用于可生物降解的制品的混合物的制作方法

文档序号:3687246阅读:165来源:国知局
用于可生物降解的制品的混合物的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种用于制造可生物降解的花盆的混合物,该混合物基于至少一种有机废物成分、至少一种有机粘合剂成分、以及至少抑制有机塑化剂或乳化剂,其中所述的有机废物成分的颗粒等于或小于2mm。此外,本发明还提供了通过使用适于自动化栽培的、填充本发明的可生物降解的栽培盆的容器来自动化地栽培植物的方法。
【专利说明】用于可生物降解的制品的混合物

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一次性使用(特别用于农业中)的、可生物降解的容器和制品的领域, 及用于制备可生物降解的制品的混合物。

【背景技术】
[0002] 现代社会中的主要成见是所产生的废物的量及其对环境的影响、越来越多的污 染、以及利用宝贵的空间作为垃圾填筑地。因此,人们非常关注制造可生物降解的一次性制 品,特别是当这些制品是由再循环的或废弃物制得时。
[0003] 可生物降解的一次性容器的一种应用是在农业领域中,例如在植物苗圃和温室 中。植物在盆中生长直至它们足够成熟以分配给零售商店或分配给消费者。通常,模制的 不可生物降解的塑料盆用于种植植物,在植物被转移至土壤中之后,这些塑料盆最终被废 弃。之后,这些盆最后被置于垃圾填筑地或垃圾堆中,在那,它们将保持非常长的时间,因为 它们是不可生物降解的。
[0004] 传统的塑料盆的替代物是存在的。已知的是由纸(纤维素纤维)、泥炭和其他有机 废物制成的可生物降解的盆。这些盆被设计成当埋藏在土壤中时,其相对快速地降解。这允 许消费者将在盆中栽有植物的盆简单地埋起来,而不用在栽培之前把植物由盆中移出。而 且,可生物降解的盆还必须对流体的浸透具有抵抗性,这样使它们在被埋藏于土壤中之前 不会瓦解。
[0005] 一些可生物降解的盆包括热塑性聚合物层,其面对花盆的内部,而花盆的内部暴 露于放置于花盆中的土壤中。但是,灌溉方法和许多苗圃中的潮湿环境使得盆的外表面暴 露于水分中,这样花盆内部上的密封剂不能防止在苗圃中花盆仍在架子上时便发生降解。
[0006] 此外,苗圃还使用用于植物移栽的穴盘。在穴盘中,各移栽物在单独的穴格中生 长,从而避免植物间的竞争,并避免植物的单一性。
[0007] 现场栽培幼苗通常涉及将各穴盘由盘中取出,并将其移栽至土壤中。移栽通常使 植物由于根损伤而休克,同时由盘上脱离。
[0008] 测量栽培品质的标准包括放置幼苗穴盘而未对根施加破坏性的压力,使幼苗具有 均匀的间距,竖直地栽培幼苗,并适当地覆盖穴盘。通过这些标准,自动化的移栽比人工移 栽产生更好的结果。因此,移栽目前大部分是自动化的(特别是在富有的国家)。然而,自 动化的移栽需要使用昂贵的大型移栽机,或者需要使用人类劳动力的廉价机器。此外,移栽 机仅在干燥且碎裂的土壤中高效地工作。不幸的是,在炎热气候中,在干燥土壤中进行移栽 对于秧苗而言可以是致命的。因此,农民通常在移栽之前灌溉土壤,这产生泥泞的田地,这 样的田地会阻碍移栽机的运转。
[0009] 发明概述
[0010] 本发明的目的是提供有有机废物和其他有机成分衍生的混合物,该混合物用于制 作可生物降解的容器和制品,特别是制造用于农业中的盆和盘。
[0011] 在一个实施方案中,本发明提供一种混合物,该混合物包括至少一种有机废物成 分,至少一种有机粘合剂成分,和至少一种有机塑化剂或乳化剂,其中所述的有机废物成分 包括等于或小于2_的颗粒。在本发明的一些实施方案中,所述的混合物进一步包括水、粘 液、山梨酸盐、丙烯或它们的任意的组合。在一些实施方案中,所述的混合物用于制作植物 可生物降解的容器。
[0012] 本发明的另一个目的是提供用于种植幼苗的可生物降解的盘,该盘适用于自动化 的栽培,而无需将植物由本发明所述的可生物降解的盆中移栽出来。在另一个实施方案中, 本发明进一步提供了用于自动化地栽培植物的方法,该方法包括以下步骤:a.提供自动化 的栽培容器,该容器在植物可生物降解的制品中包括植物;和b.自动化地栽培植物可生物 降解的容器,由此自动化地栽培植物。
[0013] 在另一个实施方案中,本发明进一步提供了用于制作可生物降解的盆的混合物的 方法,该方法包括以下步骤:a.获得甲基纤维素溶液;和b.将甲基纤维素溶液、有机塑化 剂、面粉、有机废物成分和水混合,从而制作可生物降解的盘的混合物。
[0014] 附图简述
[0015] 现在,参照以下示例性附图,与某些实例和实施方案相关联来描述本发明,这样可 以更充分地理解本发明。在附图中:
[0016] 图1为使用根据本发明的一个实施方案的混合物制造的花盆的示意图;
[0017] 图2A和2B为根据本发明的实施方案的可生物降解的盘的示意图;以及
[0018] 图3A和3B示意性地示出了使用根据本发明的实施方案的刚性可生物降解的花托 来进行移栽的方法。
[0019] 发明详述
[0020] 本发明人获得了可生物降解的混合物,该混合物使用有机废物作为主要成分,其 中所述的混合物用于制造用于容纳植物的容器或制品。在一个实施方案中,植物为秧苗或 幼苗。本发明所述的混合物最佳地用于容纳农业和家庭园艺相关的植物。
[0021] 在一个实施方案中,本发明提出用于农业中的可生物降解的花盆和其他容器,其 由有机废物(例如废木和土壤)和粘合剂(可任选地涂敷生物聚合物)生产得到。因此, 这种产物是完全可生物降解的并可再循环的。在一个实施方案中,将包括植物的可生物降 解的盆放置在栽培位点,并原位降解。在一个实施方案中,在具有营养物、化肥、防霉剂、抗 真菌剂和/或抗酵母菌剂的移栽位点,降解可生物降解的盆富集有土壤。在一些实施方案 中,本发明所述的盆用于自动化栽培,并被保持在栽培土壤中。在一些实施方案中,所述的 盆在栽培并进一步富集具有营养物和植物生长刺激物的栽培土壤后瓦解。在另一个实施方 案中,本发明还提供了通过使用适用于自动化栽培的自动化栽培容器(填充本发明的可生 物降解的栽培盆)来自动化地栽培植物的方法。在另一个实施方案中,短语"自动化栽培容 器"和"适用于自动化栽培的容器"是本领域的任一技术人员容易理解的,并且包括机械化 的农业和园艺方法,该方法通常涉及放置于容器中的盆的群栽,其中所述的容器适用于机 械化的方法中。
