一种绿化树木浇灌保温袋及其制备方法和应用与流程

1.本发明涉及保温材料技术领域，具体为一种绿化树木浇灌保温袋及其制备方法和应用。


背景技术：

2.绿化树木浇灌袋是干旱地区造林和反季节植树的高效实用产品。植树时使用绿化树木浇灌袋，一次性浇足水后，在树苗成活期两个月内无需再次浇水，水的利用率和植树效率大大提高，降低了植树成本，绿化树木浇灌袋内含有保水剂和植物营养剂；不仅能保持水分不流失，还可以促进树苗生根发育。应用范围：1、荒山绿化、退耕还林、沙地、河滩地造林；2、反季节植树；街区行道树栽植、移栽、补植；3、高速公路绿篱种植、补植；边网绿化带栽植、补植。
3.在寒冷和昼夜温差较大的环境中，还需要进行保温防护，因此，发明一种可以进行保温的绿化树木浇灌袋是市场所需求的。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种绿化树木浇灌保温袋及其制备方法和应用，以解决现有技术中存在的问题。
5.为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
6.一种绿化树木浇灌保温袋的制备方法，其特征在于，所述绿化树木浇灌保温袋是将改性聚硅氧烷多元醇、丙二醇聚醚、泡沫稳定剂、n,n-二甲基环己胺、发泡剂、二苯基甲烷二异氰酸酯混合后刮涂在浇灌袋表面制得。
7.作为优化，所述改性聚硅氧烷多元醇是由环氧基聚硅氧烷多元醇和磷酸二乙酯、三苯基膦反应制得。
8.作为优化，所述环氧基聚硅氧烷多元醇是由烯丙醇缩水甘油醚和三乙氧基硅烷反应制得环氧基硅烷，将环氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷和羟甲基三乙氧基硅烷反应制得。
9.作为优化，所述浇灌袋是由甲酸乙二醇脂、聚丙烯和聚氯乙烯混合吹袋热合制得。
10.作为优化，所述绿化树木浇灌保温袋的制备方法包括以下制备步骤：
11.(1)将甲酸乙二醇脂、聚丙烯、聚氯乙烯按质量比1：1：1～2：3：3混合均匀，加热熔融注入到模具中冷却成袋坯，送入吹气机中进行吹袋，吹气气压为1.5～1.8mpa，吹塑成型，热合加工成所需规格型号，热合强度不低于12n/15mm，所形成热合边与袋边距不大于4mm，制得浇灌袋；
12.(2)将甲苯和环氧基聚硅氧烷多元醇按质量比3：4～3：5混合均匀，加热至30～40℃并在30～40min内将环氧基聚硅氧烷多元醇质量1.1～1.2倍的混合溶液，再升温至70～75℃，600～800r/min搅拌反应3～4h，冷却至室温后用质量分数3～5％的氢氧化钠溶液将ph调节至6.8～7.2，在50～60℃，1～2kpa静置4～6h，制得改性聚硅氧烷多元醇；
13.(3)将改性聚硅氧烷多元醇、分子量为1000～1600的丙二醇聚醚、泡沫稳定剂、n,
n-二甲基环己胺、纯水和发泡剂按质量比80：80：3：2：1：40～100：100：5：3：1：50混合均匀，在10～20℃，800～1000r/min搅拌2～3min后，再加入改性聚硅氧烷多元醇质量2.4～2.8倍的二苯基甲烷二异氰酸酯，继续搅拌8～10s，刮涂在浇灌袋一侧表面1～2mm厚，加热至42～46℃保温固化20～24h，制得绿化树木浇灌保温袋。
14.作为优化，步骤(2)所述环氧基聚硅氧烷多元醇的制备方法为：将烯丙醇缩水甘油醚、三乙氧基硅烷和正己烷按质量比1：1：8～1：1：10混合均匀，再加入烯丙醇缩水甘油醚质量0.03～0.05倍的二乙烯四甲基二硅氧烷铂盐，在70～80℃，500～800r/min搅拌回流4～6h，在20～30℃，1～2kpa静置3～4h，制得环氧基硅烷；在氮气气氛中将环氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、羟甲基三乙氧基硅烷和乙醇按质量比1：1：1：6～1：2：2：10混合均匀，用质量分数3～5％的盐酸将ph调节至2.9～3.1，并在30～40℃，500～800r/min搅拌40～50min，升温至50～60℃，500～800r/min搅拌反应2～3h，再升温至70～78℃继续搅拌反应7～9h，用六甲基二硅氧烷进行萃取分离取油相，在10～30℃，1～10pa干燥8～10h，制备而成。
