一種全降解仿瓷秸稈花盆及其制備方法技術(shù)

本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)公開(kāi)一種全降解仿瓷秸稈花盆及其制備方法，它以粉碎的秸稈粉為原料，加入明膠黏合劑，秸稈粉與明膠黏合劑的重量比為1:0.5～0.8；經(jīng)混料后，再經(jīng)熱壓成形制得全降解仿瓷秸稈花盆。通過(guò)本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)所用的工業(yè)明膠經(jīng)過(guò)硅烷偶聯(lián)劑Kh-550、氯化鋅、硼砂復(fù)合改性劑交聯(lián)改性，利用了三者的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，獲得了良好的效果。封閉了明膠蛋白質(zhì)中羥基，降低了膠的水溶性；增長(zhǎng)了明膠蛋白質(zhì)的肽鏈，生成了部分配合物，使膠體柔性增強(qiáng)，保持膠液了降解特性。該全降解仿瓷秸稈花盆產(chǎn)品應(yīng)用于國(guó)內(nèi)城市綠化和景觀造型和美化、生態(tài)旅游、度假村、家庭、單位、公共場(chǎng)所、餐飲業(yè)、酒店、賓館、會(huì)議室、辦公室、學(xué)校、會(huì)所、醫(yī)院、農(nóng)村等。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專(zhuān)利技術(shù)涉及一種作為全降解仿瓷秸桿花盆技術(shù)，它以秸桿和工業(yè)明膠(.EdibIeKglutin )為原料研制的一種全降解、環(huán)保型仿瓷稻桿新產(chǎn)品，屬于農(nóng)業(yè)廢棄物無(wú)害化處理和資源化利用、環(huán)保新產(chǎn)品

技術(shù)介紹
我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，每年產(chǎn)生的農(nóng)作物秸桿量均在7億噸左右，其中玉米、高粱、棉花等秸桿數(shù)量約2億噸，麥秸和稻草約4億噸，油料作物秸桿約I億噸，可供收集利用的總量在6億噸以上。目前秸桿的研究、開(kāi)發(fā)利用技術(shù)主要可以歸納為秸桿還田技術(shù)、能源化技術(shù)、飼料化技術(shù)和工業(yè)利用技術(shù)，如提取纖維素可用于紡織、造紙、物質(zhì)汽化和發(fā)酵生產(chǎn)甲烷氣， 秸桿發(fā)電等，用于生產(chǎn)可降解型包裝材料、輕質(zhì)建材，多種食品與糕點(diǎn)、釀醋釀酒、制作飴糖等；稻草編織、建筑材料等。總的來(lái)講，國(guó)內(nèi)外對(duì)于秸桿再利用的研究比較多，用途在逐步擴(kuò)大，秸桿產(chǎn)品已經(jīng)由低檔的應(yīng)用逐步向高檔應(yīng)用方面轉(zhuǎn)化，秸桿產(chǎn)品受到越來(lái)越多的人們的重視和接受，秸桿產(chǎn)品市場(chǎng)前景廣闊、長(zhǎng)久。但目前仍有31. 31%的秸桿被焚燒，是環(huán)境污染的主要來(lái)源。如江蘇的空氣完好率目前要求為307天，在空氣不好的58天里有21天是農(nóng)民焚燒秸桿所造成的，存在安全隱患，浪費(fèi)了寶貴的可再生利用資源。政府要求到2015年江蘇的空氣完好率要達(dá)到347天，其中尋找更多秸桿出路、杜絕焚燒是重要的工作任務(wù)。已有研究表明農(nóng)作物秸桿的主要成分與部分闊葉樹(shù)材相似，可以替代此類(lèi)森林木材,且來(lái)源廣泛，只要有人類(lèi)的生產(chǎn)耕作，就有農(nóng)作物秸桿的產(chǎn)生，因而同樣具有可持續(xù)發(fā)展和利用的良好特性和價(jià)值。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專(zhuān)利技術(shù)是針對(duì)目前秸桿花盆為部分降解以及生產(chǎn)工藝技術(shù)上存在的問(wèn)題，提供一種全降解仿瓷秸桿花盆。本專(zhuān)利技術(shù)還提供上述全降解仿瓷秸桿花盆的制備方法，該新技術(shù)產(chǎn)品在生產(chǎn)和使用過(guò)程中均無(wú)污染，產(chǎn)品全降解，安全健康，可以逐步取代塑料產(chǎn)品，解決農(nóng)業(yè)廢棄物帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題，為農(nóng)民創(chuàng)收，既可節(jié)約大量木材資源、又可減少?gòu)U棄產(chǎn)品垃圾污染環(huán)境，可取得雙贏效果。