一種高降解率的可降解苗木培育容器的制作方法
1.本發明涉及降解材料技術領域,具體為一種高降解率的可降解苗木培育容器。
背景技術:
2.目前對苗木進行培育時,多采用先將苗木放置在塑料大棚或者培養室內培育成小苗,通過控制塑料大棚或者培養室內的溫度和濕度,使其能夠成活,然后再將其移植到室外較為惡劣的環境中進行種植。現有技術中,將苗木在塑料大棚或者培養室內培育時,多采用塑料杯或者塑料盆進行培養,培養過后將塑料杯或者塑料盆取下,將苗木進行取出移植,用塑料杯進行培育主要是為了拿取和運輸方便,跟直接在地面上進行培育相比,在移植時不需要將苗木從地里挖出,進而可大大節省移植的時間。
3.但是,目前采用的塑料杯或者塑料盆多為一次性使用的,當苗木在種植時是需要將塑料杯或者塑料盆拆卸下來的,且拆卸的過程中塑料杯或者塑料盆會發生損壞,進而不會再進行二次回收利用,移植過程中產生的大量的塑料杯或者塑料盆由于降解速率較為緩慢,進而會對環境造成污染,往往需要在自然環境中堆埋半年以上才能降解完畢,極大的增大了大自然的負擔。
4.為此,本發明提出了一種高降解率的可降解苗木培育容器來解決上述問題。
技術實現要素:
5.針對現有技術中存在的問題,本發明提供一種高降解率的可降解苗木培育容器。
6.為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:
7.一種高降解率的可降解苗木培育容器,所述苗木培育容器的制備方法包括如下步驟:
8.1)按照配比,將注塑原料聚乳酸、聚丙烯、淀粉、碳酸鈣、復合光催化劑以及酞酸酯偶聯劑,混勻后投入螺桿式注塑機中注塑;
9.2)注塑后進行冷卻,待固化后開模,經打磨修形后進行沖洗,烘干后在其表面噴涂一層涂層液,涂層厚度為0.1-0.7mm,待涂層固化后即可。
10.作為本發明的進一步優選方案,所述注塑原料包括如下重量份組分:聚乳酸70-90份、聚丙烯20-40份、淀粉5-15份、碳酸鈣5-10份、復合光催化劑2-5份、酞酸酯偶聯劑3-7份;
11.所述螺桿式注塑機中,螺桿的第一段的加熱溫度為150-170℃,螺桿的第二段的加熱溫度為180-190℃,螺桿的第三段的加熱溫度為205-215℃,模頭的加熱溫度為215-225℃。
12.作為本發明的進一步優選方案,所述復合光催化劑的制備方法如下:
13.1)將五水合硝酸鉍充分溶于混合液中,然后再加入溴化鉀,超聲分散30-50min,再磁力攪拌2-5h,靜置6-10h后進行過濾,將得到的沉淀用去離子水和乙醇反復洗滌,烘干后粉碎研磨,得到鉍系光催化劑;
14.2)將鉬酸鈉與丙酮混合后超聲分散10-30min,再加入鉍系光催化劑,繼續超聲分
散20-40min,然后置于冰浴環境中,添加l-半胱氨酸和超純水,繼續超聲分散10-20min,最后加入氯化釔和氯化鈰,充分溶解后轉移至反應釜中進行反應,待反應結束后取出,用蒸餾水和乙醇反復洗滌后冷凍干燥,得到復合光催化劑。
15.更進一步,步驟1)中,所述五水合硝酸鉍、混合液、溴化鉀的比例為(0.3-0.6)mol:(1500-3000)ml:(0.3-0.5)mol;
16.所述混合液由去離子水和冰乙酸按照體積比(2.0-2.5):1組成;
17.所述超聲分散的功率為200-400w。
18.更進一步,步驟2)中,所述鉬酸鈉、丙酮、鉍系光催化劑、l-半胱氨酸、超純水、氯化釔和氯化鈰的比例為(0.4-0.9)g:(60-80)ml:(0.8-1.7)g:(1.3-1.8)g:(30-50)ml:(0.01-0.03)g:(0.02-0.05)g;
19.所述超聲分散的功率為200-300w;
20.所述反應溫度為180-195℃,反應時間10-15h。
