專利名稱:可自然降解的環保型花缽及其制造方法
技術領域:
本發明涉及可降解花缽及其制造該花缽的方法,尤其是一種可自然降解的環保型花缽及其制造方法。
背景技術:
目前,制成花缽用的材料仍主要采用如陶瓷、塑料、油氈等,一旦花缽廢棄后都拋于郊野或埋于地下,幾百年、甚至上千年都不能降解,這些陶片、瓷片、塑料、油氈塊給環境和土壤帶來嚴重的污染。近年來,雖有可降解花缽出現,但只處在初期探索階段,其產品易碎、易裂,運輸中的破碎率超過了50%。
另外,中國專利授權公告號為CN1160401C的“淀粉基降解環保材料及制造方法”公開了由以下重量百分比組成淀粉51-80%、改性輔料10-20%、植物糖6-12.5%、增塑劑1.3-6%、降解控制劑0.2-1%、聚己內酯與聚羥基丁酸酯共聚物2-8.5%、幾丁質幾丁聚糖0.5-1%;其制造方法是(1)稱取原料;(2)進行聚合反應共混共聚改性;(3)用積木式平行雙螺桿擠出機進行三級混煉。該材料適合制成各種一次性餐盒和包裝物等。它的不足之處是必須將原料進行聚合反應共混共聚改性,所用淀粉成本較高且易滋生霉菌,影響使用壽命,其工藝復雜,須有專用設備,故成本并不降低。
發明內容
本發明的目的是提供一種可自然降解的環保型花缽,它既具有陶瓷產品的觀賞性又具有降解產品的安全性和栽培性,同時還具有取材容易,使用壽命長、降解時間自控、崩解粉化過程中可釋放肥效作植物養分且無環境污染。
本發明的另一個目的是提供一種可自然降解的環保型花缽的制造方法,它是一種充分利用現有通用設備且工藝簡單又不需要專用設備投資的制造方法。
為實現上述目的,一種可自然降解的環保型花缽,它由以下重量百分比的成份組成A組合物、B組合物或C組合物其中(1)填充劑用量40-70%,它們是A組合物(重量份)處理牛糞5-40份復混肥0-4份竹絨1-8份紙絨0-5份谷殼或植物纖維10-42份高嶺土7-15份B組合物(重量份)珍珠巖0-6份復混肥0-40份谷殼或植物纖維8-40份高嶺土8-64份竹絨0-3.5份紙絨0-5份鈦白粉TiO20-3份處理牛糞2-4份C組合物(重量份)植物纖維或谷殼5-58份處理牛糞10-40份高嶺土5-30份,液體石臘1-2份硬脂酸鈣0-2份(2)結構用材料及膠粘劑用量20-50%,它們是A組合物(重量份)低游離醛尿醛樹脂20-28份聚乙二醇0-5份淀粉4-6份B組合物(重量份)聚乙二醇5-10份氨基樹脂0-2份陶瓷增塑劑5-10份淀粉2-6份PVA(聚乙稀醇縮甲醛)3-14.5份
C組合物(重量份)聚丙烯13-53份再生聚丙烯0-10份淀粉0-6份(3)配合助劑用量2-40%,它們是A組合物(重量份)陶瓷增塑劑0-10份氨基樹脂1-6份硬脂酸鈣0-3份液體石臘0-2份B組合物(重量份)液體石臘0.5-1.5份C組合物(重量份)氧化劑0-8份阻氧化劑0-8份脫模劑0.5-2份TM-10-2份 [阻氧化劑四(3.5-二叔丁基-4羥基苯基)丙酸季戊醇酯]作為本發明的進一步措施,上述配合助劑中還加入著色劑,其用量范圍為0-1%。上述B組合物配合助劑中還加入增韌劑納米級SiO2,納米級CaCO3,其用量范圍為0-1.5%。