[0022] 在另一个实施方案中,自动化地栽培植物包括精准农耕技术。在另一个实施方案 中,自动化地栽培植物包括使用SSM(小型智能机)。在另一个实施方案中,自动化地栽培植 物包括光温技术。在另一个实施方案中,自动化地栽培植物包括工厂规模的畜牧技术。在 另一个实施方案中,自动化地栽培植物包括使用Intelligently Targeted Inputs(ITI)技 术。在另一个实施方案中,自动化地栽培植物包括使用零牵引力技术。在另一个实施方案 中,自动化地栽培植物包括使用零压实技术。在另一个实施方案中,自动化地栽培植物包括 使用 Task oriented Automatic Sub Systems (TASS) 〇
[0023] 根据一个实施方案,本发明提供用于在苗圃中接收植物的手段,其中所述的苗圃 可以被转移至田地或花园中而无需在移栽前除去和收集所述的盆;即,植物和盆称为一个 单元:"植物-盆"。"植物-盆"不仅履行其作为"容器"的功能来提供对植物的支撑,而且还 是整体的系统。除了操作和环境上的优势以外,所述的系统:(i)在栽培后的敏感期期间, 提供具有保护性环境的植物的根的系统;(ii)在植物发育的过程中,盆的材料被土壤中的 微生物有机体降解,然后合并到土壤的有机物质中,从而以堆肥应用相似的方式增加土壤 的肥力;和(iii)为成批的补充物(例如化学或生物学起源的植物营养物、以及抗害虫和抗 病剂)提供潜在的载体。
[0024] 使用本发明提供的混合物制造的容器的一个主要优点是在其作为容器的作用完 成后会分解并与土壤有机物质整合。
[0025] 因此,在本发明的第一个方面中,提供了一种混合物,该混合物包括:
[0026] (a)至少一种有机废物成分;
[0027] (b)至少一种有机粘合剂成分;
[0028] (C)可任选地,至少一种有机塑化剂、粘液、抗真菌剂、防霉剂、抗酵母
[0029] 菌剂、山梨酸盐、乳化剂或它们的任意的组合;以及
[0030] (d)可任选地,水。
[0031] 在本发明的一个实施方案中,有机废物与有机粘合剂(混合物的成分a:b)的重量 比(w:w)为大约1:1至3:1。在本发明的一个实施方案中,有机废物与有机粘合剂(混合物 的成分a:b)的重量比(w:w)为大约2:1。在本发明的一个实施方案中,有机废物与有机粘 合剂(混合物的成分a:b)的重量比(w:w)为大约1:1。
[0032] 在本发明的一个实施方案中,在混合物中,水与有机废物的重量比为至少1. 5。在 本发明的一个实施方案中,在混合物中,水与有机废物的重量比为至少1.8。在本发明的一 个实施方案中,在混合物中,水与有机废物的重量比为至少2. 0。在本发明的一个实施方案 中,在混合物中,水与有机废物的重量比为至少2. 2。
[0033] 在本发明的一个实施方案中,在混合物中,水与有机粘合剂的重量比为至少1. 5 且小于10。在本发明的一个实施方案中,在混合物中,水与有机粘合剂的重量比为至少1. 8 且小于8。在本发明的一个实施方案中,在混合物中,水与有机粘合剂的重量比为至少2. 0 且小于5。在本发明的一个实施方案中,在混合物中,水与有机粘合剂的重量比为至少2. 0 且小于4。
[0034] 在本发明的一个实施方案中,在混合物中,有机废物与有机粘合剂的重量比为至 少1. 5且小于8。在本发明的一个实施方案中,在混合物中,有机废物与有机粘合剂的重量 比为至少1. 8且小于5。在本发明的一个实施方案中,在混合物中,有机废物与有机粘合剂 的重量比为至少2且小于4。
[0035] 在本发明的一个实施方案中,有机废物成分包括纤维素和矿物质。根据一些实施 方案,有机废物成分为木肩、锯末、土壤、泥土、剪枝、碎草、叶、干草、稻草、树皮肩、全皮核 (whole bark nugget)、锯末、壳、木肩、碎报纸、纸板、羊毛、泥煤、碳酸妈(在工业中通常用 于截留杂质,例如在糖生产工业中)、咖啡残渣、木灰、其他有机材料的灰、或者它们任意的 组合的任意一种。在一个实施方案中,土壤为堆肥。在一个实施方案中,本发明所述的组合 物包括纤维素乙二醇醚。
[0036] 在本发明的一个实施方案中,有机废物成分包括等于或小于4mm的颗粒。在本发 明的一个实施方案中,有机废物成分包括等于或小于3mm的颗粒。在本发明的一个实施方 案中,有机废物成分包括等于或小于2. 8mm的颗粒。在本发明的一个实施方案中,有机废物 成分包括等于或小于2. 5_的颗粒。在本发明的一个实施方案中,有机废物成分包括等于 或小于2. 2mm的颗粒。在本发明的一个实施方案中,有机废物成分包括等于或小于2mm的 颗粒。在本发明的一个实施方案中,超过80 %的有机废物成分颗粒等于或小于2mm (在任何 方向上)。在本发明的一个实施方案中,超过85%的有机废物成分颗粒等于或小于2mm(在 任何方向上)。在本发明的一个实施方案中,超过90 %的有机废物成分颗粒等于或小于 2mm(在任何方向上)。在本发明的一个实施方案中,超过95%的有机废物成分颗粒等于或 小于2mm(在任何方向上)。
[0037] 在一个具体的实施方案中,有机废物成分为选自以下的任意两种或多种成分的混 合物:土壤、灰、堆肥、木肩和锯末。在另一个实施方案中,堆肥为本领域的任一普通技术人 员已知的任何堆肥。在另一个实施方案中,堆肥为Grub堆肥处理的结果。在另一个实施 方案中,堆肥为Bokashi堆肥。在另一个实施方案中,堆肥包括EMI (乳酸菌、酵母菌和光 能利用菌(PNSB))。在另一个实施方案中,堆肥为堆肥茶。在另一个实施方案中,堆肥为 Hiigeikultur。在另一个实施方案中,堆肥包括Humanure。在另一个实施方案中,堆肥为 Vermi堆肥。
[0038] 根据本发明的一些实施方案,有机废物成分包括具有不同尺寸的颗粒的材料。颗 粒的尺寸为0. 125mm-2mm。根据一个实施方案,使用尺寸大于2mm的颗粒。
[0039] 当土壤富含粘土时可以获得最好的结果。粘土是土壤的最具活性的矿物质成分。 其为胶状和结晶材料。在土壤中,粘土的物理意义定义为有效直径小于2微米的任何矿物 质颗粒。目前已知粘土为矿物学组成不同于其原生材料的沉淀物,并且分类为次生矿物质。 所形成的粘土的类型是原生材料和矿物质组成在溶液中的功能。土壤的粘土是一种粘土占 优势的多种粘土(结晶、无定型或倍半氧化物)的混合物。在本发明的混合物中使用的理 想粘土的一个实例是在西北欧(例如德国)发现的土壤。
[0040] 在本发明的另一个实施方案中,有机粘合剂成分为含淀粉材料(例如面粉)、甲基 纤维素、羧甲基纤维素或它们的组合物的任意一种。在一个具体的实施方案中,在本发明的 混合物中包括两种有机粘合剂成分,例如面粉和甲基纤维素。
