LT6335B - Polymer composites for the preparation of mulch coatings - Google Patents
Polymer composites for the preparation of mulch coatings Download PDFInfo
- Publication number
- LT6335B LT6335B LT2016037A LT2016037A LT6335B LT 6335 B LT6335 B LT 6335B LT 2016037 A LT2016037 A LT 2016037A LT 2016037 A LT2016037 A LT 2016037A LT 6335 B LT6335 B LT 6335B
- Authority
- LT
- Lithuania
- Prior art keywords
- mulch
- coatings
- mulching
- coating
- glycerol
- Prior art date
Links
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 239000002362 mulch Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 39
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims abstract description 13
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 9
- 235000012054 meals Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000003225 biodiesel Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 12
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 claims description 10
- 239000002609 medium Substances 0.000 claims description 7
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 claims description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 12
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- -1 Poly(vinyl alcohol) Polymers 0.000 abstract description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 abstract description 6
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 abstract description 4
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 abstract description 4
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 abstract description 3
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 abstract description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 abstract 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 16
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 11
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 11
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 4
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 229920002988 biodegradable polymer Polymers 0.000 description 3
- 239000004621 biodegradable polymer Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 2
- 102000011782 Keratins Human genes 0.000 description 2
- 108010076876 Keratins Proteins 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 239000006286 aqueous extract Substances 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 239000003415 peat Substances 0.000 description 2
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 2
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- 235000012766 Cannabis sativa ssp. sativa var. sativa Nutrition 0.000 description 1
- 235000012765 Cannabis sativa ssp. sativa var. spontanea Nutrition 0.000 description 1
- 244000060011 Cocos nucifera Species 0.000 description 1
- 235000013162 Cocos nucifera Nutrition 0.000 description 1
- 240000000491 Corchorus aestuans Species 0.000 description 1
- 235000011777 Corchorus aestuans Nutrition 0.000 description 1
- 235000010862 Corchorus capsularis Nutrition 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- 241000219146 Gossypium Species 0.000 description 1
- 239000004354 Hydroxyethyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920000663 Hydroxyethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 240000006240 Linum usitatissimum Species 0.000 description 1
- 235000004431 Linum usitatissimum Nutrition 0.000 description 1
- 241000218657 Picea Species 0.000 description 1
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 description 1
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 description 1
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 description 1
- 229920000331 Polyhydroxybutyrate Polymers 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- 229940099544 americaine Drugs 0.000 description 1
- 235000021120 animal protein Nutrition 0.000 description 1
- 239000010828 animal waste Substances 0.000 description 1
- BLFLLBZGZJTVJG-UHFFFAOYSA-N benzocaine Chemical compound CCOC(=O)C1=CC=C(N)C=C1 BLFLLBZGZJTVJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 1
- 235000009120 camo Nutrition 0.000 description 1
- 235000005607 chanvre indien Nutrition 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 239000002361 compost Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 210000003746 feather Anatomy 0.000 description 1
- 230000004720 fertilization Effects 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 1
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011487 hemp Substances 0.000 description 1
- 239000003864 humus Substances 0.000 description 1
- 239000010903 husk Substances 0.000 description 1
- 235000019447 hydroxyethyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 239000000618 nitrogen fertilizer Substances 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 238000009329 organic farming Methods 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 239000010893 paper waste Substances 0.000 description 1
- 239000010451 perlite Substances 0.000 description 1
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 235000021118 plant-derived protein Nutrition 0.000 description 1
- 239000005015 poly(hydroxybutyrate) Substances 0.000 description 1
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 description 1
- 239000004626 polylactic acid Substances 0.000 description 1
- 244000144977 poultry Species 0.000 description 1
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 239000010455 vermiculite Substances 0.000 description 1
- 229910052902 vermiculite Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019354 vermiculite Nutrition 0.000 description 1
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 1
- 239000002916 wood waste Substances 0.000 description 1
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 description 1
Landscapes
- Fertilizers (AREA)
- Protection Of Plants (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
Description
Išradimo sritis, kuriai skiriamas išradimasField of the invention to which the invention relates
Išradimas susijęs su polimerinių kompozitų panaudojimu mulčiavimo dangų ant auginimo terpės sudarymui, siekiant sumažinti vandens išgaravimą ir pagerinti auginimo terpės savybes.The present invention relates to the use of polymeric composites to form mulch coatings on a growing medium to reduce water evaporation and improve the properties of the growing medium.
Esamas lygisExisting level
Norint išsaugoti dirvožemio drėgmę, palaikyti pastovesnę temperatūrą ir sumažinti piktžolėtumą, dirvos paviršius yra mulčiuojamas. Ypač naudingas natūralus organinis mulčias - kompostas, smulkinta žolė, šiaudai, durpės, medžių lapai, medienos drožlės ir pan. Toks mulčias pagerina dirvos fizikines savybes, pagausina joje maisto medžiagų bei humuso kiekį. Tačiau plačiausiai mulčiavimui naudojamos neskaidžios polietilenines ir bioskaidžios, pagamintos iš polihidroksibutirato, polipieno rūgšties, krakmolo ar jų mišinių, mulčiavimo plėvelės. Polietileninių plėvelių mikroorganizmai nesuskaido. Po panaudojimo jas reikia pašalinti nuo dirvos ir rasti joms tinkamą utilizavimo būdą. Šio trūkumo neturi bioskaidžios mulčiavimo plėvelės. Baigiantis augalų vegetacijos laikotarpiui jos suyra, todėl atliekas galima užarti. Tačiau šios plėvelės yra brangesnės už polietilenines plėveles [Subrahmaniyan Kasirajan & Mathieu Ngouajio Polyethylene and biodegradable mulches for agricultural applications: a review Agron. Sustain. Dev. (2012) 32:501-529].The soil surface is mulched to preserve soil moisture, maintain a more consistent temperature and reduce weeds. Natural organic mulch is especially useful - compost, chopped grass, straw, peat, tree leaves, wood chips and so on. This mulch improves the physical properties of the soil, enriches it with nutrients and humus. However, the most widely used mulching films are non-degradable polyethylene and biodegradable mulch films made from polyhydroxybutyrate, polylactic acid, starch or mixtures thereof. Polyethylene film microorganisms do not decompose. After use, they must be removed from the soil and found suitable for their disposal. Biodegradable mulch film does not have this disadvantage. By the end of the vegetation period, the plants are decomposing and the waste can be plowed. However, these films are more expensive than polyethylene films [Subrahmaniyan Kasirajan & Mathieu Ngouajio Polyethylene and biodegradable mulches for agricultural applications: a review Agron. Sustain. Dev. (2012) 32: 501-529].