21.作為本發明的進一步優選方案,所述涂層液中包括如下重量份組分:水性聚氨酯乳液50-60份、水性聚丙烯酸酯乳液20-30份、乙酸乙酯10-15份、復合納米顆粒5-10份、三聚氰胺交聯劑3-5份、聚硅氧烷消泡劑0.3-0.8份、聚乙烯醇1-2份;
22.其配制方法如下:
23.按照重量份計,將三聚氰胺交聯劑、聚硅氧烷消泡劑以及聚乙烯醇加入到乙酸乙酯中,混勻后加入復合納米顆粒,以600-800r/min高速攪拌40-80min,加入水性聚氨酯乳液和水性聚丙烯酸酯乳液,繼續高速攪拌30-50min,過濾后即可得到涂層液。
24.作為本發明的進一步優選方案,所述復合納米顆粒的制備方法如下:
25.1)將苯乙烯、2-乙烯基苯、偶氮二異以及μl異構十六烷烴,混勻后磁力攪拌10-20min,得到油相,將十二烷基苯磺酸鈉溶于去離子水中,充分溶解后得到水相,將油相和水相混合后,在室溫下攪拌1-3h,然后置于冰浴中,超聲細乳化10-20min,再經氮氣氣氛下,70-75℃聚合反應1-3h,得到種子乳液,備用;
26.2)向種子乳液中加入4-氯甲基苯乙烯,在室溫和氮氣氣氛下攪拌溶脹4-6h,然后再加入過硫酸鉀和偏重亞硫酸鈉,在45-50℃下反應20-25h,將得到的乳液經破乳、過濾、洗滌、干燥后,得到核殼結構的納米顆粒;
27.3)將納米顆粒分散在甲苯中,再加入1-丙基咪唑,加熱至90-95℃并反應24-30h,待反應結束后進行過濾,用甲苯充分洗滌后再經無水乙醇和無水甲醇反復洗滌,烘干后分散在無水乙醇中,加入氫氧化鈉,室溫下磁力攪拌6-10h,過濾后離心,經甲苯、無水乙醇、無水甲醇反復洗滌至濾液成中性,烘干后得到復合納米顆粒。
28.更進一步,步驟1)中,所述苯乙烯、2-乙烯基苯、偶氮二異、異構十六烷烴、十二烷基苯磺酸鈉以及去離子水的比例為(2.4-3.5)g:(0.6-1.1)g:(0.035-0.042)g:(150-200)μl:(0.045-0.055)g:(45-60)ml;
29.所述超聲細乳化的功率為500-800kw。
30.更進一步,步驟2)中,所述種子乳液、4-氯甲基苯乙烯、過硫酸鉀以及偏重亞硫酸鈉得比例為(50-70)ml:(3.0-3.6)g:(0.05-0.06)g:(0.03-0.04)g;
31.所述攪拌溶脹的轉速為80-130r/min。
32.更進一步,步驟3)中,所述納米顆粒、甲苯、1-丙基咪唑、無水乙醇以及氫氧化鈉的
比例為(4-6)g:(120-180)ml:(3-5)g:(100-150)ml:(0.1-0.2)g。
33.與現有技術相比,本發明的有益效果是:
34.本發明中,采用共沉淀法在冰乙酸和去離子水的混合液中合成具有三維微球結構的鉍系光催化劑,然后以鉍系光催化劑作為載體,通過水熱法,將摻雜有稀土元素釔和鈰的納米花狀二硫化鉬鑲嵌在鉍系光催化劑的三維褶皺表面,從而制得復合光催化劑,將其添加到高分子聚合物基體中,利用鉍系光催化劑具有的三維微球狀結構,較大的比表面積,一方面能為光催化反應提供較多的活性位點,從而使得形成的復合光催化劑具有較高的光催化性能;同時,較大的比表面積也為后期二硫化鉬的鑲嵌提供的充足的沉積位點,提高了二硫化鉬的附著率,負載的二硫化鉬可以有效的將光響應范圍擴展到近紅外區域,從而能夠極大的提高復合光催化劑的光催化效率,同時還可以有效提高鉍系光催化劑的空穴遷移率,抑制載流子的復合,加速了載流子的轉移,實現了光催化效率的提升;同時,由于負載的二硫化鉬為納米花狀結構,具有介孔,介孔結構可以有效延長電子壽命,提供電子傳輸路徑,并為光催化反應賦予更多的活性位點,而且,二硫化鉬中摻雜的釔和鈰,擴大了二硫化鉬的晶格間距,拓寬了電子傳輸路徑,加快了電子的傳輸效率,從而進一步提高了復合光催化劑的光催化效率,從而使得高分子聚合物基體可以在光照下快速降解,可以在較短的時間內降解完畢,從而降低大自然的負擔。
