本發明屬于可降解木塑復合材料技術領域，涉及一種可完全降解木塑復合材料花盆產品及其制造方法。
背景技術：
目前國內可降解花盆、育苗容器品類較多，制作原料有泥質、木質、可降解塑料、植物纖維等。然而這些可降解花盆、育苗容器均存在一定問題：泥質花盆降解速度慢，燒制過程能耗較高，自重過大；木質花盆加工成本較高(很少使用)；使用注塑法制作的木塑復合材料花盆由于注塑工藝的限制使得木纖維的含量較低(低于30％)，成本較高，透氣性較差。
技術實現要素：
針對現有技術存在的上述問題，本發明提供了一種高木纖維含量可降解花盆及其制造方法。本發明利用木材加工剩余物及樹皮枝椏材等常被丟棄的木質資源為原料，與可完全夠降解的聚乳酸混合，使用加熱模壓的方法加工制作高木纖維含量木纖維/聚乳酸可降解花盆，同時在加熱模壓過程中使用化學發泡劑對材料進行微發泡處理，進一步減輕材料的質量，增加其透氣性，降低原料成本。
本發明的目的是通過以下技術方案實現的：
一種高木纖維含量可降解花盆，由木纖維、聚乳酸、偶聯劑、熱解型發泡劑制備而成，其中木纖維的加入量為木纖維和聚乳酸總質量的40～70％，偶聯劑的加入量為木纖維和聚乳酸總質量的2～3％，熱解型發泡劑的加入量為木纖維和聚乳酸總質量的3～5％。
一種上述高木纖維含量可降解花盆的制造方法，包括如下步驟：
一、將木纖維與聚乳酸混合，加入偶聯劑，使用雙螺桿擠出機進行混料、擠出、粉碎、造粒，得到復合材料顆粒，控制顆粒的最大尺寸不超過5mm，木纖維的含水率低于3％；
二、將復合材料顆粒與熱解型發泡劑混合后放入事先預熱至150～180℃的可控溫鋼制模具中進行倒膜，然后快速冷卻至室溫，制成產品，所得產品的平均泡孔直徑不大于100微米，開孔率不大于10％。
本發明中，所述木纖維為木材采伐及加工過程中產生的剩余物，如樹皮、枝椏材、刨花、木屑等，形態為粉末狀或纖維狀。
本發明中，所述熱解型發泡劑為偶氮雙甲酸發泡劑。
本發明中，所述偶聯劑為硅烷偶聯劑或MAPP。
本發明具有如下優點：
1、采用模壓成型后脫模的工藝而非傳統注塑工藝制備花盆。
2、大大提高了原料中木纖維的含量，木纖維含量可達40～70％。
3、采用完全可降解材質植物，換土不需要挖出原盆、丟棄，不會對環境造成污染。
4、利用木材加工剩余物、枝椏材、秸稈等利用率不高的木質材料作為填料，在兼顧環效果的同時，降低成本，對廢物進行再利用。
5、對復合材料進行微發泡處理，可以進一步減輕材料的質量，使其更加輕質、透氣。
具體實施方式
下面實施例對本發明的技術方案作進一步的說明，但并不局限于此，凡是對本發明技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和范圍，均應涵蓋在本發明的保護范圍中。
實施例1：
本實施例提供了一種高木纖維含量可降解花盆的制備方法，具體實施步驟如下：
一、原料制備
(1)將枝椏材加工成形態小于30目的木纖維；
(2)將木纖維放入103℃烘箱中干燥至含水率低于3％。
二、原料混合
(1)將木纖維與PLA粒料按一定比例放入高速混料機中進行初混，其中木纖維含量為二者混合質量的70％。
(2)向混合后的原料中加入硅烷偶聯劑，控制硅烷偶聯劑的加入量為木纖維和聚乳酸總質量的2％，然后使用雙螺桿擠出造粒機進行進一步的混合、粉碎、造粒，控制粒料最大尺寸不超過5mm。
(3)將粉碎后的粒料與偶氮雙甲酸發泡劑混合后加入到高速混料機中進行混合，控制偶氮雙甲酸發泡劑的加入量為木纖維和聚乳酸總質量的5％。
三、加熱模壓
(1)將混入發泡劑后的原料放入事先預熱至160℃的可控溫鋼制模具中預熱5分鐘，閉合上下模具加壓至5MPa并保持10分鐘。
(2)將鋼制模具迅速降溫至室溫，取出產品。
使用上述方法制作的可降解花盆具有非常高的木纖維含量，不但能夠顯著降低原料成本，還能高效利用木材加工中的丟棄物；微發泡結構能夠降低產品重量，同時增加盆體透氣性。
實施例2：
本實施例提供了一種高木纖維含量可降解花盆的制備方法，具體實施步驟如下：
一、原料制備
(1)將樹皮加工成形態小于30目的木纖維；
(2)將木纖維放入103℃烘箱中干燥至含水率低于3％。
二、原料混合
(1)將木纖維與PLA粒料按一定比例放入高速混料機中進行初混，其中木纖維含量為二者混合質量的50％。
(2)向混合后的原料中加入硅烷偶聯劑，控制硅烷偶聯劑的加入量為木纖維和聚乳酸總質量的3％，然后使用雙螺桿擠出造粒機進行進一步的混合、粉碎、造粒，控制粒料最大尺寸不超過5mm。
(3)將粉碎后的粒料與偶氮雙甲酸發泡劑混合后加入到高速混料機中進行混合，控制偶氮雙甲酸發泡劑的加入量為木纖維和聚乳酸總質量的3％。
三、加熱模壓
(1)將混入發泡劑后的原料放入事先預熱至150℃的可控溫鋼制模具中預熱5分鐘，閉合上下模具加壓至5MPa并保持10分鐘。
(2)將鋼制模具迅速降溫至室溫，取出產品。
使用上述方法制作的可降解花盆具有非常高的木纖維含量，不但能夠顯著降低原料成本，還能高效利用木材加工中的丟棄物；微發泡結構能夠降低產品重量，同時增加盆體透氣性。
實施例3：
本實施例提供了一種高木纖維含量可降解花盆的制備方法，具體實施步驟如下：
一、原料制備
(1)將刨花加工成形態小于30目的木纖維；
(2)將木纖維放入103℃烘箱中干燥至含水率低于3％。
二、原料混合
(1)將木纖維與PLA粒料按一定比例放入高速混料機中進行初混，其中木纖維含量為二者混合質量的60％。
(2)向混合后的原料中加入硅烷偶聯劑，控制硅烷偶聯劑的加入量為木纖維和聚乳酸總質量的2.5％，然后使用雙螺桿擠出造粒機進行進一步的混合、粉碎、造粒，控制粒料最大尺寸不超過5mm。
(3)將粉碎后的粒料與偶氮雙甲酸發泡劑混合后加入到高速混料機中進行混合，控制偶氮雙甲酸發泡劑的加入量為木纖維和聚乳酸總質量的4％。
三、加熱模壓
(1)將混入發泡劑后的原料放入事先預熱至160℃的可控溫鋼制模具中預熱5分鐘，閉合上下模具加壓至5MPa并保持10分鐘。
(2)將鋼制模具迅速降溫至室溫，取出產品。
使用上述方法制作的可降解花盆具有非常高的木纖維含量，不但能夠顯著降低原料成本，還能高效利用木材加工中的丟棄物；微發泡結構能夠降低產品重量，同時增加盆體透氣性。