一種農(nóng)業(yè)用精播紙及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于特種紙及其制備方法技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及為一種農(nóng)業(yè)用精播紙及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中，精準(zhǔn)播種是關(guān)鍵?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)要求將精準(zhǔn)種子工程與精準(zhǔn)播種技術(shù)有機(jī)結(jié)合，使精準(zhǔn)播種機(jī)播種均勻、精量播種、精深一致。國(guó)外精準(zhǔn)播種機(jī)采用的是精播紙加工的種子袋，該種子袋中種子的間距可精確到厘米、毫米。將精播種子袋，用精播機(jī)播到地里，紙張吸收地里的水份，開(kāi)始分解，并將水份及其分解物作為養(yǎng)分提供給種子用于發(fā)芽。采用上述精準(zhǔn)播種技術(shù)即可節(jié)約大量?jī)?yōu)質(zhì)種子，又可使作物在田間獲得最佳分布，為作物的生長(zhǎng)和發(fā)育提供最佳環(huán)境，從而提高作物對(duì)營(yíng)養(yǎng)和太陽(yáng)能的有效利用。
[0003]為了滿足使用要求，精播紙應(yīng)滿足以下要求:定量低、均勻性與透氣性好等特點(diǎn)，制袋后的紙經(jīng)播種試驗(yàn)，出苗率高，分解速度快。為了達(dá)到這些要求，采用植物纖維和化學(xué)纖維為原料，經(jīng)過(guò)分散劑分散，利用增強(qiáng)劑增強(qiáng)，經(jīng)濕法成型工藝制造。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的為了滿足定量低、均勻性與透氣性好，干強(qiáng)度高，濕強(qiáng)度適中的要求，而提供一種農(nóng)業(yè)用精播紙。
[0005]本發(fā)明的另一目的在于提供一種上述農(nóng)業(yè)用精播紙的制備方法。
[0006]本發(fā)明實(shí)現(xiàn)其目的采用的技術(shù)方案如下。
[0007]—種農(nóng)業(yè)用精播紙，包括纖維原料和輔料；按照重量百分比，所述纖維原料由60%~80%的植物纖維和40%~20%的化學(xué)纖維組成；所述輔料包括分散劑和增強(qiáng)劑；按照重量份數(shù)比，纖維原料:分散劑:增強(qiáng)劑=100: 1-3: 2~5。
[0008]所述植物纖維為針葉木漿、馬尼拉麻漿中至少一種。
[0009]所述化學(xué)纖維為天絲纖維、粘膠纖維中的一種。
[0010]所述分散劑為聚氧化乙烯、陰離子聚丙烯酰胺、羧甲基纖維素鈉中的一種。
[0011]所述增強(qiáng)劑為陰離子淀粉、兩性淀粉、非離子淀粉中的一種。
[0012]一種農(nóng)業(yè)用精播紙的制備方法，包括以下步驟:
a)將分散劑先加入水中配制成質(zhì)量百分比濃度為0.5%~1%的水溶液，充分?jǐn)嚢柚练稚┩耆芙夂蟠茫?br>b)將增強(qiáng)劑先加入水中配成質(zhì)量百分比濃度5%的水溶液，糊化處理后制成糊化液待用；
c)將植物纖維和化學(xué)纖維分別疏解分散為單根纖維，然后放入配漿池中；
d)將步驟a)中已配好的分散劑水溶液按相對(duì)于絕干纖維原料的配比量計(jì)算出添加量，加入配漿池中；
e)將步驟b)中已糊化好的增強(qiáng)劑糊化液按相對(duì)于絕干纖維原料的配比量計(jì)算出添加量，加入配漿池中；
f)在配漿池中加適量水，控制漿濃為0.2%~0.3%，充分?jǐn)嚢杈鶆颍斔椭列本W(wǎng)紙機(jī)錐形布漿器，經(jīng)上網(wǎng)成型、脫水、壓榨、烘干及復(fù)卷分切成盤(pán)紙成品。
[0013]步驟f)中，所述的成品的定量為12.0-14.0g/m2，透氣量為1600~2200L/m2.s，縱向的干抗張強(qiáng)度為0.36-0.42kN/m，縱向的濕抗張強(qiáng)度為0.04-0.06kN/m。
[0014]所述植物纖維為針葉木漿、馬尼拉麻漿中至少一種；所述化學(xué)纖維為天絲纖維、粘膠纖維中的一種；所述分散劑為聚氧化乙烯、陰離子聚丙烯酰胺、羧甲基纖維素鈉中的一種；所述增強(qiáng)劑為陰離子淀粉、兩性淀粉、非離子淀粉中的一種。
[0015]步驟b)中的糊化處理為在攪拌下緩慢加熱至90°C ~95°C,保溫20 min~30min。
[0016]本發(fā)明采用針葉木漿或馬尼拉麻漿配以適量天絲或粘膠為纖維原料，其中針葉木漿或馬尼拉麻漿均為植物纖維漿，是由天然木材、馬尼拉麻經(jīng)蒸煮、漂白后制成的漿料。其特點(diǎn)是純天然、價(jià)格低廉、作為造紙?jiān)铣垥r(shí)纖維間有氫鍵結(jié)合，可賦予紙張一定的強(qiáng)度。天絲或粘膠纖維是由木、棉經(jīng)化學(xué)和機(jī)械加工后制成的化學(xué)纖維，該兩種纖維的特點(diǎn)是吸水、保水性好，纖維長(zhǎng)度可自行控制(根據(jù)需要切成合適的長(zhǎng)度)，纖維直徑可選擇(纖維生產(chǎn)廠有多種直徑的產(chǎn)品供應(yīng))，基于以上特點(diǎn)一方面可通過(guò)選擇適宜的纖維長(zhǎng)度來(lái)調(diào)節(jié)紙張的強(qiáng)度和均勻性，另一方面可通過(guò)選擇適宜的纖維直徑和配比量來(lái)調(diào)節(jié)紙張的透氣度。