本專(zhuān)利技術(shù)的目的是通過(guò)以下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的 一種全降解仿瓷秸桿花盆，其特征在于它以粉碎的秸桿粉為原料，加入明膠黏合劑，秸桿粉與明膠黏合劑的重量比為1:0.5 0.8 ;經(jīng)混料后，再經(jīng)熱壓成形制得全降解仿瓷秸桿花盆。上述全降解仿瓷秸桿花盆，它通過(guò)以下方法制得 1)將秸桿用粉碎機(jī)粉碎至80 160目，待用； 2)取工業(yè)明膠放入反應(yīng)釜中，加入水，用50- 65°C水浴加熱、攪拌溶解后，加入占工業(yè)明膠重量O. 001-0. 03的復(fù)合改性劑，攪拌反應(yīng)I 3小時(shí)，保溫反應(yīng)2 4小時(shí)，制得明膠黏合劑，待用； 其中所加入水重量為工業(yè)明膠的8 — 12倍，復(fù)合改性劑中由硅烷偶聯(lián)劑Kh-550:氯化鋅硼砂按重量比為1:0. 5-1:1-1. 5配成； 3)取粉碎的秸桿粉放入攪拌器中，加入步驟2制得的明膠黏合劑，攪拌15 25min，攪拌器轉(zhuǎn)速500-2000轉(zhuǎn)/分，混合后出料；其中秸桿粉與明膠黏合劑的重量比為1:0. 5 O.8 ； 4)將混合好的料放入熱壓機(jī)的模具中，在110 150°C、20 30MPa的壓力下壓制，即得全降解仿瓷秸桿花盆產(chǎn)品。本專(zhuān)利技術(shù)還提供全降解仿瓷秸桿花盆的制作方法，其具體過(guò)程如上。 其中，所述秸桿為水稻、棉花、油菜、竹或向日葵秸桿。其中，所述工業(yè)明膠是指從制革廢棄物中提取的工業(yè)明膠。本專(zhuān)利技術(shù)的有益效果 1)本專(zhuān)利技術(shù)的全降解仿瓷秸桿花盆產(chǎn)品，是采取從制造皮革產(chǎn)生的廢棄物中提取出的工業(yè)明膠和秸桿粉為原料制成新產(chǎn)品，充分利用了秸桿和皮革廢棄物再生資源，降低了環(huán)境污染；原料來(lái)源豐富，價(jià)格便宜。 2)本專(zhuān)利技術(shù)使用硅烷偶聯(lián)劑Kh-550、氯化鋅、硼砂復(fù)合改性劑將明膠改性制作全降解環(huán)保黏合劑，用于全降解秸桿仿瓷花盆制作，產(chǎn)品韌性好、不黏膜具、耐候性高、性能穩(wěn)定、符合花盆指標(biāo)要求。改性劑選擇實(shí)驗(yàn)改性劑I制作花盆情況—Kh-550、氯化鋅、混合物料在壓制產(chǎn)品時(shí),流動(dòng)性好、不黏膜具,制作的產(chǎn)品光澤好、強(qiáng)度高、韌性好,滿足花盆制作條件硼砂_和質(zhì)量指標(biāo)要求。_Kh-550混合物料在壓制產(chǎn)品時(shí)，流動(dòng)性差，制作的產(chǎn)品易碎，韌性差，不能滿足花盆制作條件及產(chǎn)品要求。氯化鋅混合物料在壓制產(chǎn)品時(shí),黏膜具,不易操作,制作的產(chǎn)品光澤不好、不耐水或濕物,不能滿足花盆制作條_件及產(chǎn)品要求。_硼砂I混合物料可以壓制成產(chǎn)品，但制作的產(chǎn)品光澤不好、不耐水或濕物，不符合花盆產(chǎn)品要求。 以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明Kh-550、氯化鋅、硼砂改性劑單獨(dú)使用，不能滿足本產(chǎn)品要求，只有復(fù)合使用可滿足要求。主要作用機(jī)理 Kh-550與明膠交聯(lián)后形成不溶于水的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)物，強(qiáng)度高，但流動(dòng)性較小。硼砂與明膠交聯(lián)后形成配合物，流動(dòng)性高、有一定韌性，與Kh-550優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。氯化鋅主要起催化作用，促使Kh-550的交聯(lián)反應(yīng)進(jìn)行的比較完全，同時(shí)也可以形成配合物。Kh-550、氯化鋅、硼砂混合改性明膠所制作的膠液與固體物料達(dá)到良好的粘結(jié)作用，滿足花盆制作條件，使制作的花盆產(chǎn)品符合質(zhì)量指標(biāo)要求。