35.本發明中,以細乳液法制備的交聯聚苯乙烯乳膠粒為種子乳液,以過硫酸鉀和偏重亞硫酸鈉為低溫氧化還原引發體系,采用平衡溶脹法制得核殼結構的納米顆粒,并以此作為載體,負載堿性離子液體,從而得到復合納米顆粒,通過將該復合納米顆粒添加的涂層液中,在半成品苗木培育容器表面進行噴涂,從而形成涂層,涂層在外界因素作用下破損后,涂層中的復合納米顆粒會遷移至土壤中,并在土壤微生物的作用下,使負載的堿性離子液體會流入到土壤中,會提高苗木培育容器周圍土壤的ph值,從而會在短時間內促進周圍土壤中微生物的生長和活性,促進微生物在苗木培育容器周圍進行富集,從而可以加快土壤中微生物對苗木培育容器的降解速率,使得苗木培育容器可以在短時間內快速降解,從而可以進一步降低大自然的負擔。
36.本發明中的苗木培育容器,通過將制備的復合光催化劑引入到聚合物基體中,并且在聚合物基體表面噴涂含有堿性離子液體的涂層液,一方面可以提高聚合物基體在光照下的降解速率,另一方面可以促進微生物在聚合物基體周圍進行富集,可以加快土壤中微生物對聚合物基體的降解速率,從而使得苗木培育容器可以在短時間內快速降解,達到降低大自然負擔的效果。
具體實施方式
37.下面將對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發明保護的范圍。
38.實施例1
39.一種高降解率的可降解苗木培育容器,所述苗木培育容器的制備方法包括如下步驟:
40.1)按照重量份數計,稱取聚乳酸70份、聚丙烯20份、淀粉5份、碳酸鈣5份、復合光催化劑2份、酞酸酯偶聯劑3份,將上述原料混勻后投入螺桿式注塑機中注塑,其中,螺桿的第一段的加熱溫度為150℃,螺桿的第二段的加熱溫度為180℃,螺桿的第三段的加熱溫度為205℃,模頭的加熱溫度為215℃;
41.2)注塑后進行冷卻,待固化后開模,經打磨修形后進行沖洗,烘干后在其表面噴涂一層涂層液,涂層厚度為0.1mm,待涂層固化后即可。
42.其中,復合光催化劑的制備方法如下:
43.1)將0.3mol五水合硝酸鉍充分溶于1500ml由去離子水和冰乙酸按照體積比2:1組成的混合液中,然后再加入0.3mol溴化鉀,以200w超聲分散30min,再經600r/min磁力攪拌2h,靜置6h后進行過濾,將得到的沉淀用去離子水和乙醇反復洗滌,在70℃下真空干燥20h,粉碎研磨后,得到鉍系光催化劑;
44.2)將0.4g鉬酸鈉與60ml丙酮混合后以200w超聲分散10min,再加入0.8g鉍系光催化劑,繼續超聲分散20min,然后置于冰浴環境中,添加1.3gl-半胱氨酸和30ml超純水,繼續超聲分散10min,最后加入0.01g氯化釔和0.02g氯化鈰,充分溶解后轉移至反應釜中,在180℃下反應10h,待反應結束后取出,用蒸餾水和乙醇反復洗滌后冷凍干燥,得到復合光催化劑。
45.其中,涂層液中包括如下重量份組分:水性聚氨酯乳液50份、水性聚丙烯酸酯乳液20份、乙酸乙酯10份、復合納米顆粒5份、三聚氰胺交聯劑3份、聚硅氧烷消泡劑0.3份、聚乙烯醇1份;
46.其配制方法如下:
47.按照重量份計,將三聚氰胺交聯劑、聚硅氧烷消泡劑以及聚乙烯醇加入到乙酸乙酯中,混勻后加入復合納米顆粒,以600r/min高速攪拌40min,加入水性聚氨酯乳液和水性聚丙烯酸酯乳液,繼續高速攪拌30min,過濾后即可得到涂層液。
48.上述,復合納米顆粒的制備方法如下:
49.1)將2.4g苯乙烯、0.6g2-乙烯基苯、0.035g偶氮二異以及150μl異構十六烷烴,混勻后磁力攪拌10min,得到油相,將0.045g十二烷基苯磺酸鈉溶于45ml去離子水中,充分溶解后得到水相,將油相和水相混合后,在室溫下以200r/min攪拌1h,然后置于冰浴中,在500kw下超聲細乳化10min,再經氮氣氣氛下,70℃聚合反應1h,得到種子乳液,備用;
50.2)向50ml種子乳液中加入3g4-氯甲基苯乙烯,在室溫和氮氣氣氛下,以80r/min攪拌溶脹4h,然后再加入0.05g過硫酸鉀和0.03g偏重亞硫酸鈉,在45℃下反應20h,將得到的乳液經破乳、過濾、洗滌、干燥后,得到核殼結構的納米顆粒;
51.3)將4g納米顆粒分散在120ml甲苯中,再加入3g1-丙基咪唑,加熱至90℃并反應24h,待反應結束后進行過濾,用甲苯充分洗滌后再經無水乙醇和無水甲醇反復洗滌,烘干后分散在100ml無水乙醇中,加入0.1g氫氧化鈉,室溫下磁力攪拌6h,過濾后離心,經甲苯、無水乙醇、無水甲醇反復洗滌至濾液成中性,烘干后得到復合納米顆粒。
52.實施例2
53.一種高降解率的可降解苗木培育容器,所述苗木培育容器的制備方法包括如下步驟:
54.1)按照重量份數計,稱取聚乳酸80份、聚丙烯30份、淀粉10份、碳酸鈣7份、復合光
催化劑3份、酞酸酯偶聯劑5份,將上述原料混勻后投入螺桿式注塑機中注塑,其中,螺桿的第一段的加熱溫度為160℃,螺桿的第二段的加熱溫度為185℃,螺桿的第三段的加熱溫度為210℃,模頭的加熱溫度為220℃;
55.2)注塑后進行冷卻,待固化后開模,經打磨修形后進行沖洗,烘干后在其表面噴涂一層涂層液,涂層厚度為0.5mm,待涂層固化后即可。
56.其中,復合光催化劑的制備方法如下:
57.1)將0.5mol五水合硝酸鉍充分溶于2000ml由去離子水和冰乙酸按照體積比2.3:1組成的混合液中,然后再加入0.4mol溴化鉀,以300w超聲分散40min,再經700r/min磁力攪拌3h,靜置8h后進行過濾,將得到的沉淀用去離子水和乙醇反復洗滌,在80℃下真空干燥23h,粉碎研磨后,得到鉍系光催化劑;
58.2)將0.6g鉬酸鈉與70ml丙酮混合后以250w超聲分散20min,再加入1.3g鉍系光催化劑,繼續超聲分散30min,然后置于冰浴環境中,添加1.5gl-半胱氨酸和40ml超純水,繼續超聲分散15min,最后加入0.02g氯化釔和0.03g氯化鈰,充分溶解后轉移至反應釜中,在188℃下反應12h,待反應結束后取出,用蒸餾水和乙醇反復洗滌后冷凍干燥,得到復合光催化劑。
59.其中,涂層液中包括如下重量份組分:水性聚氨酯乳液55份、水性聚丙烯酸酯乳液25份、乙酸乙酯12份、復合納米顆粒7份、三聚氰胺交聯劑4份、聚硅氧烷消泡劑0.5份、聚乙烯醇1.5份;
60.其配制方法如下:
61.按照重量份計,將三聚氰胺交聯劑、聚硅氧烷消泡劑以及聚乙烯醇加入到乙酸乙酯中,混勻后加入復合納米顆粒,以700r/min高速攪拌60min,加入水性聚氨酯乳液和水性聚丙烯酸酯乳液,繼續高速攪拌40min,過濾后即可得到涂層液。
62.上述,復合納米顆粒的制備方法如下:
63.1)將3.2g苯乙烯、0.9g2-乙烯基苯、0.039g偶氮二異以及180μl異構十六烷烴,混勻后磁力攪拌15min,得到油相,將0.05g十二烷基苯磺酸鈉溶于55ml去離子水中,充分溶解后得到水相,將油相和水相混合后,在室溫下以250r/min攪拌2h,然后置于冰浴中,在700kw下超聲細乳化15min,再經氮氣氣氛下,72℃聚合反應2h,得到種子乳液,備用;
