专利名称：一种脲醛-丙烯酸复合栽培基质及其制备方法
技术领域：
本发明涉及植物栽培技术领域，尤其是涉及一种脲醛-丙烯酸复合栽培基质及其栽培方法。
背景技术：
随着人类的发展，科技的进步，环境的恶化加重，人类越来越重视保护环境，越来越渴求生活环境中充满绿色生命，城市楼宇林立，绿色景观也向立体空间发展。城市化进程使很多人脱离的土地，于是不少人追求田园，日益严重的食品问题，也迫使人们寻找家庭自给自足的种菜方式。目前多是以无土栽培来应对这些问题。目前运用于园林的立体绿化方式多是采用一定的立体构件搭建骨架，填充泥土或草炭、岩棉、石砾等基质，泥土对于立体栽培而言质量过于沉重，对骨架的负重要求很高，一 方面会加大投入，另一方面后期维护不便。目前使用的一些基质也存在同样的问题，并且水分特别容易蒸腾和流失，加大了水资源的投入和同时增加了维护管理成本。除了园林立体绿化，在立体种菜方面，现在使用的一些基质必须结合一些器皿或高投入型设备，比如家庭菜园使用的一些先进设备，购买成本高，由于其栽培空间有限后期产量也受限。农林类使用吸水树脂解决保水方面的问题，吸水树脂多被加工成块状或颗粒状，用于植物育苗、抗旱等。在立体绿化方面尚未使用吸水树脂，并且立体型的栽培领域也没有一种有固定形体的栽培基质可以达到植物直接能在上面生长，而较少的使用其他辅助材料如固定基质的构件、盛装基质的器皿等材料。
发明内容
本发明的目的在于设计一种新型的脲醛-丙烯酸复合栽培基质，解决上述问题。为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下—种脲醛-丙烯酸复合栽培基质，包括树脂丝、吸水颗粒和固体基质，所述树脂丝掺杂在所述固体基质内部，并且所述固体基质内部和表面均分散有大量的气体微孔，所述吸水颗粒固定在所述气体微孔的孔壁上或分散于气体微孔的空隙内。所述吸水颗粒为高吸水树脂颗粒，所述树脂丝为丙烯酸树脂丝，所述固体基质为脲醛泡沫塑料。所述脲醛泡沫塑料是由尿素和甲醛缩聚反应得到脲醛树脂溶液并与发泡液混合搅拌发泡并固化而成，所述脲醛泡沫塑料的密度为0. 010-0. 020g/cm3。所述丙烯酸树脂丝由丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯单体共聚合成，所述丙烯酸树脂丝的用量为每立方米3kg-5kg。所述高吸水树脂颗粒为淀粉接枝丙烯酸盐共聚交联物颗粒，或者丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物颗粒，或者二者的混合物。所述高吸水树脂颗粒的用量可为每立方米2_3kg，所述高吸水树脂颗粒的粒径为200-800 目。
所述气体微孔呈孔隙结构，所述高吸水树脂颗粒固定于所述气体微孔的孔隙壁上。一种脲醛-丙烯酸复合栽培基质的制备方法，包步骤如下步骤一，将丙烯酸树脂热熔后吹拉成丝，并缠绕成有空隙的絮状结构；步骤二，由尿素和甲醛缩聚反应得到脲醛树脂溶液；步骤三，配制发泡液；步骤四，搅拌所述发泡液产生大量泡沫后加入所述脲醛树脂溶液继续搅拌，在物料体积膨胀过程中喷入高吸水树脂颗粒，持续搅拌发泡成泡沫物；步骤五，将已成型的丙烯酸树脂丝预先置放入塑模中，然后将所述泡沫物挤入塑模得到混合物，混合物在所述塑模中固化，同时将高吸水树脂颗粒固定在泡沫孔隙壁上或分散于气体微孔的空隙内，形成脲醛-丙烯酸复合栽培基质原料。还包括步骤六，将所述脲醛-丙烯酸复合栽培基质原料根据需要的大小和形状进行切割造型。本发明提供一种脲醛-丙烯酸复合栽培基质及其制备方法，该基质可用于立体绿化及蔬菜无土栽培，从而解决现有无土立体栽培中由于栽培基质依赖器皿或固定构件等问题，解决现有的基质立体栽培植物固定、保水、营养及需氧等问题，解决空间限制问题，解决吸水树脂用于植物立体种植的技术问题。并解决使用泥土或其他基质造成的水资源浪费问题，环境污染问题和高投入低效能问题。