為實現上述另一個目的,一種可自然降解的環保型花缽的制造方法如下(1)主要工藝流程原料—混合—攪拌或捏合—成型—產品(2)主要操作步驟1)將A組合物、B組合物或C組合物中的其中一組合物的各原料,依次倒入攪拌機或混料機內;2)將原料混合;3)將混合料進行攪拌或捏合;4)將攪拌或捏合好的物料加到成型裝置內;5)經模壓或滾壓制成產品。
作為本發明的進一步措施,一種可自然降解的環保型花缽A組合物制造方法如下(1)A組合物工藝流程原料—混合—快速攪拌—模壓—產品(2)A組合物操作步驟
i)選取原料;ii)將A組合物中各原料依次倒入攪拌機內進行混合;iii)再啟動攪拌機,攪拌機轉速為800-1500次/分鐘,攪拌時間為5-15分鐘,攪拌溫度為40-65℃;iv)經攪拌過的物料,用一定量的料勺轉移至模具內,再將模合上,送入壓機,壓機溫度為130-150℃,壓制時間為1-2分鐘;v)卸壓、脫模,得產品。
作為本發明的進一步措施,一種可自然降解的環保型花缽B組合物制造方法如下(1)B組合物工藝流程原料—混合—煉泥—旋坯—干燥—產品(2)B組合物操作步驟i)選取原料;ii)將B組合物中各原料依次倒入攪拌機內進行混合,并控制水份總重量保持量為10%-30%;iii)再啟動攪拌機,攪拌機轉速為800-1500次/分鐘,攪拌時間為5-10分;iv)將攪拌好的物料加入到煉泥機內,真空煉泥,真空度為0.8-1.0帕;v)將煉泥機中輸送出的直柱長條切餅,放入旋坯機中制坯;vi)干燥,干燥溫度為100-120℃;vii)脫模、修整、淋膜、得產品。
作為本發明的進一步措施,一種可自然降解的環保型花缽C組合物制造方法如下(1)C組合物工藝流程原料—混合—捏合—滾壓—模壓—產品(2)C組合物操作步驟i)選取原料;ii)將C組合物中各原料依次倒入混料機內,進行初混,iii)再啟動混料機,混料機轉速為800-1000次/分鐘,混合5-10分鐘;iv)將混合好的物料加入到捏合機內,經5-8分鐘捏合;v)再將捏合好的物料加到滾壓機內,滾壓時間為2-4分鐘,滾壓速度為2-3米/分鐘,vi)將滾壓好的一定量物料,放入模具內,再放入壓機,壓機壓力為40-80帕,壓制溫度為120-140℃,壓制時間為1-2分鐘;vii)卸壓、脫模,得產品。
作為本發明的進一步措施,所述A組合物產品、B組合物產品或C組合物產品的表面均可涂上一層淋膜劑,實現其產品的內外護理。
本發明采用多種組合物作填充材料、結構材料和膠粘劑,而且根據使用的條件不同分別加以復配結構材料和膠粘劑。它克服了現有結構材料和膠粘劑單一使用存在的局限性。因此,與現有技術解決方案相比具有如下特點①本發明的組合物中加入了降解速率調節劑如生物可降解淀粉,紙絨等;還可加入樹脂用的氧化劑,過氧化鈣等和TM-1[阻氧化劑四(3.5-二叔丁基-4羥基苯基)丙酸季戊醇酯];淋膜劑,如(PB-03)無毒可降解淋膜液及氨基樹脂等,可有效延緩產品降解速率。
②本發明的組合物中加入了捕醛劑,如高嶺土、淀粉等,以吸收尿醛膠釋放出來的游離甲醛。
③本發明的組合物中加入了增韌劑,不管是用尿醛膠、聚乙二醇膠,還是用聚丙烯制成的制品,都易脆易裂;本發明加入的增韌劑有氨基樹脂,紙絨、竹絨、植物纖維、納米級的二氧化硅和納米級的碳酸鈣等。
④本發明的組合物中加入了增肥劑,如復混肥等,在花缽降解過程中能不斷釋放出花卉與植物生長所需要的養分和肥效。