[0041] 在另一个实施方案中,有机粘合剂成分与有机废物的重量比(w:w)为大约1:1至 1:3。在另一个实施方案中,有机粘合剂成分与有机废物的重量比(w:w)为大约1:1至1:2。 在另一个实施方案中,有机粘合剂成分与有机废物的重量比(w:w)为大约1:1至1:3。在另 一个实施方案中,有机粘合剂成分与有机废物的重量比(w:w)为大约1:1+20%。在另一个 实施方案中,有机粘合剂成分与有机废物的重量比(w:w)为大约1:1.5+10%。
[0042] 已知面粉具有粘合剂性质。应该理解的是,术语"面粉"可以包括小麦面粉、由谷 物得到的面粉的任意一种,例如选自荞麦面粉、粗粒小麦粉面粉、玉米面粉、玉米淀粉、corn sledge、大米面粉、木薯面粉、马铃薯面粉、大豆面粉、磨碎的亚麻柏、亚麻面粉、大麻面粉和 它们的任意混合物中的那些。
[0043] 根据一个实施方案,将两种粘合剂加入到混合物中。根据一个实施方案,一种粘合 剂为甲基纤维素,其通常处于1.25%溶液中。为了更强地粘合,可以使用更浓缩的(例如 1.5 %水性溶液)甲基纤维素原液。
[0044] 根据一些实施方案,可以讲塑化剂或乳化剂加入到混合物中,从而为混合物提供 可塑性,以避免使用这种混合物制造的花托破裂。
[0045] 因此,在本发明的另一个实施方案中,混合物进一步包括丙三醇、甘油、聚乙二醇 (PEG)或任何其他合适的乳化剂中的任意一种。在一个具体的实施方案中,混合物包括丙三 醇。
[0046] 丙三醇(或其合适的等价物的任意一种)为混合物提供某种程度的柔韧性、伸展 能力或弹性,这可以转化成使用本发明的混合物制造的制品或容器的抗冲击性。这些性质 在制造工艺过程中、而且在制品或容器被运送给零售商和由零售商运来时可以是特别相关 的。
[0047] 在一些实施方案中,混合物进一步包括霉菌、真菌和/或酵母菌抑制剂。在一个实 施方案中,抑制剂为山梨酸钾。在一个实施方案中,抑制剂为山梨酸钙。在一个实施方案中, 抑制剂为山梨酸。在一个实施方案中,抑制剂为游霉素。在一个实施方案中,抑制剂为乙酸 钙。在一个实施方案中,抑制剂为丙酸钙。在一个实施方案中,抑制剂为丙酸钾。在一个实 施方案中,抑制剂为二乙酸钠。
[0048] 在另一个实施方案中,有机粘合剂成分与霉菌、真菌和/或酵母菌抑制剂的重量 比(w:w)为10:1至30:1。在另一个实施方案中,有机粘合剂成分与霉菌、真菌和/或酵母 菌抑制剂的重量比(w:w)为20:1+30%。在另一个实施方案中,有机粘合剂成分与霉菌、真 菌和/或酵母菌抑制剂的重量比(w:w)为20:1+20%。在另一个实施方案中,有机粘合剂成 分与霉菌、真菌和/或酵母菌抑制剂的重量比(w:w)为20:1+15%。
[0049] 在一些实施方案中,混合物进一步包括粘液。在一个实施方案中,粘液为由植物或 微生物有机体生产的极性糖蛋白和胞外多糖的浓稠的混合物。
[0050] 在一些实施方案中,粘液衍生自真芦荟。在另一个实施方案中,粘液衍生自落葵 (Basella alba)。在另一个实施方案中,粘液衍生自仙人掌。在另一个实施方案中,粘液衍 生自藻类箭尾鹿角菜(Chondrus crispus)。在另一个实施方案中,粘液衍生自Dioscorea opposita(薯菌,nagaimo,Chinese yam)。在另一个实施方案中,粘液衍生自茅膏菜属。在 另一个实施方案中,粘液衍生自露松茅膏菜(Drosophyllum Iusitanicum)。在另一个实施 方案中,粘液衍生自萌芦巴。在另一个实施方案中,粘液衍生自亚麻种子。在另一个实施方 案中,粘液衍生自大型褐藻。在另一个实施方案中,粘液衍生自甘草根。在另一个实施方案 中,粘液衍生自蜀葵糖浆。在另一个实施方案中,粘液衍生自锦葵属。在另一个实施方案中, 粘液衍生自毛蕊花属。在另一个实施方案中,粘液衍生自黄秋葵。在另一个实施方案中,粘 液衍生自银胶菊属。在另一个实施方案中,粘液衍生自捕虫堇属。在另一个实施方案中,粘 液衍生自洋车前子壳。在另一个实施方案中,粘液衍生自芡欧鼠尾草(芡欧鼠尾草)种子。 在另一个实施方案中,粘液衍生自榆杨梅树皮(红榆)。
[0051] 在一个实施方案中,粘液为萌芦巴粘液。在另一个实施方案中,有机粘合剂成分与 粘液的重量比(w:w)为10:1至30:1。在另一个实施方案中,有机粘合剂成分与粘液的重量 比(w:w)为20:1+30%。在另一个实施方案中,有机粘合剂成分与粘液的重量比(w:w)为 20:1+20%。在另一个实施方案中,有机粘合剂成分与粘液的重量比(w:w)为20:1+15%。
[0052] 在另一个实施方案中,本发明所述的混合物包括锯末和堆肥。在另一个实施方案 中,锯末与堆肥的重量比(w:w)为4:1至1:2。在另一个实施方案中,锯末与堆肥的重量比 (w:w)为3:1至1:1。在另一个实施方案中,锯末与堆肥的重量比(w:w)为2:1至1:1。在 另一个实施方案中,锯末与堆肥的重量比(w:w)为2:1+30%。在另一个实施方案中,锯末 与堆肥的重量比(w:w)为2:1+20%。在另一个实施方案中,锯末与堆肥的重量比(w:w)为 2:1+10%。在另一个实施方案中,锯末与堆肥的重量比(w:w)为1:1+30%。在另一个实施 方案中,锯末与堆肥的重量比(w:w)为1:1+20%。在另一个实施方案中,锯末与堆肥的重量 比(w:w)为 1:1+10%。
[0053] 在另一个实施方案中,本发明所述的混合物包括土壤和堆肥。在另一个实施方案 中,土壤与堆肥的重量比(w:w)为4:1至1:2。在另一个实施方案中,土壤与堆肥的重量比 (w:w)为3:1至1:1。在另一个实施方案中,土壤与堆肥的重量比(w:w)为2:1至1:1。在 另一个实施方案中,土壤与堆肥的重量比(w:w)为2:1+30%。在另一个实施方案中,土壤 与堆肥的重量比(w:w)为2:1+20%。在另一个实施方案中,土壤与堆肥的重量比(w:w)为 2:1+10%。在另一个实施方案中,土壤与堆肥的重量比(w:w)为1:1+30%。在另一个实施 方案中,土壤与堆肥的重量比(w:w)为1:1+20%。在另一个实施方案中,土壤与堆肥的重量 比(w:w)为1:1+10%。在另一个实施方案中,土壤与堆肥的重量比(w:w)为1:2+30%。在 另一个实施方案中,土壤与堆肥的重量比(w:w)为1:2+20%。在另一个实施方案中,土壤与 堆肥的重量比(w:w)为1:2+10%。
[0054] 在一些实施方案中,混合物进一步包括丙二醇。在一些实施方案中,根据本发明, 丙二醇作为湿润剂使用。在一些实施方案中,丙二醇用于防止由本发明所述的混合物制得 的盆发生破裂。
