一种可降解育苗钵、其原料组合物和制备方法技术

本发明专利技术公开了一种可降解育苗钵、其原料组合物和制备方法。可降解育苗钵的原料组合物包括如下重量份数的组分：100份柑橘皮渣、50～210份草炭、13～210份腐殖土、4.5～10.5份无机矿物质、13～60.5份聚乳酸和7～16份胶黏剂。本发明专利技术制得的可降解育苗钵密度低，总孔隙度、通气孔隙和持水孔隙均较高，具有优异的抗压性、吸水性、保水性及透气性，不影响作物幼苗生长，实现钵‑苗一体化移栽，不存在伤害作物根系等问题；同时，实现变废为宝，实现资源的高效利用。

【技术实现步骤摘要】
一种可降解育苗钵、其原料组合物和制备方法
本专利技术具体涉及一种可降解育苗钵、其原料组合物和制备方法。
技术介绍
目前，柑橘是世界上产量最多的水果，年产量1亿余吨，中国是柑橘的主要产地之一，产量居世界第三。柑橘部分用于鲜食外，很大一部分用于制作果酒、果醋和罐头等产品，无论是鲜食还是用于生产加工，都伴随着大量的柑橘皮渣副产物。柑橘皮渣中含有氮、磷、钾等多种植物生长的有机质成分，但柑橘皮渣没有得到高效地利用，导致生物质资源的浪费。聚乳酸被认为是21世纪业界最具前景的新型“生态材料”。聚乳酸是以淀粉为原料经化学合成转换而成，具有可再生性，能被自然界中微生物完全降解，对环境无污染等优点。现有技术常将聚乳酸与农作物秸秆和纸浆相结合制得生物降解育苗钵，但农作物秸秆和纸浆的前期处理复杂，成本较高。因此，本领域亟需开发一种制备工艺简单，原料来源广，价格低廉，性能良好的生物基育苗钵。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是为了克服现有技术中育苗钵的制备成本高，原料前处理工艺复杂，柑橘等生物基物质没有得到有效利用等缺陷而提供一种可降解育苗钵、其原料组合物和制备方法。本专利技术制得的可降解育苗钵密度低，总孔隙度、通气孔隙和持水孔隙均较高，具有优异的抗压性、吸水性、保水性及透气性，不影响作物幼苗生长，实现钵-苗一体化移栽，不存在伤害作物根系等问题；同时，实现变废为宝，实现资源的高效利用。本专利技术采用以下技术方案解决上述技术问题：本专利技术提供一种可降解育苗钵的原料组合物，其包括如下重量份数的组分：100份柑橘皮渣、50～210份草炭、13～210份腐殖土、4.5～10.5份无机矿物质、13～60.5份聚乳酸和7～16份胶黏剂。本专利技术中，所述柑橘皮渣的含水率可为本领域该类物质常规的含水率，较佳地为0.5％～5％，更佳地为3～5％。本领域中，所述含水率一般指所述柑橘皮渣中水的质量占所述柑橘皮渣的质量百分比。本专利技术中，所述草炭中有机质的含量可为本领域该类物质常规的含量，较佳地为大于等于30％，更佳地为45％～50％。本专利技术中，所述草炭的比重可为本领域该类物质常规的比重，较佳地为0.7～1.05，更佳地为0.7～0.85。本领域中，所述草炭的比重一般指草炭在完全密实状态下的密度与“在标准大气压，3.98℃时H2O的密度(999.972kg/m3)”的比值。本专利技术中，所述草炭的pH可为本领域该类物质常规的pH，较佳地为5.5～6.5，更佳地为5.8～6.5。本专利技术中，所述腐殖土的粒径可为本领域该类物质常规的粒径，较佳地为50～2000目，更佳地为1200～2000目。本专利技术中，所述腐殖土的含水率可为本领域该类物质常规的含水率，较佳地为2％～15％，更佳地为8％～15％。本领域中，所述腐殖土的含水率一般指所述腐殖土中水的质量占所述腐殖土的质量百分比。本专利技术中，所述无机矿物质可为本领域常规使用的无机矿物质，较佳地为蛭石、珍珠岩、沙、硕石、膨胀陶粒和炉渣中的一种或多种，更佳地为珍珠岩。本专利技术中，所述胶黏剂可为本领域常规使用的胶黏剂，较佳地为凹凸棒土、硅酸钠和聚醋酸乙烯酯中的一种或多种，更佳地为凹凸棒土。其中，所述聚醋酸乙烯酯的数均分子量可为本领域该类物质常规的数均分子量，较佳地为15000～27000。本专利技术中，所述聚乳酸的粒径可为本领域该类物质常规的粒径，较佳地为60～120目，更佳地为60～100目。本专利技术中，所述聚乳酸的数均分子量可为本领域该类物质常规的数均分子量，较佳地为5000～10000，更佳地为8000～10000。本专利技术中，所述草炭的重量份数较佳地为50～200份，更佳地为50～100份。本专利技术中，所述腐殖土的重量份数较佳地为13～200份，更佳地为100～133份。本专利技术中，所述无机矿物质的重量份数较佳地为5～10份，更佳地为5～6.7份。本专利技术中，所述聚乳酸的重量份数较佳地为30～60份，更佳地为30～50份，例如40份。本专利技术中，所述胶黏剂的重量份数较佳地为7.5～15份，更佳地为7.5～10份。一较佳实施方案中，所述可降解育苗钵的原料组合物，其由如下重量份数的组分组成：100份柑橘皮渣、50～210份草炭、13～210份腐殖土、4.5～10.5份无机矿物质、13～60.5份聚乳酸和7～16份胶黏剂。本专利技术提供一种可降解育苗钵的制备方法，具体包括如下步骤：将如上所述可降解育苗钵的原料组合物混合，压制，即可。本专利技术中，所述混合一般在混合机中进行。其中，所述混合机的转速可为本领域该类操作常规的转速，较佳地为50～500rpm，更佳地为100～200rpm，例如150rpm。本专利技术中，所述混合的时间可为本领域该类操作常规的时间，较佳地为5～90min，更佳地为30～90min。本专利技术中，所述压制一般在制钵机中进行。本专利技术中，所述压制的温度可为本领域该类操作常规的温度，较佳地为160～170℃，更佳地为165～170℃。本专利技术中，所述压制的时间可为本领域该类操作常规的时间，较佳地为8～12min，更佳地为10～12min。本专利技术还提供一种可降解育苗钵，其由如上所述可降解育苗钵的制备方法制得。在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本专利技术各较佳实例。本专利技术所用试剂和原料均市售可得。本专利技术的积极进步效果在于：本专利技术利用柑橘皮渣、草炭、腐殖土和聚乳酸制备一种可完全降解的育苗钵，实现柑橘皮渣的有效利用、无废弃的目标，扩大柑橘皮渣的工业应用范围，能产生更好的环境效益与经济价值；有效降低了可降解育苗钵的密度，提高抗压性能。该可降解育苗钵还具有优异的吸水性、保水性及透气性，植物根系能正常穿透育苗钵，不影响作物幼苗生长；可实现钵-苗一体化移栽，不存在伤害作物根系问题。另外，将作物移栽至大田后，可降解育苗钵中柑橘皮渣、草炭、聚乳酸和腐殖土等成分可在土壤中降解，作为作物肥料被再次利用，不会对土壤带来污染等问题。具体实施方式下面通过实施例的方式进一步说明本专利技术，但并不因此将本专利技术限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。下述实施例和对比例中使用材料的厂家如下：草炭购买于隆通建材厂；珍珠岩购买于诚尊矿产品加工厂。实施例1本实施例中，可降解育苗钵的原料组合物中各组分的种类和用量见表1。将可降解育苗钵的原料组合物加入混合机中混合均匀，得到初混物，混合的时间为30min，混合机的转速为200rpm；将初混物加入制钵机料斗中，在165℃的条件下压制10min，压制成表面带小孔的可降解育苗钵。其中，柑橘皮渣的含水率为3％；草炭中有机质的含量为45％，比重为0.85，pH为5.8；腐殖土的粒径为1200目；腐殖土的含水率为8％；聚乳酸的粒径为100目；聚乳酸的数均分子量为8000。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可降解育苗钵的原料组合物，其特征在于，其包括如下重量份数的组分：100份柑橘皮渣、50～210份草炭、13～210份腐殖土、4.5～10.5份无机矿物质、13～60.5份聚乳酸和7～16份胶黏剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种可降解育苗钵的原料组合物，其特征在于，其包括如下重量份数的组分：100份柑橘皮渣、50～210份草炭、13～210份腐殖土、4.5～10.5份无机矿物质、13～60.5份聚乳酸和7～16份胶黏剂。