15.作为优化，步骤(2)所述混合溶液是将甲苯、磷酸二乙酯、三苯基膦按质量比130：70：1～170：90：1混合均匀配制成混合溶液。
16.作为优化，步骤(3)所述泡沫稳定剂的型号为ak8804。
17.作为优化，步骤(3)所述发泡剂的型号为141b。
18.作为优化，所述绿化树木浇灌保温袋应用方法为：
19.(a)绿化树木浇灌保温袋形状可以根据树木制作；
20.(b)绿化树木浇灌保温袋上部有注水口，或者敞口，底部有可控制流速的滴灌孔；
21.(c)绿化树木浇灌保温袋夏季可作为绿化树木浇灌，施肥，打药使用。冬季可捆扎在树木底部，作为防寒被使用。
22.与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
23.本发明在制备绿化树木浇灌保温袋时，先将甲酸乙二醇脂、聚丙烯和聚氯乙烯混合吹袋热合制得浇灌袋，将改性聚硅氧烷多元醇、丙二醇聚醚、泡沫稳定剂、n,n-二甲基环己胺、发泡剂、二苯基甲烷二异氰酸酯混合后刮涂在浇灌袋表面制得绿化树木浇灌保温袋。
24.首先，将烯丙醇缩水甘油醚和三乙氧基硅烷反应制得环氧基硅烷，将环氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷和羟甲基三乙氧基硅烷反应制得环氧基聚硅氧烷多元醇，将环氧基聚硅氧烷多元醇和磷酸二乙酯、三苯基膦反应制得改性聚硅氧烷多元醇，引入了磷元素，高温时和聚硅氧烷链段协调进行阻燃，从而提高了绿化树木浇灌保温袋的阻燃性能。
25.其次，改性聚硅氧烷多元醇、丙二醇聚醚、泡沫稳定剂、n,n-二甲基环己胺、发泡剂、二苯基甲烷二异氰酸酯混合后刮涂在浇灌袋表面，形成发泡表面，从而提高了绿化树木浇灌保温袋的保温性能。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.为了更清楚的说明本发明提供的方法通过以下实施例进行详细说明，在以下实施
例中制作的绿化树木浇灌保温袋的各指标测试方法如下：
28.保温性能：将各实施例所得的绿化树木浇灌保温袋与对比例材料取相同大小形状厚度，保温侧包裹住相同温度的热水，放在相同的室温环境中，在一段时间后测量水温，记录温变量＝初始温度-环境温度。
29.阻燃性能：将各实施例所得的绿化树木浇灌保温袋与对比例材料取相同大小形状厚度，按照gb/t2406标准法测定极氧指数来测试阻燃性。
30.实施例1
31.一种绿化树木浇灌保温袋的制备方法，所述绿化树木浇灌保温袋的制备方法主要包括以下制备步骤：
32.(1)将甲酸乙二醇脂、聚丙烯、聚氯乙烯按质量比1：1：1混合均匀，加热熔融注入到模具中冷却成袋坯，送入吹气机中进行吹袋，吹气气压为1.5mpa，吹塑成型，热合加工成所需规格型号，热合强度不低于12n/15mm，所形成热合边与袋边距不大于4mm，制得浇灌袋；
33.(2)将烯丙醇缩水甘油醚、三乙氧基硅烷和正己烷按质量比1：1：8混合均匀，再加入烯丙醇缩水甘油醚质量0.03倍的二乙烯四甲基二硅氧烷铂盐，在70℃，500r/min搅拌回流6h，在20℃，1kpa静置4h，制得环氧基硅烷；在氮气气氛中将环氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、羟甲基三乙氧基硅烷和乙醇按质量比1：1：1：6混合均匀，用质量分数3％的盐酸将ph调节至2.9，并在30℃，500r/min搅拌50min，升温至50℃，500r/min搅拌反应3h，再升温至70℃继续搅拌反应9h，用六甲基二硅氧烷进行萃取分离取油相，在10℃，1pa干燥10h，制得环氧基聚硅氧烷多元醇；将甲苯、磷酸二乙酯、三苯基膦按质量比130：70：1混合均匀配制成混合溶液，将甲苯和环氧基聚硅氧烷多元醇按质量比3：4混合均匀，加热至30℃并在40min内将环氧基聚硅氧烷多元醇质量1.1倍的混合溶液，再升温至70℃，600r/min搅拌反应4h，冷却至室温后用质量分数3％的氢氧化钠溶液将ph调节至6.8，在50℃，1kpa静置6h，制得改性聚硅氧烷多元醇；