本发明的有益效果可以总结如下本发明采用的脲醛泡沫塑料是由尿素和甲醛反应得到聚合物并加入发泡液搅拌发泡而成，采用的丙烯酸树脂丝是由丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯单体共聚合成，该材料表面硬度适中，有一定的机械强度，加入丙烯酸树脂丝，增加了强度，不易变形，该材料无毒、无味、耐热性好，有耐酸、耐碱、耐腐蚀，有绿色、环保、无污染等特点，并且该材料便于加工，生产成本低，便于使用，也易于运输。本发明将尿素和甲醛反应加入发泡液发泡成脲醛泡沫塑料，加入丙烯酸树脂丝，并通入空气更利于形成孔隙，该泡沫塑料的固体结构能作为固定植物的载体，其孔隙结构储存营养、水分和氧气为植物根系生长提供生长空间，为植物根系提供氧气，也为吸水树脂的吸水和储水提供一定空间。该尿素和甲醛反应的物质自身理化性质适于大多数植物生长，并且能提供复合营养。本发明采用的高吸水树脂颗粒是一种带有大量亲水基团的功能性高分子材料，吸水膨胀成为水凝胶后加压也很难把水分离出来。其保水作用能减少灌溉水使用。本发明的脲醛-丙烯酸复合栽培基质具有生产工序简单、使用方便、易于运输等优点并且具有无毒、无污染、环保等优点。脲醛泡沫塑料内分布丙烯酸树脂丝的结构具有较高的强度和固定的形体利于植物根系的固定，发泡形成的孔隙及孔隙壁上分布的高吸水树脂颗粒，使该基质具有通气、持水、储存营养等作用。可见，本发明的脲醛-丙烯酸复合栽培基质具有以下优点I、便于生产加工和使用，易于运输。2、具有进行立体栽培造型的强度。3、基质内组分理化性质符合大部分植物生长要求。4、具有强大的保水、保肥、储氧能力。、
5、具有清洁、环保、无污染的效果。6、减少其它基质的使用，节约地球资源，减少不可再生资源的使用。
图I是本发明的结构示意图。附图标记1-脲醛泡沫塑料、2-丙烯酸树脂丝、3-高吸水树脂颗粒。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。如图I所示的一种脲醛-丙烯酸复合栽培基质，包括脲醛泡沫塑料(I)、丙烯酸树脂丝(2)及高吸水树脂颗粒(3)，其特征在于所述脲醛泡沫塑料(I)是将脲醛树脂溶液加入发泡液并吹入空气而发泡，注入成型的丙烯酸树脂丝(2)内，再经物理或化学变化使之稳定成为内部富含丙烯酸树脂丝(2)的泡沫塑料固体。所述丙烯酸树脂丝(2)是由丙烯酸树脂热熔拉丝后缠绕成的丝絮状结构。脲醛泡沫塑料(I)内部存在大量气体微孔呈孔隙结构并分布有高吸水树脂颗粒(3)，高吸水树脂颗粒(3)固定于脲醛泡沫塑料(I)孔隙壁上。所述脲醛泡沫塑料是由尿素和甲醛缩聚反应得到脲醛树脂溶液并与发泡液混合搅拌发泡并固化而成，所述脲醛泡沫塑料的密度为0. 010-0. 020g/cm3。所述丙烯酸树脂丝由丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯单体共聚合成，所述丙烯酸树脂丝的用量为每立方米3kg_5kg。所述高吸水树脂颗粒(3)为淀粉接枝丙烯酸盐共聚交联物颗粒、丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物颗粒或二者的混合物。高吸水树脂颗粒(3)的用量可为每立方米2 3kg。高吸水树脂颗粒(3)的粒径可为200 800目。这种脲醛-丙烯酸复合栽培基质的制备方法，步骤如下步骤一，将丙烯酸树脂热熔后吹拉成丝，并缠绕成有空隙的絮状结构；步骤二，由尿素和甲醛缩聚反应得到脲醛树脂溶液；步骤三，配制发泡液；步骤四，搅拌所述发泡液产生大量泡沫后加入所述脲醛树脂溶液继续搅拌，在物料体积膨胀过程中喷入高吸水树脂颗粒，持续搅拌发泡成泡沫物；步骤五，将已成型的丙烯酸树脂丝预先置放入塑模中，然后将所述泡沫物挤入塑模得到混合物，混合物在所述塑模中固化，同时将高吸水树脂颗粒固定在泡沫孔隙壁上或分散于气体微孔的空隙内，形成脲醛-丙烯酸复合栽培基质原料。