2.如权利要求1所述的可降解育苗钵的原料组合物，其特征在于，所述柑橘皮渣的含水率为0.5％～5％；
和/或，所述草炭中有机质的含量为大于等于30％；
和/或，所述草炭的比重为0.7～1.05；
和/或，所述草炭的pH为5.5～6.5；
和/或，所述腐殖土的粒径为50～2000目；
和/或，所述腐殖土的含水率为2％～15％；
和/或，所述无机矿物质为蛭石、珍珠岩、沙、硕石、膨胀陶粒和炉渣中的一种或多种；
和/或，所述胶黏剂为凹凸棒土、硅酸钠和聚醋酸乙烯酯中的一种或多种；
和/或，所述聚乳酸的粒径为60～120目；
和/或，所述聚乳酸的数均分子量为5000～10000。


3.如权利要求2所述的可降解育苗钵的原料组合物，其特征在于，所述柑橘皮渣的含水率为3～5％；
和/或，所述草炭中有机质的含量为45％～50％；
和/或，所述草炭的比重为0.7～0.85；
和/或，所述草炭的pH为5.8～6.5；
和/或，所述腐殖土的粒径为1200～2000目；
和/或，所述腐殖土的含水率为8％～15％；
和/或，所述无机矿物质为珍珠岩；
和/或，所述胶黏剂为凹凸棒土；
和/或，所述聚醋酸乙烯酯的数均分子量为15000～27000；
和/或，所述聚乳酸的粒径为60～100目；
和/或，所述聚乳酸的数均分子量为8000～10000。


4.如权利要求1～3中任一项所述的可降解育苗钵的原料组合物，其特征在于，所述草炭的重量份数为50～200份；
和/或，所述腐...

【专利技术属性】
技术研发人员：施晓旦，徐丽，金霞朝，
申请(专利权)人：上海昶法新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31