据对比例1-3与实施例制备得到的发泡材料应用于育苗容器中，经过试验发现，实施例1-5制备得到的育苗容器透气、透水性良好且易降解，可以有效的提高种苗的成活率。实施例1-5的密度均在0.2-0.4g/cm³之间，与对比例1和对比例2相比，其密度更符合育苗容器的需要；实施例1-5与对比例3相比，更易降解；实施例1-5与对比例4相比，其防水效果更好。其中在本发明的实施例1-5中实施例1的实施效果最佳。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims

1.一种发泡材料，其特征在于，其原料按重量份，包括40～80份秸秆，20～60份聚丁二酸丁二醇酯，1～10份发泡剂，1～5份硬脂酸锌，1～5份防水剂。

2.根据权利要求1所述的发泡材料，其特征在于，其原料按重量份，包括45～70份秸秆，30～55份聚丁二酸丁二醇酯，2～8份发泡剂，2～4份硬脂酸锌，2～4份防水剂。

3.根据权利要求1或2所述发泡材料，其特征在于，所述发泡剂选自偶氮甲酰胺、偶氮二甲酰胺或偶氮二异丁腈中的一种或几种。

4.根据权利要求3所述发泡材料，其特征在于，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺。

5.根据权利要求1或2所述发泡材料，其特征在于，所述防水剂选自异氰酸酯或聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂中的一种。

6.根据权利要求5所述发泡材料，其特征在于，所述防水剂为聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂。

7.根据权利要求3所述发泡材料，其特征在于，所述秸秆的粒度大于40目，优选为40～60目。

8.根据权利要求1所述的发泡材料，其特征在于，其原料按重量份，包括55份玉米秸秆，50份聚丁二酸丁二醇酯，5份偶氮二甲酰胺，3份硬脂酸锌，4份聚酰胺多胺环氧氯丙烷树脂。

9.权利要求1-8任一项所述发泡材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将秸秆粉碎后，加入聚丁二酸丁二醇酯、硬脂酸锌、发泡剂和防水剂充分混合，在110～140℃模压5～8分钟，即得。

10.利用权利要求1-8任一项所述的发泡材料制备的漂浮型育苗容器。