[0055] 在另一个实施方案中,本发明所述的混合物用作原位可降解的花盆的构建材料。 在一些实施方案中,混合物包括水。在一些实施方案中,水与乳化剂的体积比(v:v)为4:1 至45:1。在一些实施方案中,水与乳化剂的体积比(v:v)为8:1至40:1。在一些实施方案 中,水与乳化剂的体积比(V: V)为10:1至35:1。在一些实施方案中,水与乳化剂的体积比 (V:V)为15:1至30:1。在一些实施方案中,水与乳化剂的体积比( v:v)为23:1+20%。在 一些实施方案中,水与乳化剂的体积比(v:v)为23:1+10%。在一个实施方案中,乳化剂为 丙三醇。
[0056] 在一些实施方案中,乳化剂与有机粘合剂成分(有机粘合剂成分处于溶液中,该 溶液包含的粘合剂成分的浓度为12. 5gr/l升水)的体积比(v:v)为10:1至1:10。在一些 实施方案中,乳化剂与有机粘合剂的体积比(V: V)为5:1至1:5。在一些实施方案中,乳化 剂与有机粘合剂的体积比(V: V)为1:3至3:1。在一些实施方案中,乳化剂与有机粘合剂的 体积比(v:v)为2:1至1:2。在一些实施方案中,乳化剂与有机粘合剂成分的体积比(v:v) 为1:1+20%。在一些实施方案中,乳化剂与有机粘合剂成分的体积比( v:v)为1:1+10%。 在一个实施方案中,有机粘合剂成分为甲基纤维素。在一个实施方案中,乳化剂为丙三醇。
[0057] 在一些实施方案中,水与有机粘合剂成分(有机粘合剂成分处于溶液中,该溶液 包含的粘合剂成分的浓度为12. 5gr/l升水)的体积比(v:v)为4:1至45:1。在一些实施 方案中,水与有机粘合剂的体积比(V: V)为8:1至40:1。在一些实施方案中,水与有机粘合 剂的体积比(V:V)为10:1至35:1。在一些实施方案中,水与有机粘合剂的体积比(v:v)为 10:1至20:1。在一些实施方案中,水与有机粘合剂成分的体积比( v:v)为23:1+20%。在 一些实施方案中,水与有机粘合剂成分的体积比(v:v)为23:1+10%。在一个实施方案中, 有机粘合剂成分为甲基纤维素。
[0058] 在一些实施方案中,乳化剂与丙二醇的体积比(v:v)为5:1至1:1。在一些实施 方案中,乳化剂与丙二醇的体积比(v:v)为4:1至1:1。在一些实施方案中,乳化剂与丙二 醇的体积比(v:v)为3:1至1:1。在一些实施方案中,乳化剂与丙二醇的体积比(v:v)为 1.8:1至1.2:1。在一些实施方案中,乳化剂与丙二醇的体积比(v:v)为1.6:1+20%。在一 些实施方案中,乳化剂与有机粘合剂成分的体积比(v:v)为1.6:1+10%。在一个实施方案 中,乳化剂为丙三醇。
[0059] 在一些实施方案中,本发明所述的盆由混合物和涂层组成,或者包括混合物和涂 层。在一些实施方案中,本发明所述的盆由混合物、涂层和/或土壤/堆肥作为栽培花坛组 成,或者包括混合物、涂层和/或土壤/堆肥作为栽培花坛。在一些实施方案中,本发明所 述的盆由混合物、涂层、土壤/堆肥和植物组成,或者包括混合物、涂层、土壤/堆肥和植物。
[0060] 在一些实施方案中,未涂敷的盆的平均重量为75. 0+8. 0g。在一些实施方案中, 未涂敷的盆的平均重量为75. 0+6. 0g。在一些实施方案中,未涂敷的盆的平均重量为 75. 0+4. 0g。在一些实施方案中,未涂敷的盆的平均重量为75. 0+3. 0g。在另一个实施方案 中,短语"未涂敷的盆"为未涂敷的标准的12cm盆。在另一个实施方案中,本领域的任一技 术人员都可以容易地改变物理性质和测量以适合更大或更小的盆。
[0061] 在一些实施方案中,未涂敷的盆的平均材料密度为0. 79+0. 5g/mL。在一些实施方 案中,未涂敷的盆的平均材料密度为0. 79+0. 4g/mL。在一些实施方案中,未涂敷的盆的平均 材料密度为0. 79+0. 3g/mL。在一些实施方案中,未涂敷的盆的平均材料密度为0. 79+0. 4g/ mL〇
[0062] 在一些实施方案中,未涂敷的盆的厚度如下:上边缘0. 4+0. Icm ;实体 0.25+0. Icm;基底0.8+0. lcm。在一些实施方案中,未涂敷的盆的厚度如下:上边缘 0. 4+0. 07cm ;实体0. 25+0. 07cm ;基底0. 8+0. 07cm。在一些实施方案中,未涂敷的盆的厚度 如下:上边缘 CL 4+0. 05cm ;实体 0· 25+0. 05cm ;基底 0· 8+0. 05cm。
[0063] 在一些实施方案中,通过向盆的边缘垂直施加70kg的重力(如下文所述)来测量 未涂敷的盆的垂直强度(如下文中的试验详述),并且该垂直强度等于2-8kg/cm2、4-6kg/ cm2或5kg/cm2 ;在盆的边缘施加80kg压力的、经涂敷的盆的垂直强度为3-10kg/cm2、 4-8kg/cm2或5-7kg/cm2(如下文所述)。在一些实施方案中,未涂敷的盆的横向强度为 l-6kg。在一些实施方案中,未涂敷的盆的侧向强度为2-5kg。在一些实施方案中,经涂敷的 盆的侧向前强度为4-10kg。在一些实施方案中,经涂敷的盆的侧向强度为5-8kg。在一些 实施方案中,经涂敷的盆的侧向强度为5-7kg。
[0064] 在另一个实施方案中,在盆的顶部附近,未涂敷的盆的冲压试验强度(如下文中 的试验详述)为6. 4kg/cm2+30%,在盆的底部附近,未涂敷的盆的冲压试验强度为10. 6kg/ cm2+30 %,平均为8. 5kg/cm2+30 %。在另一个实施方案中,在盆的顶部附近,未涂敷的 盆的冲压试验强度为6. 4kg/cm2+15%,在盆的底部附近,未涂敷的盆的冲压试验强度为 10. 6kg/cm2+15 %,平均为8. 5kg/cm2+15 %。在另一个实施方案中,在盆的顶部附近,未涂 敷的盆的冲压试验强度为6. 4kg/cm2+10%,在盆的底部附近,未涂敷的盆的冲压试验强度 为10. 6kg/cm2+10 %,平均为8. 5kg/cm2+10 %。在另一个实施方案中,在盆的顶部附近,未 涂敷的盆的冲压试验强度为6. 4kg/cm2+5%,在盆的底部附近,未涂敷的盆的冲压试验强度 为 10. 6kg/cm2+5 %,平均为 8. 5kg/cm2+5 %。