Kh-550、氯化鋅、硼砂單獨(dú)作為明膠改性劑在醫(yī)藥、膠片方面已有應(yīng)用，但三種交聯(lián)劑合起來(lái)共同使用且用于秸桿花盆方面的研究未見(jiàn)報(bào)道。3)本專(zhuān)利技術(shù)的產(chǎn)品制備方法與現(xiàn)有技術(shù)的不同。主要表現(xiàn)在全部生產(chǎn)工藝過(guò)程無(wú)三廢產(chǎn)生，環(huán)保；產(chǎn)品壓制溫度Iio 150°C比目前一般產(chǎn)品壓制溫度160 190°C明顯降低，節(jié)約了能源。4)本專(zhuān)利技術(shù)的技術(shù)產(chǎn)品外觀有仿瓷特性、古香古色特征，品味高；色彩、樣式多如可制成卡通、動(dòng)物、字畫(huà)、山水、風(fēng)景、人物等圖案。本專(zhuān)利技術(shù)產(chǎn)品全降解、便宜、更新快，滿足了消費(fèi)者新鮮感和好奇心。相比已有技術(shù)，本專(zhuān)利技術(shù)解決了如下問(wèn)題 I.通過(guò)本專(zhuān)利技術(shù)所用的工業(yè)明膠經(jīng)過(guò)Kh-550、氯化鋅、硼砂復(fù)合改性劑交聯(lián)改性，利用了三者的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，獲得了良好的效果。封閉了明膠蛋白質(zhì)中羥基，降低了膠的水溶性；增長(zhǎng)了明膠蛋白質(zhì)的肽鏈，生成了部分配合物，使膠體柔性增強(qiáng)，保持了膠液降解特性。該環(huán)保新型黏合劑，用于制作全降解秸桿仿瓷花盆產(chǎn)品，解決了目前秸桿花盆所用黏合劑不可降解、韌性差、性能不穩(wěn)定以及成本高的問(wèn)題，也拓寬了再生資源一明膠的應(yīng)用范圍。2.本專(zhuān)利技術(shù)技術(shù)避免了大量使用甲醛的污染，生產(chǎn)工藝環(huán)保、產(chǎn)品制作能耗低。3.全降解秸桿仿瓷花盆用料量約為陶瓷的1/2 2/3，相比陶瓷其制作成本低和重量輕，具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。 4.產(chǎn)品可以滿足家庭、會(huì)所、公共場(chǎng)所、苗木培育等多方面使用。5.產(chǎn)品生物降解。使用:Γ4年不用后，在自然條件下經(jīng)過(guò)3飛年完全降解，降解的最終產(chǎn)物為CO2和水。6.本專(zhuān)利技術(shù)對(duì)于落實(shí)政府的政策、減少秸桿焚燒量、改善空氣質(zhì)量、提高人民健康水平、提升地方在世界的地位、優(yōu)化生存環(huán)境、可持續(xù)發(fā)展等方面具有重要意義。本專(zhuān)利技術(shù)技術(shù)產(chǎn)品具有以下特性 I)原料來(lái)源于農(nóng)作物廢棄物秸桿(棉花、油菜等)，廉價(jià)易得，可再生。2)產(chǎn)品中無(wú)有害物。使用安全,對(duì)環(huán)境、人體健康無(wú)危害,產(chǎn)品使用廢棄后,在自然條件下可完全降解，不污染環(huán)境。使用廢棄后，也可作為燃料燃燒，提供熱能。4)本專(zhuān)利技術(shù)技術(shù)大量利用了秸桿資源，解決了部分秸桿焚燒帶來(lái)的環(huán)境污染和安全隱患，為農(nóng)民增收節(jié)支開(kāi)源。5)產(chǎn)品品種多、美觀、高雅、新穎；價(jià)格低，普通消費(fèi)者能接受，市場(chǎng)容量大，經(jīng)濟(jì)效益好。6)生產(chǎn)工藝環(huán)保，無(wú)廢水、廢棄物、廢氣產(chǎn)生。7)本專(zhuān)利技術(shù)技術(shù)即利用了廢棄物、生產(chǎn)的產(chǎn)品又環(huán)保，本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種全降解仿瓷秸稈花盆，其特征在于：它以粉碎的秸稈粉為原料，加入明膠黏合劑，秸稈粉與明膠黏合劑的重量比為1:0.5～0.8；經(jīng)混料后，再經(jīng)熱壓成形制得全降解仿瓷秸稈花盆。

【技術(shù)特征摘要】

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：高桂枝，陳敏東，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：南京信息工程大學(xué)，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：