可控生物降解的全透气种植海绵及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种可控生物降解的全透气种植海绵及其制备方法。该种植海绵按以下工艺制成：取100份聚氨酯泡沫塑料颗粒，加入1

【技术实现步骤摘要】
可控生物降解的全透气种植海绵及其制备方法


[0001]本专利技术涉及非土培种植领域,尤其涉及一种可控生物降解的全透气种植海绵及其制备方法。

技术介绍

[0002]聚氨酯材料是一类性能优良的高分子聚合物，可以制备成海绵、弹性体、粘合剂、涂料、油漆等，其中吸水性聚氨酯海绵可以作为插花用品，用于固定和支撑花材的专用材料。另外，吸水海绵可代替土壤种花，方便了在室内种花，而且避免滋生虫蚁，不会掉屑，更加环保卫生。CN202907514U公布了一种有机吸水种植海绵的制备方法，是将有机肥料和水性P U胶混合，再灌入模具内，经发泡机发泡成型得到可以作为植物种植的海绵。CN103524201A公布了一种植被恢复复合材料，是将多元醇、三乙醇胺、硅油、水、有机锡、异氰酸酯经混合均匀进行初步发泡，然后加入缓释肥、吸水树脂进行混合均匀，倒入钢模中加热固化2h，得到的产品再用电动搅拌机搅拌至粉末状，得到成品。CN1948395A公布了一种保水肥的多功能高分子复合材料及其制备方法，该专利是将高分子吸水剂、高分子缓释肥、无机磷肥、钾肥等和多元醇、催化剂、硅油、水等混合均匀，倒入模具内发泡，制备具有吸水、保水、又能缓释化肥的聚氨酯发泡材料。上述发泡都是采用聚醚多元醇通过发泡制备，降解性能差。专利技术人曾使用聚碳酸亚丙酯或聚碳酸亚乙酯多元醇和异氰酸酯进行发泡，制备具有生物降解性的聚碳酸酯型聚氨酯泡沫塑料，见CN1400229A。
[0003]然而，采用上述专利制备的聚氨酯泡沫塑料中都含有一定量的闭孔结构，泡沫透气性差，在植物生长过程中植物根部会释放二氧化碳，这些二氧化碳会被闭孔结构吸收，局部酸值过高，造成植物烂根现象，特别是移植植物，烂根现象明显，植物存活率十分低，影响聚氨酯海绵作为植物种植基材的实际应用。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种可控生物降解的全透气种植海绵及其制备方法，应用该技术方案可以替代传统的泥土泥炭土等作为植物如花卉、蔬菜等种植基质，解决泥土、泥炭土作为植物种植基质时，易滋生蚊虫，产生飞尘的缺点，规模应用后对于缓解由于蚊虫造成的流行性疾病如登革热等具有明显效果。
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供的一种可控生物降解的全透气种植海绵的制备方法，按照以下的质量配比按照以下的工艺制成，
[0006]取100份聚氨酯泡沫塑料颗粒，加入1
‑
100份有机肥料、以及0.01
‑
100份吸水树脂混合均匀，加入10
‑
100份预发泡组分，3
‑
100份水，搅拌均匀，倒入模具中，10
‑
200℃下发泡反应1
‑
600分钟，脱模即可得到所述种植海绵。
[0007]可选地，所述聚氨酯泡沫塑料颗粒的粒径为：0.1mm
‑
10mm。
[0008]可选地，所述聚氨酯泡沫塑料颗粒的粒径为：1mm
‑
5mm。
[0009]可选地，所述聚氨酯泡沫塑料颗粒的密度为：5kg/m3
‑
100kg/m3。
[0010]可选地，所述聚氨酯泡沫塑料颗粒的密度为：7kg/m3
‑
50kg/m3。
[0011]可选地，所述有机肥料选用农业废弃物经发酵、烘干、粉碎获得。
[0012]可选地，所述有机肥料的用量为5
‑
70份。
[0013]可选地，所述吸水树脂为：淀粉接枝丙烯酸盐类、接枝丙烯酰胺、交联羧甲基纤维素、交联羧甲基纤维素接枝丙烯酰胺、交联型羟乙基纤维素接枝丙烯酰胺聚合物等中的一种、或至少两种的混合物。
[0014]可选地，所述吸水树脂为的用量为：0.1
‑
10份。
[0015]可选地，所述水的用量为：5
‑
50份。
[0016]可选地，所述发泡反应的温度为：10