[0065] 在另一个实施方案中,在盆的顶部附近,经涂敷的盆的冲压试验强度(如下文中 的试验详述)为8. 5kg/cm2+30%,在盆的底部附近,未涂敷的盆的冲压试验强度为13. 8kg/ cm2+30%,平均为11. 2kg/cm2+30%。在另一个实施方案中,在盆的顶部附近,经涂敷的 盆的冲压试验强度为8. 5kg/cm2+15%,在盆的底部附近,未涂敷的盆的冲压试验强度为 13. 8kg/cm2+15%,平均为11. 2kg/cm2+15%。在另一个实施方案中,在盆的顶部附近,经涂 敷的盆的冲压试验强度为8. 5kg/cm2+10%,在盆的底部附近,未涂敷的盆的冲压试验强度 为13. 8kg/cm2+10%,平均为11. 2kg/cm2+10%。在另一个实施方案中,在盆的顶部附近,经 涂敷的盆的冲压试验强度为8. 5kg/cm2+5%,在盆的底部附近,未涂敷的盆的冲压试验强度 为 13. 8kg/cm2+5 %,平均为 11. 2kg/cm2+5 %。
[0066] 在另一个实施方案中,根据以下步骤制备本发明所述的盆:通过浸渍于有机酸溶 液中可任选地预制备木肩或锯末。加入由全部配方的得到的淀粉级份(10-30%),并施加 蒸汽,至大约15%湿度。
[0067] 在另一个实施方案中,未涂敷的盆的冲压试验强度为:盆的顶部/盆的底部/平 均为6. 4/10. 6/8. 5kg/cm+30%。在另一个实施方案中,未涂敷的盆的冲压试验强度为:盆 的顶部/盆的底部/平均为6. 4/10. 6/8. 5kg/cm+15%。在另一个实施方案中,未涂敷的盆 的冲压试验强度为:盆的顶部/盆的底部/平均为6. 4/10. 6/8. 5kg/cm+10%。在另一个实 施方案中,未涂敷的盆的冲压试验强度为:盆的顶部/盆的底部/平均为6. 4/10. 6/8. 5kg/ cm+5 % 〇
[0068] 在另一个实施方案中,经涂敷的盆的冲压试验强度为:盆的顶部/盆的底部/平均 为8. 5/13. 8/11. 2kg/cm+30%。在另一个实施方案中,经涂敷的盆的冲压试验强度为:盆的 顶部/盆的底部/平均为8. 5/13. 8/11. 2kg/cm+15%。在另一个实施方案中,经涂敷的盆的 冲压试验强度为:盆的顶部/盆的底部/平均为8. 5/13. 8/11. 2kg/cm+10%。在另一个实施 方案中,经涂敷的盆的冲压试验强度为:盆的顶部/盆的底部/平均为8. 5/13. 8/11. 2kg/ cm+5 % 〇
[0069] 在另一个实施方案中,根据以下步骤制备本发明所述的盆:通过浸渍于有机酸溶 液中可任选地预制备木肩或锯末。加入大约25%面粉(淀粉),并施加蒸汽,至大约15%湿 度。
[0070] 在另一个实施方案中,本发明进一步提供了用于制作混合物的方法,该方法包括 以下步骤:a.获得甲基纤维素溶液;和b.将甲基纤维素溶液、有机塑化剂、面粉、有机废物 成分和水混合。在另一个实施方案中,步骤b进一步包括加入和混合粘液、山梨酸盐或它们 的组合。在另一个实施方案中,有机废物成分包括堆肥、土壤、灰、木肩或它们的组合。
[0071] 在另一个实施方案中,在不断混合的条件下实施制备混合物的方法。在一些实施 方案中,将温水(20_30°C )、甲基纤维素、丙二醇和丙三醇混合。在另一个实施方案中,混合 持续直至混合物均匀。
[0072] 在另一个实施方案中,将山梨酸钾和/或山梨酸钙加入到混合物中。在另一个实 施方案中,将经有机酸处理的木肩和/或锯末加入到温水、甲基纤维素、丙二醇和丙三醇的 混合物中。在另一个实施方案中,将粘液进一步加入到混合物中。在另一个实施方案中,将 材料加入到混合物中的各步骤是通过混合来完成的。
[0073] 在另一个实施方案中,进一步加入并混合灰或任何来源的纤维素/木质纤维素材 料。在另一个实施方案中,加入并混合75%剩余的面粉。在另一个实施方案中,加入并混合 堆肥。在另一个实施方案中,加入并混合土壤/泥土混合物。在另一个实施方案中,可任选 地加入并混合缓慢释放的化肥(例如Osmocoat、腐殖酸钾颗粒等)。
[0074] 在另一个实施方案中,将面团存放在检验台中以保持潮湿的水平并将材料的温度 升至30-50°C。在另一个实施方案中,通过压制制得盆。
[0075] 在另一个实施方案中,通过组装以压制方法制得的3个不同的部件来制得盆:基 底,或"雄的"配对件;盖,或"雌的"配对件;以及活塞。在另一个实施方案中,盖和活塞合 并成一块(盖-活塞)。在一些实施方案中,压制的部件是经过预热的(基底,120_150°C ; 盖,140-180°C;活塞,140-170°C;或者盖-活塞,140-180°C )。在一些实施方案中,使用水与 棕榈油形成的乳状液对各部件进一步涂油,其中水与棕榈油的比例为40:60、50:50、60:40, 或者70:30至30:70的任何比例。在另一个实施方案中,通过自动化的程序将面团分成扁 平的-球形的小块,其重量取决于待形成的产物(例如12cm盆,每个130-150gr)。
[0076] 在另一个实施方案中,使待使用的混合物团块坐落于模具的基底上;并将活塞或 盖-活塞完全缓慢升高至基底(30-180S)上。在另一个实施方案中,模具块的温度升高至: 基底,180-220°C ;盖,180-220°C ;活塞,160-200°C ;或者盖-活塞,160-200°C,然后将混合 物烘烤3-9分钟。
[0077] 在另一个实施方案中,注入混合物并模制成其最终的形状。在另一个实施方案中, 将模具立即打开,或者预冷却,然后打开;然后由基底上移除盆,并使其进一步冷却至室温。 在另一个实施方案中,根据共同待决的PCT申请PCT/IL2011/000739中所述,进一步涂敷 盆。
[0078] 在本发明的一个具体的实施方案中,如本发明下文中的实施例和图1所示,为了 生产例如直径为12cm的花盆,本发明的混合物包括:
[0079] (a)与土壤结合的 55-65g ( g卩,55, 56, 57, 58, 59, 60, 61,62, 63, 64 或 65g,包括它们 的任何级份)锯末;
[0080] (b) 25-35g (即,25, 26, 27, 28, 29, 30, 31,32, 33, 34 或 35g,包括它们的任何级份) 面粉;
[0081] (c)在水中形成的1.8-2. 2mL( _卩,L 8, L 9, 2.0, 2. 1或2. 2g,包括它们的任何级 份)L 25% (w:w)甲基纤维素溶液;
[0082] (d) I. 8-2. 2mL(即,1. 8, 1. 9, 2. 0, 2. 1或2. 2g,包括它们的任何级份)丙三醇;
[0083] (e)55-65g(或mL)(即,55, 56, 57, 58, 59, 60, 61,62, 63, 64 或65g,包括它们的任何 级份)水。
[0084] 应该理解的是,如果上面列出的值与12cm直径的花盆有关,为了生产更大尺寸的 花盆,则这些量可以按比例地增加。
[0085] 因此,根据一个实施方案,混合物中有机废物成分、粘合剂成分和水的重量比 (w:w)为大约 2:1:2 至大约 I. 5:1:1. 5。