64.2)向60ml種子乳液中加入3.4g4-氯甲基苯乙烯,在室溫和氮氣氣氛下,以100r/min攪拌溶脹5h,然后再加入0.05g過硫酸鉀和0.03g偏重亞硫酸鈉,在46℃下反應23h,將得到的乳液經破乳、過濾、洗滌、干燥后,得到核殼結構的納米顆粒;
65.3)將5g納米顆粒分散在150ml甲苯中,再加入4g1-丙基咪唑,加熱至92℃并反應28h,待反應結束后進行過濾,用甲苯充分洗滌后再經無水乙醇和無水甲醇反復洗滌,烘干后分散在130ml無水乙醇中,加入0.2g氫氧化鈉,室溫下磁力攪拌8h,過濾后離心,經甲苯、無水乙醇、無水甲醇反復洗滌至濾液成中性,烘干后得到復合納米顆粒。
66.實施例3
67.一種高降解率的可降解苗木培育容器,所述苗木培育容器的制備方法包括如下步驟:
68.1)按照重量份數計,稱取聚乳酸90份、聚丙烯40份、淀粉15份、碳酸鈣10份、復合光催化劑5份、酞酸酯偶聯劑7份,將上述原料混勻后投入螺桿式注塑機中注塑,其中,螺桿的
第一段的加熱溫度為170℃,螺桿的第二段的加熱溫度為190℃,螺桿的第三段的加熱溫度為215℃,模頭的加熱溫度為225℃;
69.2)注塑后進行冷卻,待固化后開模,經打磨修形后進行沖洗,烘干后在其表面噴涂一層涂層液,涂層厚度為0.7mm,待涂層固化后即可。
70.其中,復合光催化劑的制備方法如下:
71.1)將0.6mol五水合硝酸鉍充分溶于3000ml由去離子水和冰乙酸按照體積比2.5:1組成的混合液中,然后再加入0.5mol溴化鉀,以400w超聲分散50min,再經800r/min磁力攪拌5h,靜置10h后進行過濾,將得到的沉淀用去離子水和乙醇反復洗滌,在90℃下真空干燥26h,粉碎研磨后,得到鉍系光催化劑;
72.2)將0.9g鉬酸鈉與80ml丙酮混合后以300w超聲分散30min,再加入1.7g鉍系光催化劑,繼續超聲分散40min,然后置于冰浴環境中,添加1.8gl-半胱氨酸和50ml超純水,繼續超聲分散20min,最后加入0.03g氯化釔和0.05g氯化鈰,充分溶解后轉移至反應釜中,在195℃下反應15h,待反應結束后取出,用蒸餾水和乙醇反復洗滌后冷凍干燥,得到復合光催化劑。
73.其中,涂層液中包括如下重量份組分:水性聚氨酯乳液60份、水性聚丙烯酸酯乳液30份、乙酸乙酯15份、復合納米顆粒10份、三聚氰胺交聯劑5份、聚硅氧烷消泡劑0.8份、聚乙烯醇2份;
74.其配制方法如下:
75.按照重量份計,將三聚氰胺交聯劑、聚硅氧烷消泡劑以及聚乙烯醇加入到乙酸乙酯中,混勻后加入復合納米顆粒,以800r/min高速攪拌80min,加入水性聚氨酯乳液和水性聚丙烯酸酯乳液,繼續高速攪拌50min,過濾后即可得到涂層液。
76.上述,復合納米顆粒的制備方法如下:
77.1)將3.5g苯乙烯、1.1g2-乙烯基苯、0.042g偶氮二異以及200μl異構十六烷烴,混勻后磁力攪拌20min,得到油相,將0.055g十二烷基苯磺酸鈉溶于60ml去離子水中,充分溶解后得到水相,將油相和水相混合后,在室溫下以300r/min攪拌3h,然后置于冰浴中,在800kw下超聲細乳化20min,再經氮氣氣氛下,75℃聚合反應3h,得到種子乳液,備用;
78.2)向70ml種子乳液中加入3.6g4-氯甲基苯乙烯,在室溫和氮氣氣氛下,以130r/min攪拌溶脹6h,然后再加入0.06g過硫酸鉀和0.04g偏重亞硫酸鈉,在50℃下反應25h,將得到的乳液經破乳、過濾、洗滌、干燥后,得到核殼結構的納米顆粒;
79.3)將6g納米顆粒分散在180ml甲苯中,再加入5g1-丙基咪唑,加熱至95℃并反應30h,待反應結束后進行過濾,用甲苯充分洗滌后再經無水乙醇和無水甲醇反復洗滌,烘干后分散在150ml無水乙醇中,加入0.2g氫氧化鈉,室溫下磁力攪拌10h,過濾后離心,經甲苯、無水乙醇、無水甲醇反復洗滌至濾液成中性,烘干后得到復合納米顆粒。