⑤本發明的組合物中加入了淋膜劑,如PB-03涂膜液及丙烯酸酯類涂膜液等,作為花缽內外表面的護理。
⑥本發明的組合物中加入了增塑劑,如陶瓷增塑劑等,增加加工過程中的可塑性。
⑦本發明的組合物中加入了脫模劑,如加入液體石臘,硬脂酸鈣等,使產品易于脫模而增加脫模效率。
⑧本發明的組合物中加入了著色劑,如天然的或合成的水溶性染料,以增添制品的色彩,從而達到具有觀賞性。
⑨本發明的組合物中加入了經過殺菌、除臭、中和、干燥等處理過的牛糞作為主填料,解決了養牛產業中牛糞對環境造成嚴重污染的難題,化牛糞之害為花缽生產原料的豐富資源。
⑩本發明的制造工藝簡單,無需專用設備,故成本也較低廉。
它適合制作各種環保型植物觀賞性、栽培性花缽。
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步的詳細說明。
圖1為可自然降解的環保型花缽A組合物原料成份組成流程圖。
圖2為可自然降解的環保型花缽A組合物各實施例實配表。
圖3為可自然降解的環保型花缽B組合物原料成份組成流程圖。
圖4為可自然降解的環保型花缽B組合物各實施例實配表。
圖5為可自然降解的環保型花缽C組合物原料成份組成流程圖。
圖6為可自然降解的環保型花缽C組合物各實施例實配表。
具體實施例方式
本發明的一種可自然降解的環保型花缽,它由以下重量百分比的成份組成A組合物、B組合物或C組合物其中(1)填充劑用量-復配料40-70%;
(2)結構用材料及膠粘劑用量-復配膠或結構料20-50%;(3)配合助劑用量2-40%;(一)可自然降解的環保型花缽A組合物原料成份組成流程如附圖1所示。
(二)可自然降解的環保型花缽A組合物各實施例實配表如附圖2所示。
(三)可自然降解的環保型花缽A組合物制造方法。
(1)A組合物工藝流程原料—混合—快速攪拌(抽真空)—模壓—產品(2)A組合物操作步驟i)選取A組合物實配表中各種原料,除低游離尿醛粘膠劑外,依次序倒入攪拌機內,最后加入低游離醛粘膠劑,ii)啟動攪拌機進行初混;iii)再啟動攪拌機,攪拌機轉速為1500次/分鐘,攪拌時間10分鐘,攪拌溫度35℃;iv)經攪拌過的物料,用一定量的料勺轉移至模具內,再將模合上,送入壓機,壓機溫度140℃,壓制時間為2分鐘;v)卸壓、脫模,得產品。
為了延長產品使用壽命,將所得產品的表面涂上一層PB-03無毒降解涂膜液實現產品內外護理。
(一)可自然降解的環保型花缽B組合物原料成份組成流程如圖3所示。
(二)可自然降解的環保型花缽B組合物各實施例實配表如圖4所示。
(三)可自然降解的環保型花缽B組合物制造方法。
(1)B組合物工藝流程原料—混合—煉泥(抽真空)—旋坯—干燥—產品(2)B組合物操作步驟i)選取原料;ii)將B組合物中各原料依次倒入攪拌機內進行混合,并控制水份總重量保持量為25%;iii)再啟動攪拌機,設攪拌機轉速1000次/分鐘,攪拌時間8分;iv)將攪拌好的物料加入到煉泥機內,真空煉泥,真空度1.0帕;v)將煉泥機中輸送出的直柱長條切餅后放入旋坯機中制坯,1分鐘可制作出16個花缽制坯;vi)干燥,干燥溫度120℃;vii)脫模、修整、淋膜、得產品。
上述淋膜是將脫模、修整后的產品進行表面涂層處理,即在產品的表面涂上PB-03無毒降解涂膜液,延長產品使用壽命。該淋膜步驟也可根據用戶要求單列。