[0086] 根据本发明的实施方案的混合物可以形成面团状的材料,该材料在干燥时可以变 成刚性的。
[0087] 在本发明的另一个方面中,提供了可生物降解的容器。在本发明的另一个方面中, 提供了短语"可生物降解的容器",其与术语"可生物降解的制品"或"可生物降解的盆"是 同义的。由根据本发明的实施方案的混合物制作的制品可以根据需要而制成刚性的,这取 决于多个参数,例如混合物中使用的干燥(例如有机废物和粘合剂成分)和潮湿材料(例 如水)的特定比例、干燥材料的颗粒尺寸(较大的颗粒赋予更好的固性)、在压制过程中的 温度及其他参数。
[0088] 本发明特别用于在农业和家庭园艺中使用的制品或容器,例如花盆、穴盘、以及相 似用途的任何容器或花托。
[0089] 在本发明的另一个方面中,可以使用可生物降解的涂料涂敷或处理可生物降解的 容器或制品,其中所述的涂料包括聚乳酸(PLA)、乙酸乙酯和二氯甲烷。在共同待决的PCT 申请PCT/1L2011 /000739中提供了根据本发明的、可以使用的涂料的充分描述,该文献以 引用方式全文并入本文。
[0090] 现在参见图1,该图示意性示出了根据本发明的实施方案的可生物降解的花盆。 可生物降解的盆(10)可以包括由根据本发明的实施方案的有机废物混合物制作的实体 (15),例如实施例中所述的任意一种混合物。
[0091] 可以将水加入到包括有机废物和粘合剂的混合物中,从而得到面团状的组合物, 该组合物可以制成盆或其他制品的形状(例如食物器皿)。然后,将制品干燥(可以在加热 的同时干燥)。根据另一个实施方案,通过压制成型或加热成型将混合物制成盆状。可以使 用其他方法来制备盆(10)的实体。
[0092] 典型的花盆(10)在其底部(12)包括排水孔(11)。根据一个实施方案,可以通过 喷雾或任何其他合适的涂敷方法来涂敷花盆(10)的实体(15)的内壁和/或外壁(相应地 涂敷13a和13b)。涂层(13a和13b)可以作为密封剂来阻止构成盆的有机混合物在早期发 生降解。
[0093] 花盆可以制造成不同的尺寸,例如5. 5、12和18cm直径,以及3, 4, 5, 6, 7, 8和9L。
[0094] 在另一个方面中,本发明提供了用于幼苗或秧苗的可生物降解的盘。图2A示意性 地示出了根据本发明的一个实施方案的可生物降解的盘。盘(20)由多排(及多列)穴格 (21a,21b,21c等)制成,其中所述的穴格通过构架(25)彼此链接或保持在一起,从而提供 穴格的基质。穴格(21a,21b,21c)由可生物降解的材料制成,例如本发明举例的混合物。根 据一些实施方案,穴格(21a,21b,21c)和构架(25)由可生物降解的材料制成。
[0095] 根据一个实施方案,构架(25)包括薄弱区(22),其通常位于相邻的穴格之间。薄 弱区(22)可以是薄的或穿孔的区域,这允许单独的穴格容易地由盘(20)上分离。
[0096] 根据一个实施方案,穴格(21a,21b,21c)是圆锥体或截头圆锥体。这种形状的穴 格在将植物栽培到穴格中时可以是有利的,这将参照图3A进一步示例说明。
[0097] 因此,单独的穴格,或者整个盘或盘(20)的部件(其可以包括育苗穴盘)可以被 直接种入土壤中。种入的盘或盘的部件最终在土壤中瓦解,使得幼苗茂盛生长。
[0098] 根据本发明的实施方案的盘可以进一步按照PCT/IL2011/000739中所述来完全 涂敷或部分涂敷,从而使可生物降解的盘能够"按照预定的时间"瓦解。
[0099] 根据本发明的另一个实施方案的栽培盘如图2B所述。
[0100] 盘(200)包括由可生物降解的材料(例如本发明所述的混合物)制得的壁(202) 和隔断(212)。盘(200)被放置在构架结构(215)中,这样构架结构(215)的壁围绕盘 (200)。构架结构内的盘被放置在切割板(255)上,其通常为自动化栽培机器的部件。
[0101] 盘(200)内单独的穴格(201a和201b)通过隔断(212)限定,并且每个穴格可以 包括植物(204)。隔断(212)可以在通过移栽机器栽培前切割(参照图3B进一步描述), 从而获得单独的穴格(201a和201b),该穴格可以作为单一的单元与它们的植物(204) -起 种植。在被种植到土地中之后,穴格可以在土壤中降解,从而使得植物(204)茂盛生长。
[0102] 本发明的实施方案提供了刚性栽培花托。例如盆(10)(图1),或者穴格(21a,21b 或21c)或(201a和201b)中的任意一种(图2A和B)可以用作刚性栽培花托。
[0103] 图3A示意性地示出了根据本发明的实施方案的刚性可生物降解的栽培花托可以 用于促进自动化的栽培的方法。诸如番茄或其他蔬菜幼苗之类的合适的农作物可以被种植 到例如类似于盘(20)的可生物降解的盘中。盘的穴格通常具有足够的刚性,以便通过移栽 机器进行处理,同时保护种植于其中的幼苗的根免受压力相关的损伤。在田地(37)中栽培 之前,其中具有幼苗(34)的穴格(31)与盘分离,并由此可以通过移栽机器的自动化臂(39) (未示出)单独地处理而不会将自动化臂(39)的压力施加给幼苗(34)的根。穴格(31)通 常为圆锥体或截头圆锥体,这可以帮助在土壤中形成凹陷,同时在栽培过程中将穴格(31) 推入到土壤中。穴格(31)(其由可生物降解的材料制得,例如本发明举例说明的混合物)被 直接种入到田地(37)的土壤中,并最终在土壤中完瓦解,从而使幼苗(34)在田地(37)中 生长。盘可以破碎成穴格,并且穴格可以排成排并通过合适的移栽机器种植。
[0104] 根据一个实施方案,单独的穴格与盘的分离可以通过适用于移栽机的自动化系统 来实施,由此减少栽培成本和时间。根据本发明的另一个实施方案,此类自动化的栽培方法 在图3B中示意性地示出。
[0105] 由构架结构(215)围绕的盘(例如盘(200))被放置在移栽机的切割板(255)上。 移栽机的刀(313)沿着盘(200)的隔断(212)切割,使得隔断的一半作为一个穴格的壁,隔 断的另一半作为相邻穴格的壁。对于各切割部分而言,通常通过90°旋转盘(200)或刀组 (313)来切割纵向隔断和横向隔断,这样可以在切割后形成单独的穴格,例如穴格(310)。
[0106] 通常,构架结构(215)和切割板(255)由不锈钢或其他金属制成。
[0107] 切割后,各穴格由可生物降解的刚性材料包装,其中所述的材料构成了隔断 (212)。在通过切割刀(313)形成单独的穴格之后,可以沿着箭头A的方向推动保持盘(200) 的构架结构(215),这样形成不具有底部或底板的一排(330)穴格。这排(330)中穴格由此 沿着箭头B的方向落入栽培装置(370)中。