80.對比例1:本對比例與實施例1基本相同,不同之處在于,使用鉍系光催化劑替代復合催化劑。
81.對比例2:本對比例與實施例1基本相同,不同之處在于,不含有復合光催化劑。
82.對比例3:本對比例與實施例1基本相同,不同之處在于,未噴涂涂層液。
83.測試實驗:
84.將實施例1-3和對比例1-3中提供的苗木培育容器試樣,直接棄之在戶外的空地
上,記錄試樣完全降解所需時間,結果如表1所示。
85.表1
[0086] 實施例1實施例2實施例3100%降解時間d9895102 對比例1對比例2對比例3100%降解時間d146187180
[0087]
通過表1可以看出,本發明中的苗木培育容器降解速率快,可以在三個月左右的時間內就完全降解掉,可以有效的降低環境污染,降低了大自然負擔。
[0088]
以上公開的本發明優選實施例只是用于幫助闡述本發明。優選實施例并沒有詳盡敘述所有的細節,也不限制該發明僅為所述的具體實施方式。顯然,根據本說明書的內容,可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實施例,是為了更好地解釋本發明的原理和實際應用,從而使所屬技術領域技術人員能很好地理解和利用本發明。本發明僅受權利要求書及其全部范圍和等效物的限制。
技術特征:
1.一種高降解率的可降解苗木培育容器,其特征在于,所述苗木培育容器的制備方法包括如下步驟:1)按照配比,將注塑原料聚乳酸、聚丙烯、淀粉、碳酸鈣、復合光催化劑以及酞酸酯偶聯劑,混勻后投入螺桿式注塑機中注塑;2)注塑后進行冷卻,待固化后開模,經打磨修形后進行沖洗,烘干后在其表面噴涂一層涂層液,涂層厚度為0.1-0.7mm,待涂層固化后即可。2.根據權利要求1所述的一種高降解率的可降解苗木培育容器,其特征在于,所述注塑原料包括如下重量份組分:聚乳酸70-90份、聚丙烯20-40份、淀粉5-15份、碳酸鈣5-10份、復合光催化劑2-5份、酞酸酯偶聯劑3-7份;所述螺桿式注塑機中,螺桿的第一段的加熱溫度為150-170℃,螺桿的第二段的加熱溫度為180-190℃,螺桿的第三段的加熱溫度為205-215℃,模頭的加熱溫度為215-225℃。3.根據權利要求1所述的一種高降解率的可降解苗木培育容器,其特征在于,所述復合光催化劑的制備方法如下:1)將五水合硝酸鉍充分溶于混合液中,然后再加入溴化鉀,超聲分散30-50min,再磁力攪拌2-5h,靜置6-10h后進行過濾,將得到的沉淀用去離子水和乙醇反復洗滌,烘干后粉碎研磨,得到鉍系光催化劑;2)將鉬酸鈉與丙酮混合后超聲分散10-30min,再加入鉍系光催化劑,繼續超聲分散20-40min,然后置于冰浴環境中,添加l-半胱氨酸和超純水,繼續超聲分散10-20min,最后加入氯化釔和氯化鈰,充分溶解后轉移至反應釜中進行反應,待反應結束后取出,用蒸餾水和乙醇反復洗滌后冷凍干燥,得到復合光催化劑。4.根據權利要求3所述的一種高降解率的可降解苗木培育容器,其特征在于,步驟1)中,所述五水合硝酸鉍、混合液、溴化鉀的比例為(0.3-0.6)mol:(1500-3000)ml:(0.3-0.5)mol;所述混合液由去離子水和冰乙酸按照體積比(2.0-2.5):1組成;所述超聲分散的功率為200-400w。5.根據權利要求3所述的一種高降解率的可降解苗木培育容器,其特征在于,步驟2)中,所述鉬酸鈉、丙酮、鉍系光催化劑、l-半胱氨酸、超純水、氯化釔和氯化鈰的比例為(0.4-0.9)g:(60-80)ml:(0.8-1.7)g:(1.3-1.8)g:(30-50)ml:(0.01-0.03)g:(0.02-0.05)g;所述超聲分散的功率為200-300w;所述反應溫度為180-195℃,反應時間10-15h。