(一)可自然降解的環保型花缽C組合物原料成份組成流程如圖5所示。
(二)可自然降解的環保型花缽C組合物各實施例實配表如圖6所示。
(三)可自然降解的環保型花缽C組合物制造方法。
(1)C組合物工藝流程原料—混合—捏合—滾壓—模壓—產品(2)C組合物操作步驟i)選取原料;ii)將C組合物中各原料依次倒入混料機內,進行初混,iii)再啟動混料機,混料機轉速為1000次/分鐘,混合9分鐘;jv)將混合好的物料加入到捏合機內,經6分鐘捏合;v)再將捏合好的物料加到滾壓機內,滾壓時間為3分鐘,滾壓速度為3米/分鐘,vi)將滾壓好的一定量物料,放入模具內,再放入壓機,壓機壓力為60帕,壓制溫度為130℃,壓制時間1分鐘;vii)卸壓、脫模,得產品。
為了延長產品使用壽命,將所得產品的表面涂上一層淋膜液,實現產品內外護理。
(四)可自然降解的環保型花缽C組合物結構材料。
可自然降解的環保型花缽C組合物結構材料主要為聚丙烯樹脂,其結構如下分子式在聚丙烯分子鏈 中,有許多叔碳原子,其鏈上的氫原子易被空氣中的氧氣和臭氧氧化,變為H2O;此種水份在大氣中又被揮發而失去,由于氫原子的失去,從而使分子鏈不斷地斷裂,也就是說其降解了。
若在生產的基料中加入氧化劑,生物降解劑和紫外光的照射,可加速其降解;反之加入阻氧化劑則不易降解,利用這一特性,可以對其降解速率加以控制。
聚丙烯無毒,加工性能極好,又可以耐高溫,是降解花缽可利用的理想材料。
以上僅僅是本發明的較佳實施例,根據本發明的上述構思,本領域的熟練人員還可對此作出各種修改和變換。例如,結構材料中各種原料用量、改性劑的選用、生產工藝參數、操作方法等的調整,對牛糞處理的調整變換等等。然而,類似的這種變換和修改均屬于本發明的實質。
權利要求
1.一種可自然降解的環保型花缽,其特征在于它由以下重量百分比的成份組成A組合物、B組合物或C組合物其中(1)填充劑用量40-70%,它們是A組合物(重量份)處理牛糞5-40份復混肥0-4份竹絨1-8份紙絨0-5份谷殼或植物纖維10-42份高嶺土7-15份B組合物(重量份)珍珠巖0-6份復混肥0-40份谷殼或植物纖維8-40份高嶺土8-64份竹絨0-3.5份紙絨0-5份鈦白粉TiO20-3份處理牛糞2-4份C組合物(重量份)植物纖維或谷殼5-58份處理牛糞10-40份高嶺土5-30份,液體石臘1-2份硬脂酸鈣0-2份(2)結構用材料及膠粘劑用量20-50%,它們是A組合物(重量份)低游離醛尿醛樹脂20-28份聚乙二醇0-5份淀粉4-6份B組合物(重量份)聚乙二醇5-10份氨基樹脂0-2份陶瓷增塑劑5-10份淀粉2-6份PVA3-14.5份C組合物(重量份)聚丙烯13-53份再生聚丙烯0-10份淀粉0-6份(3)配合助劑用量2-40%,它們是A組合物(重量份)陶瓷增塑劑0-10份氨基樹脂1-6份硬脂酸鈣0-3份液體石臘0-2份B組合物(重量份)液體石臘0.5-1.5份C組合物(重量份)氧化劑0-8份阻氧化劑0-8份脫模劑0.5-2份TM-1 0-2份
2.根據權利要求1所述的一種可自然降解的環保型花缽,其特征在于上述配合助劑中還加入著色劑,其用量范圍為0-1%。
3.根據權利要求1所述的一種可自然降解的環保型花缽,其特征在于上述B組合物配合助劑中還加入增韌劑納米級SiO2,納米級CaCO3,其用量范圍為0-1.5%。