[0108] 这种栽培方法确保植物在栽培过程中被有利地保护。
[0109] 根据一些实施方案,可以在栽培之前给具有幼苗/秧苗的可生物降解的花托浇 水,而无需对接收的土壤浇水,由此避免由泥泞的土壤所导致的复杂情况。此外,在移栽之 前给幼苗/秧苗浇水还会防止它们在移栽过程中脱水。
[0110] 因此,根据本发明的实施方案,穴格或其他花托可以与幼苗/秧苗如同一个单元 一起被移栽到土壤中。
[0111] 在本发明这一方面的具体的实施方案中,如本发明所述,用于幼苗或秧苗的可生 物降解的刚性花托由本发明的混合物制备或制得。可以使用本发明的混合物制得的、此类 用于幼苗或秧苗的可生物降解的刚性花托由于以下原因而比目前的移栽技术有利:
[0112] 其是可生物降解的,由此幼苗或秧苗可以与花托一起种植而无需移栽。
[0113] 由于是可生物降解的,所以花托能够在培植位点分解,从而有助于并富集秧苗周 围的土壤的营养。
[0114] 在另一个实施方案中,根据本发明,术语"混合物"包括术语"悬浮物"或"分散物"。 在另一个实施方案中,本发明所述的混合物是均匀的。在另一个实施方案中,本发明所述的 混合物通过在水性溶液(例如水)中充分混合而获得。
[0115] 在另一个实施方案中,"水"为去离子水。在另一个实施方案中,"水"为温水。在 另一个实施方案中,术语"包括"涵盖术语"由……组成",或者可以被术语"由……组成"替 代。在另一个实施方案中,术语"大约"包括示值的+10%。在另一个实施方案中,术语"大 约"包括示值的+7. 5%。在另一个实施方案中,术语"大约"包括示值的+5%。
[0116] 以下实施例代表了本发明人在实施本发明的多个方面时使用的技术。应该理解的 是尽管这些技术是用于实施本发明的实施方案的示例,但是根据本公开,本领域的那些技 术人员将承认在不脱离本发明的预期范围的条件下可以进行多种修改。 实施例
[0117] 实施例1 :混合物I和制备方法
[0118] 可牛物降解的混合物I :
[0119] _60g 土壤与锯末的混合物
[0120] _30g小麦面粉
[0121] _2ml甲基纤维素(得自125g/10L浓缩溶液)
[0122] -2ml 丙三醇
[0123] -60ml 水
[0124] 所有成分在沸腾温度下与水混合在一起(大约100°C )。
[0125] 实施例2 :混合物11和制备方法
[0126] 可牛物降解的混合物II :
[0127] _55g 土壤与锯末的混合物
[0128] _28g小麦面粉
[0129] -2g甲基纤维素(得自125g/10L浓缩溶液)
[0130] -2ml 丙三醇
[0131] -60ml 水
[0132] 所有成分在沸腾温度下与水混合在一起(大约100°C )。
[0133] 实施例3 :混合物III和制备方法
[0134] 可牛物降解的混合物III :
[0135] _65g 土壤与锯末的混合物
[0136] _32g小麦面粉
[0137] -2g甲基纤维素(得自125g/10L浓缩溶液)
[0138] -2ml 丙三醇
[0139] -60ml 水
[0140] 所有成分在沸腾温度下与水混合在一起(大约100°C )。
[0141] 实施例4 :混合物IV和制备方法
[0142] 可牛物降解的混合物IV :
[0143] _60g咖啡残渣的混合物
[0144] _30g小麦面粉
[0145] _2g甲基纤维素(得自125g/8. 5L浓缩溶液)
[0146] -2ml 丙三醇
[0147] -60ml 水
[0148] 所有成分与水混合在一起。
[0149] 实施例5 :混合物V和制备方法
[0150] 可牛物降解的混合物V :
[0151] -95gr 锯末
[0152] -50gr 土壤
[0153] _95gr 堆肥
[0154] -IOOgr小麦面粉
[0155] -6g粘液(可任选)
[0156] -6g山梨酸钾(可任选)
[0157] -6cc 丙二醇
[0158] -IOcc甲基纤维素(得自125g/10L(水)浓缩溶液)
[0159] -IOcc 丙三醇
[0160] -230cc 水
[0161] -灰40_50gr(纤维素/木质纤维素)
[0162] 制得混合物的方法包括:锯末和/或木肩随后在有机酸溶液中预制备;加入25% 淀粉(面粉);施加蒸汽,至大约15%湿度,并将这种条件保持至将其加入到剩余的材料中 为止。
[0163] 在不断混合的条件下加入材料(温水、甲基纤维素、丙二醇和丙三醇)。这些材料 充分混合直至获得均匀的混合物。
[0164] 然后,加入以下材料:有机酸混合物、山梨酸钾、粘液(在这种配方中选择萌芦 巴;但是粘液材料可以包括但不限于:真芦荟;落葵;仙人掌;藻类箭尾鹿角菜;Dioscorea opposita(薯菌,nagaimo,Chinese yam);茅膏菜属;露松茅膏菜;萌芦巴;亚麻种子;大型 褐藻;甘草根;蜀葵糖浆;锦葵属;毛蕊花属;黄秋葵;银胶菊属;捕虫堇属;洋车前子壳;芡 欧鼠尾草(芡欧鼠尾草)种子;榆杨梅树皮(红榆))。
[0165] 将上述材料充分混合< lmin,直至混合物变均匀。然后,加入以下材料:纤维素/ 木质纤维素材料(在此加入木材;可以为坚果壳等);可以包括木灰(相当于2. 5-4g/盆)、 淀粉(小麦淀粉;可以包括但不限于马铃薯、大米、玉米淀粉)、堆肥和/或腐殖质;可以包 括加入"堆肥茶"(l_3mL/盆)、土壤/泥土混合物,在该阶段可任选的加入的材料可以包括 一系列已知的缓慢释放的化肥化合物的任意一种(例如Osmocoat、腐殖酸钾颗粒等)。
[0166] 这些材料充分混合直至混合物变得足够均匀;将面团存放在检验台中以保持潮湿 的水平并将材料的温度升至30_50°C。
[0167] 通过压制制得盆。压制方法由2个或3个分开的部件构成:基底,或"雄的"配对 件;盖,或"雌的"配对件;以及活塞。备选地,盖和活塞合并成一块(盖-活塞)。
[0168] 压制的部件是经过预热的(基底,135°C ;盖,150-170°C ;活塞,145-160°C ;或者 盖-活塞,150-170°C )。使用水与棕榈油形成的乳状液对各部件进一步涂油,其中水与棕榈 油的比例为40:60。
[0169] 通过自动化的程序将所得的面团状混合物分成扁平的-球形的小块,其重量取决 于待形成的产物(例如12cm盆,每个130-150gr)。使这些团块坐落于模具的基底上;并将 活塞或盖-活塞完全缓慢升高至基底(30-180S)上。