34.(3)将改性聚硅氧烷多元醇、分子量为1000的丙二醇聚醚、泡沫稳定剂ak8804、n,n-二甲基环己胺、纯水和发泡剂141b按质量比80：80：3：2：1：40混合均匀，在10℃，800r/min搅拌3min后，再加入改性聚硅氧烷多元醇质量2.4倍的二苯基甲烷二异氰酸酯，继续搅拌8s，刮涂在浇灌袋一侧表面2mm厚，加热至42℃保温固化24h，制得绿化树木浇灌保温袋。
35.实施例2
36.一种绿化树木浇灌保温袋的制备方法，所述绿化树木浇灌保温袋的制备方法主要包括以下制备步骤：
37.(1)将甲酸乙二醇脂、聚丙烯、聚氯乙烯按质量比1.5：2：2混合均匀，加热熔融注入到模具中冷却成袋坯，送入吹气机中进行吹袋，吹气气压为1.6mpa，吹塑成型，热合加工成所需规格型号，热合强度不低于12n/15mm，所形成热合边与袋边距不大于4mm，制得浇灌袋；
38.(2)将烯丙醇缩水甘油醚、三乙氧基硅烷和正己烷按质量比1：1：9混合均匀，再加入烯丙醇缩水甘油醚质量0.04倍的二乙烯四甲基二硅氧烷铂盐，在75℃，600r/min搅拌回流5h，在25℃，1.5kpa静置3.5h，制得环氧基硅烷；在氮气气氛中将环氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、羟甲基三乙氧基硅烷和乙醇按质量比1：1.5：1.5：8混合均匀，用质量分数4％的盐酸将ph调节至3，并在35℃，650r/min搅拌45min，升温至55℃，650r/min搅拌反应2.5h，再升温至74℃继续搅拌反应8h，用六甲基二硅氧烷进行萃取分离取油相，在20℃，5pa干燥9h，
制得环氧基聚硅氧烷多元醇；将甲苯、磷酸二乙酯、三苯基膦按质量比150：80：1混合均匀配制成混合溶液，将甲苯和环氧基聚硅氧烷多元醇按质量比3：4.5混合均匀，加热至35℃并在35min内将环氧基聚硅氧烷多元醇质量1.15倍的混合溶液，再升温至72℃，700r/min搅拌反应3.5h，冷却至室温后用质量分数4％的氢氧化钠溶液将ph调节至7，在55℃，1.5kpa静置5h，制得改性聚硅氧烷多元醇；
39.(3)将改性聚硅氧烷多元醇、分子量为1300的丙二醇聚醚、泡沫稳定剂ak8804、n,n-二甲基环己胺、纯水和发泡剂141b按质量比90：90：4：2.5：1：45混合均匀，在15℃，900r/min搅拌2.5min后，再加入改性聚硅氧烷多元醇质量2.6倍的二苯基甲烷二异氰酸酯，继续搅拌9s，刮涂在浇灌袋一侧表面2mm厚，加热至44℃保温固化22h，制得绿化树木浇灌保温袋。
40.实施例3
41.一种绿化树木浇灌保温袋的制备方法，所述绿化树木浇灌保温袋的制备方法主要包括以下制备步骤：
42.(1)将甲酸乙二醇脂、聚丙烯、聚氯乙烯按质量比2：3：3混合均匀，加热熔融注入到模具中冷却成袋坯，送入吹气机中进行吹袋，吹气气压为1.6mpa，吹塑成型，热合加工成所需规格型号，热合强度不低于12n/15mm，所形成热合边与袋边距不大于4mm，制得浇灌袋；
43.(2)将烯丙醇缩水甘油醚、三乙氧基硅烷和正己烷按质量比1：1：10混合均匀，再加入烯丙醇缩水甘油醚质量0.05倍的二乙烯四甲基二硅氧烷铂盐，在80℃，800r/min搅拌回流4h，在30℃，2kpa静置3h，制得环氧基硅烷；在氮气气氛中将环氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、羟甲基三乙氧基硅烷和乙醇按质量比1：2：2：10混合均匀，用质量分数5％的盐酸将ph调节至2.9，并在40℃，800r/min搅拌40min，升温至60℃，800r/min搅拌反应2h，再升温至78℃继续搅拌反应7h，用六甲基二硅氧烷进行萃取分离取油相，在30℃，10pa干燥8h，制得环氧基聚硅氧烷多元醇；将甲苯、磷酸二乙酯、三苯基膦按质量比170：90：1混合均匀配制成混合溶液，将甲苯和环氧基聚硅氧烷多元醇按质量比3：5混合均匀，加热至40℃并在30min内将环氧基聚硅氧烷多元醇质量1.2倍的混合溶液，再升温至75℃，800r/min搅拌反应3h，冷却至室温后用质量分数5％的氢氧化钠溶液将ph调节至7.2，在60℃，2kpa静置4h，制得改性聚硅氧烷多元醇；