4.一種可自然降解的環保型花缽的制造方法,其特征在于(1)主要工藝流程原料—混合—攪拌或捏合—成型—產品(2)主要操作步驟1)將A組合物、B組合物或C組合物中的其中一組合物的各原料,依次倒入攪拌機或混料機內;2)將原料混合;3)將混合料進行攪拌或捏合;4)將攪拌或捏合好的物料加到成型裝置內;5)經模壓或滾壓制成產品。
5.根據權利要求4所述的一種可自然降解的環保型花缽的制造方法,其特征在于(1)A組合物工藝流程原料—混合—快速攪拌—模壓—產品(2)A組合物操作步驟i)選取原料;ii)將A組合物中各原料依次倒入攪拌機內進行混合;iii)再啟動攪拌機,攪拌機轉速為800-1500次/分鐘,攪拌時間為5-15分鐘,攪拌溫度為40-65℃;iv)經攪拌過的物料,用一定量的料勺轉移至模具內,再將模合上,送入壓機,壓機溫度為130-150℃,壓制時間為1-2分鐘;v)卸壓、脫模,得產品。
6.根據權利要求4所述的一種可自然降解的環保型花缽的制造方法,其特征在于(1)B組合物工藝流程原料—混合—煉泥—旋坯—干燥—產品(2)B組合物操作步驟i)選取原料;ii)將B組合物中各原料依次倒入攪拌機內進行混合,并控制水份總重量保持量;iii)再啟動攪拌機,攪拌機轉速為800-1500次/分鐘,攪拌時間為5-10分;iv)將攪拌好的物料加入到煉泥機內,真空煉泥,真空度為0.8-1.0帕;v)將煉泥機中輸送出的直柱長條切餅,放入旋坯機中制坯;vi)干燥,干燥溫度為100-120℃;vii)脫模、修整、淋膜、得產品。
7.根據權利要求6所述的一種可自然降解的環保型花缽的制造方法,其特征在于B組合物操作步驟ii)步驟中的水份總重量保持量為10%-30%。
8.根據權利要求4所述的一種可自然降解的環保型花缽的制造方法,其特征在于(1)C組合物工藝流程原料—混合—捏合—滾壓—模壓—產品(2)C組合物操作步驟i)選取原料;ii)將C組合物中各原料依次倒入混料機內,進行初混,iii)再啟動混料機,混料機轉速為800-1000次/分鐘,混合5-10分鐘;iv)將混合好的物料加入到捏合機內,經5-8分鐘捏合;v)再將捏合好的物料加到滾壓機內,滾壓時間為2-4分鐘,滾壓速度為2-3米/分鐘,vi)將滾壓好的一定量物料,放入模具內,再放入壓機,壓機壓力為40-80帕,壓制溫度為120-140℃,壓制時間為1-2分鐘;vii)卸壓、脫模,得產品。
9.根據權利要求5、6或8所述的一種可自然降解的環保型花缽的制造方法,其特征在于所述產品的表面均可涂上一層淋膜劑。
全文摘要
本發明公開了一種可自然降解的環保型花缽,它由以下重量百分比的成份組成A組合物、B組合物或C組合物其中A組合物填充劑用量40-70%,它們是處理牛糞,復混肥,竹絨,紙絨,谷殼粉,高嶺土;A組合物結構材料及膠粘劑用量20-50%,它們是低游離醛尿醛樹脂,聚乙二醇,淀粉;A組合物配合助劑用量10-40%,它們是液體石臘,氨基樹脂,陶瓷增塑劑,硬脂酸鈣以及增韌劑納米級SiO
文檔編號A01G9/10GK1935728SQ20061003211
公開日2007年3月28日 申請日期2006年8月21日 優先權日2006年8月21日
發明者錢鐵清 申請人:錢鐵清, 張超健