CN107142766A - 一种高效季铵化虾壳粉交联秸秆无土栽培纤维纸的制备方法 - Google Patents

一种高效季铵化虾壳粉交联秸秆无土栽培纤维纸的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高效季铵化虾壳粉交联秸秆无土栽培纤维纸的制备方法，利用虾壳经过干燥、压榨和粉碎处理加入石蜡，水，乳化剂后形成水油体系的乳液后，加入接枝单体，硝酸铈铵进行引发反应后，加入乙醇进行破乳后经过处理得季铵化虾壳粉，之后与秸秆粉，环氧氯丙烷溶液溶于葡萄糖溶液中，之后加入淘米水超声反应后，然后与水葫芦进行混合搅拌沤制后进行活化，加入木浆，打浆成型，抄造湿纸烘干卷绕既得，制备的无土栽培纤维纸可以在作物发芽期生长时对作物提供常规养料，对环境无污染，同时具备保水保肥能力。

Description

一种高效季铵化虾壳粉交联秸秆无土栽培纤维纸的制备方法
技术领域
本发明属于纤维纸技术领域，具体涉及一种高效季铵化虾壳粉交联秸秆无土栽培纤维纸的制备方法。
背景技术
水葫芦耐肥耐痔,适应性强,在水深的江河湖塘和水浅的水沟、水田均能生长,但在流速缓慢或静止、水质肥沃的水域中生长繁殖最快。研究表明也有一定的耐旱性,当根系进入土层后,不留水层,保持土壤湿润仍能繁殖,但句旬枝伸展困难,生长缓慢。
秸秆和水葫芦中除了含有有机营养和矿物营养成分外，又富含促进生长发育的植物内源激素、活性物质。
甲壳素是由虾、蟹或昆虫外壳经过酸碱加工处理而得到的天然高分子材料，而壳聚糖是甲壳素的衍生物，因此，利用小龙虾的副产物—虾壳制备壳聚糖基的复合生物吸附材料，可实现变废为宝、废物利用，体现了循环经济的理念。
发明内容
本发明提供一种高效季铵化虾壳粉交联秸秆无土栽培纤维纸的制备方法，本发明制备的无土栽培纤维纸可以在作物发芽期生长时对作物提供常规养料，对环境无污染，同时具备保水保肥能力。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种高效季铵化虾壳粉交联秸秆无土栽培纤维纸的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）季铵化虾壳粉
将25-35重量份虾壳经过干燥、压榨和粉碎处理后和25-35重量份石蜡、25-35重量份水混合均匀后，加入1-2重量份乳化剂Span-80在30-40℃下搅拌30-60分钟后，升温至40-60℃，加入0.5-3重量份硝酸铈铵，反应20-30分钟，缓慢加入5-15重量份二甲基二烯丙基氯化铵，保温反应4-5小时，冷却在室温，加入30-50重量份乙醇搅拌均匀后，过滤，并用石油醚、乙醇、水各洗涤3-4次，即得季铵化虾壳粉，待用；
（2）季铵化虾壳粉交联秸秆
将步骤（1）所得物和5-15重量份秸秆粉，0.1-0.8重量份环氧氯丙烷溶液加入到50-100重量份葡萄糖溶液中混合均匀，加入15-25重量份淘米水，超声反应1-10小时，升温至60-70℃，加热30-120分钟后，待用；
（3）季铵化虾壳粉交联秸秆螯合后沤制
将步骤（2）所得物加入10-15重量份水葫芦颗粒，以200-250r/min的转速搅拌20-30分钟，50-90℃搅拌60-90分钟进行浓缩螯合，摊平后加水，至全部浸泡在水中，在水中沤制2-5天后，待用；
（4）无土栽培纤维纸的制备
将步骤（3）所得物在45-55℃温度下加热20-30分钟后，送入打浆池，加入30-40重量份木浆，搅拌分散后，再进行打浆，然后成型器成型，抄造成纤维湿纸后，烘干后，再经过卷绕，制得高效季铵化虾壳粉交联秸秆无土栽培纤维纸。
所述的压榨和粉碎是在压榨粉碎机上进行，在压榨粉碎机的底榨辊与顶榨辊之间进行。
所述的秸秆粉为将秸秆继续晾晒后粉碎过40-80目筛后既得，所述的秸秆为稻草秸秆，玉米秸秆，小麦秸秆，大豆秸秆，油菜秸秆中的一种或几种。
所述的灭菌温度控制在80-100℃，时间控制在30-60分钟.
所述的所述的木浆也为硫酸盐针叶浆、阔叶浆、秸秆机械浆，再生纤维浆中的一种或多种。
本发明的优点是：
（1）本发明首先利用虾壳经过干燥、压榨和粉碎处理加入石蜡，水，乳化剂后形成水油体系的乳液后，加入接枝单体，硝酸铈铵进行引发反应后，加入乙醇进行破乳后经过处理得季铵化虾壳粉，之后与秸秆粉，环氧氯丙烷溶液溶于葡萄糖溶液中，之后加入淘米水超声反应后，然后与水葫芦进行混合搅拌沤制后进行活化，加入木浆，打浆成型，抄造湿纸烘干卷绕既得，虾壳粉中的壳聚糖与二甲基二烯丙基氯化铵在硝酸铈铵的引发下发生接枝反应，形成一种复合物，歧化形成生成季铵化虾壳粉，之后和秸秆粉等一起加入葡萄糖溶液中发生交联反应后生成交联虾壳粉-秸秆粉季铵盐，提高纤维纸保水和保肥能力，淘米水与水葫芦颗粒进行沤制后增加了腐殖质的产生，活化后可更有效的吸附有机物质，包裹尿素后可对尿素进行增效，使所得的纤维纸中的营养丰富，具有很好提高作物产率和品质的作用，水葫芦中含有少量的植物调节剂，使作物植株健壮，刺激作物生长。
（2）本发明制备的无土栽培纤维纸可以在作物发芽期生长时对作物提供常规养料，对环境无污染，同时具备保水保肥能力。
具体实施方式
一种高效季铵化虾壳粉交联秸秆无土栽培纤维纸的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）季铵化虾壳粉
将30重量份虾壳经过干燥、压榨和粉碎处理后和30重量份石蜡、30重量份水混合均匀后，加入1.5重量份乳化剂Span-80在35℃下搅拌40分钟后，升温至50℃，加入1.5重量份硝酸铈铵，反应25分钟，缓慢加入10重量份二甲基二烯丙基氯化铵，保温反应4.5小时，冷却在室温，加入35重量份乙醇搅拌均匀后，过滤，并用石油醚、乙醇、水各洗涤3次，即得季铵化虾壳粉，待用；
（2）季铵化虾壳粉交联秸秆
将步骤（1）所得物和10重量份秸秆粉，0.5重量份环氧氯丙烷溶液加入到80重量份葡萄糖溶液中混合均匀，加入20重量份淘米水，超声反应5小时，升温至65℃，加热40分钟后，待用；
（3）季铵化虾壳粉交联秸秆螯合沤制
将步骤（2）所得物加入12重量份水葫芦颗粒，以220r/min的转速搅拌25分钟，60℃搅拌70分钟进行浓缩螯合，摊平后加水，至全部浸泡在水中，在水中沤制3天后，待用；
（4）无土栽培纤维纸的制备
将步骤（3）所得物在50℃温度下加热25分钟后，送入打浆池，加入35重量份木浆，搅拌分散后，再进行打浆，然后成型器成型，抄造成纤维湿纸后，烘干后，再经过卷绕，制得高效季铵化虾壳粉交联秸秆无土栽培纤维纸。
所述的压榨和粉碎是在压榨粉碎机上进行，在压榨粉碎机的底榨辊与顶榨辊之间进行。
所述的秸秆粉为将秸秆继续晾晒后粉碎过40-80目筛后既得，所述的秸秆为稻草秸秆，玉米秸秆，小麦秸秆，大豆秸秆，油菜秸秆中的一种或几种。
所述的灭菌温度控制在90℃，时间控制在40分钟.
所述的所述的木浆也为硫酸盐针叶浆、阔叶浆、秸秆机械浆，再生纤维浆中的一种或多种。