44.(3)将改性聚硅氧烷多元醇、分子量为1600的丙二醇聚醚、泡沫稳定剂ak8804、n,n-二甲基环己胺、纯水和发泡剂141b按质量比100：100：5：3：1：50混合均匀，在20℃，1000r/min搅拌2min后，再加入改性聚硅氧烷多元醇质量2.8倍的二苯基甲烷二异氰酸酯，继续搅拌10s，刮涂在浇灌袋一侧表面2mm厚，加热至46℃保温固化20h，制得绿化树木浇灌保温袋。
45.对比例1
46.一种绿化树木浇灌保温袋的制备方法，所述绿化树木浇灌保温袋的制备方法主要包括以下制备步骤：
47.(1)将甲酸乙二醇脂、聚丙烯、聚氯乙烯按质量比1.5：2：2混合均匀，加热熔融注入到模具中冷却成袋坯，送入吹气机中进行吹袋，吹气气压为1.6mpa，吹塑成型，热合加工成所需规格型号，热合强度不低于12n/15mm，所形成热合边与袋边距不大于4mm，制得浇灌袋；
48.(2)将烯丙醇缩水甘油醚、三乙氧基硅烷和正己烷按质量比1：1：9混合均匀，再加入烯丙醇缩水甘油醚质量0.04倍的二乙烯四甲基二硅氧烷铂盐，在75℃，600r/min搅拌回
流5h，在25℃，1.5kpa静置3.5h，制得环氧基硅烷；在氮气气氛中将环氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、羟甲基三乙氧基硅烷和乙醇按质量比1：1.5：1.5：8混合均匀，用质量分数4％的盐酸将ph调节至3，并在35℃，650r/min搅拌45min，升温至55℃，650r/min搅拌反应2.5h，再升温至74℃继续搅拌反应8h，用六甲基二硅氧烷进行萃取分离取油相，在20℃，5pa干燥9h，制得环氧基聚硅氧烷多元醇；
49.(3)将环氧基聚硅氧烷多元醇、分子量为1300的丙二醇聚醚、泡沫稳定剂ak8804、n,n-二甲基环己胺、纯水和发泡剂141b按质量比90：90：4：2.5：1：45混合均匀，在15℃，900r/min搅拌2.5min后，再加入环氧基聚硅氧烷多元醇质量2.6倍的二苯基甲烷二异氰酸酯，继续搅拌9s，刮涂在浇灌袋一侧表面2mm厚，加热至44℃保温固化22h，制得绿化树木浇灌保温袋。
50.对比例2
51.一种绿化树木浇灌保温袋的制备方法，所述绿化树木浇灌保温袋的制备方法主要包括以下制备步骤：
52.将甲酸乙二醇脂、聚丙烯、聚氯乙烯按质量比1.5：2：2混合均匀，加热熔融注入到模具中冷却成袋坯，送入吹气机中进行吹袋，吹气气压为1.6mpa，吹塑成型，热合加工成所需规格型号，热合强度不低于12n/15mm，所形成热合边与袋边距不大于4mm，制得绿化树木浇灌保温袋。
53.下表1给出了采用本发明实施例1～3与对比例1～2的绿化树木浇灌保温袋的保温性能和阻燃性能的性能分析结果。
54.表1
[0055][0056][0057]
从表1中实施例1～3和对比例1～2的实验数据比较可发现，本发明制得的绿化树木浇灌保温袋具有良好的保温性能和阻燃性能。
[0058]
从实施例1、2、3和对比例1的实验数据比较可发现，实施例1、2、3对比对比例1的极限氧指数高，说明了对环氧基聚硅氧烷多元醇进行改性后，引入了磷元素，高温时和聚硅氧烷链段协调进行阻燃，从而提高了绿化树木浇灌保温袋的阻燃性能；从实施例1、2、3和对比例2的实验数据比较可发现，实施例1、2、3对比对比例2的温变量小，极限氧指数高，说明了改性聚硅氧烷多元醇、丙二醇聚醚、泡沫稳定剂、n,n-二甲基环己胺、发泡剂、二苯基甲烷二
异氰酸酯混合后刮涂在浇灌袋表面，形成发泡表面，从而提高了绿化树木浇灌保温袋的保温性能，其中的改性聚硅氧烷多元醇提高了绿化树木浇灌保温袋的阻燃性能。
[0059]
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何标记视为限制所涉及的权利要求。