使用前将此脲醛-丙烯酸栽培基质根据需要的大小和形状进行切割造型并预留种子孔，然后进行吸水吸肥，将植物种子或者繁殖体预埋在该泡沫固体内。以上通过具体的和优选的实施例详细的描述了本发明，但本领域技术人员应该明白，本发明并不局限于以上所述实施例，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种脲醛-丙烯酸复合栽培基质，其特征在于包括树脂丝、吸水颗粒和固体基质，所述树脂丝掺杂在所述固体基质内部，并且所述固体基质内部和表面均分散有大量的气体微孔，所述吸水颗粒固定在所述气体微孔的孔壁上或分散于气体微孔的空隙内。
2.根据权利要求I所述的脲醛-丙烯酸复合栽培基质，其特征在于所述吸水颗粒为高吸水树脂颗粒，所述树脂丝为丙烯酸树脂丝，所述固体基质为脲醛泡沫塑料。
3.根据权利要求2所述的脲醛-丙烯酸复合栽培基质，其特征在于所述脲醛泡沫塑料是由尿素和甲醛缩聚反应得到脲醛树脂溶液并与发泡液混合搅拌发泡并固化而成，所述脲醛泡沫塑料的密度为O. 010-0. 020g/cm3。
4.根据权利要求2所述的脲醛-丙烯酸复合栽培基质，其特征在于所述丙烯酸树脂丝由丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯単体共聚合成，所述丙烯酸树脂丝的用量为每立方米jkg-5Kg0
5.根据权利要求2所述的脲醛-丙烯酸复合栽培基质，其特征在于所述高吸水树脂颗粒为淀粉接枝丙烯酸盐共聚交联物颗粒，或者丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物颗粒，或者二者的混合物。
6.根据权利要求5所述的脲醛-丙烯酸复合栽培基质，其特征在于所述高吸水树脂颗粒的用量可为每立方米2-3kg，所述高吸水树脂颗粒的粒径为200-800目。
7.根据权利要求2所述的脲醛-丙烯酸复合栽培基质，其特征在于所述气体微孔呈孔隙结构，所述高吸水树脂颗粒固定于所述气体微孔的孔隙壁上。
8.—种脲醛-丙烯酸复合栽培基质的制备方法，其特征在于，包步骤如下 步骤一，将丙烯酸树脂热熔后吹拉成丝，并缠绕成有空隙的絮状结构； 步骤ニ，由尿素和甲醛缩聚反应得到脲醛树脂溶液； 步骤三，配制发泡液； 步骤四，搅拌所述发泡液产生大量泡沫后加入所述脲醛树脂溶液继续搅拌，在物料体积膨胀过程中喷入高吸水树脂颗粒，持续搅拌发泡成泡沫物； 步骤五，将已成型的丙烯酸树脂丝预先置放入塑模中，然后将所述泡沫物挤入塑模得到混合物，混合物在所述塑模中固化，同时将高吸水树脂颗粒固定在泡沫孔隙壁上或分散于气体微孔的空隙内，形成脲醛-丙烯酸复合栽培基质原料。
9.根据权利要求8所述的脲醛-丙烯酸复合栽培基质的制备方法，其特征在于，还包括步骤六，将所述脲醛-丙烯酸复合栽培基质原料根据需要的大小和形状进行切割造型。
全文摘要
一种脲醛-丙烯酸复合栽培基质及制备方法，其中脲醛-丙烯酸复合栽培基质包括树脂丝、吸水颗粒和固体基质，树脂丝掺杂在固体基质内部，并且固体基质内部和表面均分散有大量的气体微孔，吸水颗粒固定在气体微孔的孔壁上或分散于气体微孔的空隙内。制备方法将丙烯酸树脂热熔后吹拉成丝，并缠绕成有空隙的絮状结构；将已成型的丙烯酸树脂丝预先置放入塑模中，然后将泡沫物挤入塑模得到混合物，混合物在塑模中固化，同时将高吸水树脂颗粒固定在泡沫孔隙壁上或分散于气体微孔的空隙内，形成脲醛-丙烯酸复合栽培基质原料。本发明的脲醛-丙烯酸复合栽培基质具有生产工序简单、使用方便、易于运输等优点并且具有无毒、无污染、环保等优点。
文档编号C05G3/00GK102726275SQ20121018565
公开日2012年10月17日 申请日期2012年6月7日 优先权日2012年6月7日
发明者俎志峰, 陈友祥 申请人:重庆天开园林景观工程有限公司