‑
200℃。
[0017]可选地，所述发泡反应的温度为：50
‑
18℃。
[0018]可选地，所述发泡反应时间为1
‑
300分钟。
[0019]可选地，所述发泡反应时间为2
‑
60分钟。
[0020]可选地，所述发泡剂具体是将以下质量份数的组分按以下工艺制成：将100份聚碳酸亚酯多元醇，加入0.1
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100份二异氰酸酯在30
‑
100℃，反应0.1
‑
10小时，冷却至室温，加入1
‑
200份溶剂得到。
[0021]可选地，所述聚碳酸亚酯多元醇是由二氧化碳、环氧化物在催化剂作用下通过共聚制备而得。
[0022]可选地，所述聚碳酸亚酯多元醇的分子量为500
‑
5000。
[0023]可选地，所述聚碳酸亚酯多元醇的分子量为1000
‑
4000。
[0024]可选地，所述聚碳酸亚酯多元醇的分子内羟基数量在2
‑
6。
[0025]可选地，所述聚碳酸亚酯多元醇的内羟基数量在2
‑
4。
[0026]可选地，所述环氧化物为：环氧乙烷、环氧丙烷和环氧丁烷中的一种、或其中至少两种的混合物。
[0027]可选地，所述环氧化物为：环氧乙烷和环氧丙烷的混合物。
[0028]可选地，所述环氧乙烷相对于所述环氧化物的质量用量为0.1％
‑
95％。
[0029]可选地，所述环氧乙烷相对于所述环氧化物的质量用量为10％
‑
50％。
[0030]可选地，所述的聚碳酸亚酯多元醇中碳酸酯的摩尔分数为：0.1
‑
0.5。
[0031]可选地，所述的聚碳酸亚酯多元醇中碳酸酯的摩尔分数为：0.15
‑
0.35。
[0032]可选地，所述二异氰酸酯为有机化合物，所述二异氰酸酯含有至少两个异氰酸酯基团。
[0033]可选地，所述二异氰酸酯为脂肪族或芳香族异氰酸酯中的任何一种、或者几种的混合物。
[0034]可选地，所述二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、1,6
‑
亚己基二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、碳化二亚胺改性、多聚异氰酸酯、1,5
‑
萘二异氰酸酯的任何一种、或者几种的混合物。
[0035]可选地，所述二异氰酸酯的用量为30
‑
200份。
[0036]可选地，所述二异氰酸酯的用量为50
‑
150份。
[0037]可选地，所述溶剂为：二氯甲烷、一氯甲烷、丙酮、石油醚、汽油、戊烷、全氟戊烷、全氟庚烷、氢氟烃醚等中的一种、或其中至少两种的混合物。
[0038]可选地，所述溶剂的用量为50
‑
150份。
[0039]可选地，所述发泡剂组分的反应温度为：40
‑
90℃。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可控生物降解的全透气种植海绵的制备方法，其特征在于,取以下质量配比的组分按以下工艺制成：取100份聚氨酯泡沫塑料颗粒，加入1
‑
100份有机肥料、以及0.01
‑
100份吸水树脂混合均匀，加入10
‑
100份预发泡组分，3
‑
100份水，搅拌均匀，倒入模具中，10
‑
200℃下发泡反应1
‑
600分钟，脱模即可得到所述种植海绵。2.根据权利要求1所述的可控生物降解的全透气种植海绵的制备方法，其特征在于,所述聚氨酯泡沫塑料颗粒的粒径为：0.1mm
‑
10mm。3.根据权利要求2所述的可控生物降解的全透气种植海绵的制备方法，其特征在于,所述聚氨酯泡沫塑料颗粒的粒径为：1mm
‑
5mm。4.根据权利要求1所述的可控生物降解的全透气种植海绵的制备方法，其特征在于,所述聚氨酯泡沫塑料颗粒的密度为：5kg/m3
‑
100kg/...

【专利技术属性】
技术研发人员：温剑，
申请(专利权)人：福建大方新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：