[0170] 模具块的温度升高至:基底,170-220°C ;盖,170-220°C ;活塞,160-200°C ;或者 盖-活塞,160-200°C ;将材料按照这种方式烘烤4-6分钟;备选地,注入材料并模制成其最 终的形状。将模具立即打开,或者预冷却,然后打开;然后由基底上移除盆,并使其进一步冷 却至室温。
[0171] 涂敷方法
[0172] 使用水和/或水-油的50:50乳状液进行预涂喷雾或预涂浸渍,其中所述的乳 状液包括抗细菌/抗真菌材料,包括但不限于:对羟基苯甲酸甲酯、Trelin TC?和其 他的有机酸。通过浸渍于溶液中、热膜涂敷或喷雾涂敷来实施涂敷方法。在包括溶解的 PLA(Natureworks, series2000 或 4000 和 / 或 Toyobo, VyloecolBE400)的溶剂(包括但不 限于乙酸乙酯、二氯甲烷、乙酸丁酯、丙酮、丁醇)中浸渍需要5秒至10分钟。在公开和描述 后,应该理解的是本发明不限于本发明所公开的具体的实例、方法步骤和材料,这些方法步 骤和材料都可以稍微改变。此外,应该理解的是本发明使用的术语仅是为了描述具体的实 施方案,并无意于进行限定,因为本发明的范围仅由所附的权利要求书及其等价物所限定。
[0173] 由本发_的混合物制得的盆物理特征
[0174] 未涂敷的盆的平均重量:75· 0+3. Og
[0175] 未涂敷的盆的平均材料密度:0· 79 (+0· 3) g/mL
[0176] 材料的厚度:上边缘(λ 4+0. 05cm ;实体(λ 25+0. 05cm ;基底(λ 8+0. 05cm
[0177] 未涂敷的盆的垂直强度=在盆的边缘上施加70kg压力(如下文所述)?5kg/cm
[0178] 经涂敷的盆的垂直强度=在盆的边缘上施加80kg压力(如下文所述)?6kg/cm
[0179] 未涂敷的盆的侧向强度=?3_4kg
[0180] 经涂敷的盆的侧向强度=?6kg
[0181] 未涂敷的盆的冲压试验强度:盆的顶部/盆的底部附近/平均=6. 4/10. 6/8. 5kg/ cm2
[0182] 经涂敷的盆的冲压试验强度:盆的顶部/盆的底部附近/平均= 8. 5/13. 8/11. 2kg/cm2
[0183] 使用游标卡尺测量厚度。通过降低装配有逐渐增加的重量的垂直滑动平台来测量 垂直强度,作为压迫盆30_(顶部至底部,使盆保持垂直)所需的重量。使用相似的安排测 量侧向强度,其为压迫盆50mm(容器横躺于一侧,并且为施加在容器的顶部边缘上的重量) 所需的重量。使用手持式透度计单元(QASupplie S,FT-444,容量:20kgx200g)测量冲压试 验强度,其中所述的手持式透度计单元装配有I. Icm冲头,并距盆顶部大约2cm处和距盆底 部大约2cm处施加到盆的壁上。
【权利要求】
1. 一种包括至少一种有机废物成分、至少一种有机粘合剂成分、以及至少一种有机塑 化剂或乳化剂的混合物,其中所述的有机废物成分包括等于或小于2_的颗粒。
2. 权利要求1所述的混合物,其进一步包括粘液、山梨酸盐或它们的任意的组合。
3. 权利要求1所述的混合物,其中所述的有机粘合剂成分为面粉、甲基纤维素或它们 的组合中的任意一种。
4. 权利要求1所述的混合物,其中所述的有机塑化剂或乳化剂为丙三醇、甘油、PEG或 它们的任意的组合中的任意一种。
5. 权利要求1所述的混合物,其中所述的有机废物成分为选自以下的至少两种成分的 混合物:土壤、木肩、锯末、堆肥和灰。
6. 权利要求5所述的混合物,其中所述的木肩、锯末或它们的组合是使用有机酸预处 理的。
7. 权利要求1所述的混合物,其进一步包括水。
8. 权利要求7所述的混合物,在所述的混合物中,所述的水与所述的有机废物的重量 比为至少1.5。
9. 权利要求1所述的混合物,在所述的混合物中,所述的有机废物与所述的有机废物 的重量比为至少1. 5。
10. 权利要求1所述的混合物,其为植物可生物降解的制品的形式。
11. 权利要求10所述的混合物,其中所述的植物可生物降解的制品的平均材料密度为 0. 8 (+0. 4) g/mL。
12. 权利要求10所述的混合物,其中所述的植物可生物降解的制品的上边缘厚度: 0? 4+0. lcm ;实体厚度:0? 25+0. 08cm ;以及基底厚度:0? 8+0. 15cm。
13. 权利要求10所述的混合物,其中所述的植物可生物降解的制品进一步包括涂层, 所述的涂层是可生物降解的,并且包括聚乳酸(PLA)。
14. 权利要求13所述的混合物,其中所述的植物可生物降解的制品的冲压试验强度为 6. 00+1. 2kg/cm2〇
15. 权利要求1所述的混合物,其包括甲基纤维素、浸渍于有机酸中的木肩、面粉、水、 丙三醇、粘液、山梨酸盐、木灰和堆肥。
16. -种用于自动化栽培植物的方法,该方法包括以下步骤: a. 提供自动化栽培容器,该容器在权利要求10所述的植物可生物降解的制品中包括 植物;以及 b. 自动化地栽培所述的植物可生物降解的制品,由此自动化地栽培植物。
17. 权利要求16所述的方法,其中所述的植物为幼苗或秧苗。
18. 权利要求16所述的方法,其中所述的可生物降解的制品进一步包括粘液、山梨酸 盐、丙烯或它们的任意的组合。
19. 权利要求16所述的方法,其中所述的可生物降解的制品的平均材料密度为 0. 8 (+0. 4) g/mL。
20. 权利要求16所述的方法,其中所述的植物可生物降解的制品的上边缘厚度: 0? 4+0. lcm ;实体厚度:0? 25+0. 08cm ;以及基底厚度:0? 8+0. 15cm。
21. 权利要求16所述的方法,其中所述的植物可生物降解的制品进一步包括涂层,所 述的涂层是可生物降解的,并且包括聚乳酸(PLA)。
22. 权利要求21所述的方法,其中所述的植物可生物降解的制品的冲压试验强度为 6. 00+1. 2kg/cm2〇
23. -种用于制作权利要求3所述的混合物的方法,该方法包括以下步骤: a. 获得甲基纤维素溶液; b. 混合所述的甲基纤维素溶液、所述的有机塑化剂、面粉、所述的有机废物成分和水, 由此制得权利要求3所述的混合物。
【文档编号】C08L89/04GK104487504SQ201380019987
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2013年5月9日 优先权日:2012年5月9日
【发明者】C·萨梅特 申请人:佰欧普拉斯玛有限公司
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