[0017]通常纖維在水溶液中有自行聚集的趨勢(shì)，而且不同纖維之間往往因不相容性而盡量遠(yuǎn)離，這樣就難以得到分散均一的漿水系統(tǒng)。本發(fā)明中采用PEO、PAM或CMC為纖維分散齊IJ，它們均是水溶性有機(jī)高分子聚合物，易溶于水并形成高粘度液體，在低添加量下可促進(jìn)造紙纖維在水中良好分散并均勻懸浮，從而制成成型均勻的紙張。
[0018]植物纖維通過(guò)打漿至一定叩解度可使纖維帚化，纖維間結(jié)合力增強(qiáng)，使成紙達(dá)到較好的強(qiáng)度，但是，隨著打漿后纖維叩解度的提高，紙張強(qiáng)度增加的同時(shí)纖維間的結(jié)合更緊密，又導(dǎo)致了紙張透氣度顯著降低，基于本發(fā)明的產(chǎn)品既要求有較好的強(qiáng)度又要有較高的透氣度，故本發(fā)明中不采用提高叩解度來(lái)增加紙張強(qiáng)度，而采取添加變性淀粉作為增強(qiáng)劑來(lái)提高紙張強(qiáng)度，這樣可以保證紙張強(qiáng)度提高的同時(shí)透氣度不受影響。
[0019]淀粉是一種天然高分子化合物，應(yīng)用于農(nóng)業(yè)用紙可提高強(qiáng)度，當(dāng)置于土壤中時(shí)能生物降解，不會(huì)造成污染。但天然淀粉糊液粘度高，流動(dòng)性差，限制了它的應(yīng)用。經(jīng)過(guò)化學(xué)、物理及生物等方法處理的變性淀粉，可以克服以上缺點(diǎn)，滿足造紙過(guò)程使用。
[0020]變性淀粉按電離性能分類可分為陽(yáng)離子淀粉、陰離子淀粉、兩性淀粉及非離子淀粉。因本發(fā)明中所采用的分散劑中有陰離子型分散劑，為避免漿料絮聚，因而本技術(shù)方案中不采用陽(yáng)離子淀粉，而采用陰離子淀粉、兩性淀粉或非離子淀粉作增強(qiáng)劑。
[0021]本發(fā)明所提供的技術(shù)方案中，采用了斜網(wǎng)造紙機(jī)濕法成型工藝。為了保證定量均勻性，一方面在漿料配制過(guò)程中加入了分散劑，控制漿料的粘度以及保持漿料均勻懸浮于水中，以使?jié){料輸送過(guò)程中均勻、穩(wěn)定，保證了紙張定量的均勻性；另一方面由于斜網(wǎng)造紙機(jī)具有低濃上漿的特點(diǎn)，因而又降低了因漿料輸送過(guò)程中流量波動(dòng)引起的紙張定量波動(dòng)，更好地保證了紙張定量的均勻性和穩(wěn)定性。
[0022]通過(guò)本發(fā)明制造的精播紙具有定量低、均勻性和透氣性好，干強(qiáng)度高，濕強(qiáng)度適中等特點(diǎn)，制成種子袋經(jīng)播種試驗(yàn)表明，農(nóng)作物出苗率高，紙張分解速度快。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下通過(guò)具體實(shí)施案例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明。
[0024]實(shí)施例1。
[0025]制備精播紙的纖維原料為60份的針葉木漿和40份的粘膠纖維。在本實(shí)施例中，所述分散劑為聚氧化乙烯，加入量為1.0% (相對(duì)于絕干纖維原料計(jì))；增強(qiáng)劑陰離子淀粉加入量為3% (相對(duì)于絕干纖維原料計(jì))。
[0026]該農(nóng)業(yè)用精播紙的制備方法如下:
a)在帶有攪拌裝置的桶中加入水和分散劑聚氧化乙烯，配制成質(zhì)量百分比濃度1%的水溶液，充分?jǐn)嚢柚练稚┚垩趸蚁┩耆芙夂蟠茫?br> b)在帶有夾套加熱及攪拌裝置的桶中加入水和增強(qiáng)劑陰離子淀粉，配成質(zhì)量百分比濃度5%的水溶液，糊化處理(在攪拌下緩慢加熱至90°C -95°C，保溫20 min~30min)后制成糊化液待用；
c)將針葉木漿和粘膠纖維分別加入到打漿機(jī)或水力碎漿機(jī)中疏解分散為單根纖維，然后放入配漿池中；
d)將步驟a)中已配好的分散劑水溶液按加入量1%(相對(duì)于絕干纖維原料)計(jì)算出所需添加量，加入配漿池中；
e)將步驟b)中已糊化好的增強(qiáng)劑糊化液按加入量3%(相對(duì)于絕干纖維原料)計(jì)算出所需添加量,加入配漿池中；
f)在配漿池中加適量水，控制漿濃為0.2%，充分?jǐn)嚢杈鶆颍斔椭列本W(wǎng)紙機(jī)錐形布漿器，經(jīng)上網(wǎng)成型、脫水、壓榨、烘干及復(fù)卷分切成盤(pán)紙成品。
[0027]制成產(chǎn)品的定量為12.5g/m2，透氣量為2100L/m2.s，干抗張強(qiáng)度(縱向)為0.38kN/m，濕抗張強(qiáng)度(縱向)為0.04kN/m。
[0028]實(shí)施例2。
[0029]制備精播紙的纖維原料為馬尼拉麻漿80份，天絲纖維20份。在本實(shí)施例中，所述分散劑