Claims (5)

1.一种高效季铵化虾壳粉交联秸秆无土栽培纤维纸的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）季铵化虾壳粉
将25-35重量份虾壳经过干燥、压榨和粉碎处理后和25-35重量份石蜡、25-35重量份水混合均匀后，加入1-2重量份乳化剂Span-80在30-40℃下搅拌30-60分钟后，升温至40-60℃，加入0.5-3重量份硝酸铈铵，反应20-30分钟，缓慢加入5-15重量份二甲基二烯丙基氯化铵，保温反应4-5小时，冷却在室温，加入30-50重量份乙醇搅拌均匀后，过滤，并用石油醚、乙醇、水各洗涤3-4次，即得季铵化虾壳粉，待用；
（2）季铵化虾壳粉交联秸秆
将步骤（1）所得物和5-15重量份秸秆粉，0.1-0.8重量份环氧氯丙烷溶液加入到50-100重量份葡萄糖溶液中混合均匀，加入15-25重量份淘米水，超声反应1-10小时，升温至60-70℃，加热30-120分钟后，待用；
（3）季铵化虾壳粉交联秸秆螯合后沤制
将步骤（2）所得物加入10-15重量份水葫芦颗粒，以200-250r/min的转速搅拌20-30分钟，50-90℃搅拌60-90分钟进行浓缩螯合，摊平后加水，至全部浸泡在水中，在水中沤制2-5天后，待用；
（4）无土栽培纤维纸的制备
将步骤（3）所得物在45-55℃温度下加热20-30分钟后，送入打浆池，加入30-40重量份木浆，搅拌分散后，再进行打浆，然后成型器成型，抄造成纤维湿纸后，烘干后，再经过卷绕，制得高效季铵化虾壳粉交联秸秆无土栽培纤维纸。
2.根据权利要求1一种高效季铵化虾壳粉交联秸秆无土栽培纤维纸的制备方法，其特征在于，所述的压榨和粉碎是在压榨粉碎机上进行，在压榨粉碎机的底榨辊与顶榨辊之间进行。
3.根据权利要求1一种高效季铵化虾壳粉交联秸秆无土栽培纤维纸的制备方法，其特征在于，所述的秸秆粉为将秸秆继续晾晒后粉碎过40-80目筛后既得，所述的秸秆为稻草秸秆，玉米秸秆，小麦秸秆，大豆秸秆，油菜秸秆中的一种或几种。
4.根据权利要求1一种高效季铵化虾壳粉交联秸秆无土栽培纤维纸的制备方法，其特征在于，所述的灭菌温度控制在80-100℃，时间控制在30-60分钟。
5.根据权利要求1一种高效季铵化虾壳粉交联秸秆无土栽培纤维纸的制备方法，其特征在于，所述的所述的木浆也为硫酸盐针叶浆、阔叶浆、秸秆机械浆，再生纤维浆中的一种或多种。
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CN106134949A (zh) * 2016-06-28 2016-11-23 李建涛 一种绿化花卉用栽培基质
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