6.根據權利要求1所述的一種高降解率的可降解苗木培育容器,其特征在于,所述涂層液中包括如下重量份組分:水性聚氨酯乳液50-60份、水性聚丙烯酸酯乳液20-30份、乙酸乙酯10-15份、復合納米顆粒5-10份、三聚氰胺交聯劑3-5份、聚硅氧烷消泡劑0.3-0.8份、聚乙烯醇1-2份;其配制方法如下:按照重量份計,將三聚氰胺交聯劑、聚硅氧烷消泡劑以及聚乙烯醇加入到乙酸乙酯中,混勻后加入復合納米顆粒,以600-800r/min高速攪拌40-80min,加入水性聚氨酯乳液和水性聚丙烯酸酯乳液,繼續高速攪拌30-50min,過濾后即可得到涂層液。7.根據權利要求6所述的一種高降解率的可降解苗木培育容器,其特征在于,所述復合
納米顆粒的制備方法如下:1)將苯乙烯、2-乙烯基苯、偶氮二異以及μl異構十六烷烴,混勻后磁力攪拌10-20min,得到油相,將十二烷基苯磺酸鈉溶于去離子水中,充分溶解后得到水相,將油相和水相混合后,在室溫下攪拌1-3h,然后置于冰浴中,超聲細乳化10-20min,再經氮氣氣氛下,70-75℃聚合反應1-3h,得到種子乳液,備用;2)向種子乳液中加入4-氯甲基苯乙烯,在室溫和氮氣氣氛下攪拌溶脹4-6h,然后再加入過硫酸鉀和偏重亞硫酸鈉,在45-50℃下反應20-25h,將得到的乳液經破乳、過濾、洗滌、干燥后,得到核殼結構的納米顆粒;3)將納米顆粒分散在甲苯中,再加入1-丙基咪唑,加熱至90-95℃并反應24-30h,待反應結束后進行過濾,用甲苯充分洗滌后再經無水乙醇和無水甲醇反復洗滌,烘干后分散在無水乙醇中,加入氫氧化鈉,室溫下磁力攪拌6-10h,過濾后離心,經甲苯、無水乙醇、無水甲醇反復洗滌至濾液成中性,烘干后得到復合納米顆粒。8.根據權利要求7所述的一種高降解率的可降解苗木培育容器,其特征在于,步驟1)中,所述苯乙烯、2-乙烯基苯、偶氮二異、異構十六烷烴、十二烷基苯磺酸鈉以及去離子水的比例為(2.4-3.5)g:(0.6-1.1)g:(0.035-0.042)g:(150-200)μl:(0.045-0.055)g:(45-60)ml;所述超聲細乳化的功率為500-800kw。9.根據權利要求7所述的一種高降解率的可降解苗木培育容器,其特征在于,步驟2)中,所述種子乳液、4-氯甲基苯乙烯、過硫酸鉀以及偏重亞硫酸鈉得比例為(50-70)ml:(3.0-3.6)g:(0.05-0.06)g:(0.03-0.04)g;所述攪拌溶脹的轉速為80-130r/min。10.根據權利要求7所述的一種高降解率的可降解苗木培育容器,其特征在于,步驟3)中,所述納米顆粒、甲苯、1-丙基咪唑、無水乙醇以及氫氧化鈉的比例為(4-6)g:(120-180)ml:(3-5)g:(100-150)ml:(0.1-0.2)g。
技術總結
本發明涉及降解材料技術領域,具體涉及一種高降解率的可降解苗木培育容器,制備方法如下:1)將注塑原料聚乳酸、聚丙烯、淀粉、碳酸鈣、復合光催化劑以及酞酸酯偶聯劑,混勻后投入螺桿式注塑機中注塑;2)注塑后進行冷卻,待固化后開模,經打磨修形后進行沖洗,烘干后在其表面噴涂一層涂層液,待涂層固化后即可。本發明中,通過將復合光催化劑引入到聚合物基體中,并且在聚合物基體表面噴涂含有堿性離子液體的涂層液,一方面可以提高聚合物基體在光照下的降解速率,另一方面可以促進微生物在聚合物基體周圍進行富集,加快土壤中微生物對聚合物基體的降解速率,從而使得苗木培育容器可以在短時間內快速降解,達到降低大自然負擔的效果。果。

發表評論