Siekiant atpiginti mulčiavimo procesą, bioskaidžias mulčiavimo plėveles siūloma pakeisti skystuoju mulčiu, kuomet bioskaidaus polimero tirpalas ar polimero tirpalas su įvairiais priedais yra užpurškiamas ant dirvos paviršiaus. Jam išdžiūvus susidaro danga, atliekanti mulčiavimo plėvelės funkcijas.In order to reduce the mulching process, it is suggested to replace the biodegradable mulch films with liquid mulch when the biodegradable polymer solution or polymer solution with various additives is sprayed onto the soil surface. Once dry, a coating is formed that functions as a mulch film.
Patente [US6672001 (B1)] mulčiavimo dangos sudarymui purškimo būdu siūloma naudoti augalinės ar gyvūninės kilmės baltyminių medžiagų tirpalus. Baigiantis augalų vegetacijai dangos suyra.The patent [US6672001 (B1)] proposes the use of solutions of plant or animal protein materials for spray application of a mulch coating. By the end of plant vegetation the coverings are decomposing.
Yra žinoma mulčiavimo kompozicija sudaryta iš polimero hidroksietilceliuliozės, vandens, molio ir kitų komponentų, pvz., gipso, popieriaus. Užpurškus ją ant dirvos paviršiaus susidaro apsauginė danga [US5082500 (A)].A known mulch composition is composed of polymer hydroxyethyl cellulose, water, clay and other components such as gypsum, paper. Spraying it creates a protective coating on the soil surface [US5082500 (A)].
Taip pat žinomas produktas, skirtas mulčiavimo dangos sudarymui purškimo būdu. Jis sudarytas iš skirtingos geometrinės formos bioskaidžių komponentų 2 celiuliozinio pluošto ir perdirbtų medienos atliekų [US2007186463 (A1)].Also known is a product for spray mulch coating. It is composed of cellulosic fiber 2 and recycled wood waste of different geometric shape with biodegradable components [US2007186463 (A1)].
Patente [US2002129544 (A1)] siūlomas mulčiavimo mišinys sudarytas iš polivinilo alkoholio tirpalo ir jame disperguotų augalinės kilmės užpildų.The mulching mixture proposed in the patent [US2002129544 (A1)] is composed of a solution of polyvinyl alcohol and of vegetable origin dispersed therein.
Žinomas mulčiavimo mišinys sudarytas iš gamtinio polimero polisacharido ir įvairių priedų: daržovių ir vaisių perdirbimo atliekų, medvilnės, kanapių, linų ir kitų pluoštų, taip pat popieriaus gamybos atliekų [EP2558548 (A1)].The known mulch blend consists of a natural polymeric polysaccharide and various additives: vegetable and fruit processing residues, cotton, hemp, flax and other fibers, as well as waste paper production [EP2558548 (A1)].
Patente [US 4297810 A] pateikiama mulčiavimo kompozicija, kurios pagrindinės sudedamosios dalys yra įvairaus dydžio šieno dalelės, smulkintas popierius bei rišiklis.[U.S. Pat. No. 4,297,710 A] discloses a mulch composition based on various size hay particles, shredded paper and binder.
Sodininkystės ir daržininkystės ūkiuose sodinukai ir daigai yra auginami konteineriuose, vazonuose. Vanduo iš jų išgaruoja greičiau nei auginant augalus dirvoje, todėl, siekiant apsaugoti augalus nuo drėgmės trūkumo ir išlaikyti reikiamą ir pastovią drėgmę šaknų zonoje, substrato paviršius yra mulčiuojamas. Augalų, auginamų konteineriuose ar vazonuose, muičiavimui dažniausiai yra naudojamas organinis mulčias - smulkinta medžių žievė, pušų ar eglių spygliai, pjuvenos, medienos drožlės ir kt. Tačiau, norint pasiekti reikiamą rezultatą, jų sluoksnis turi būti kelių centimetrų storio, be to, yra birus, todėl kyla problemų transportuojant.In horticultural farms, seedlings and sprouts are grown in containers and pots. The water evaporates from them faster than when growing in soil, so the surface of the substrate is mulched to protect the plants from lack of moisture and to maintain the required and constant moisture in the root area. Organic mulch is often used for sapling of plants grown in containers or pots - crushed tree bark, pine or spruce needles, sawdust, wood chips, etc. However, in order to achieve the desired result, they must be several centimeters thick and also loose, which causes problems in transportation.
Šiuo metu įvairios kompanijos siūlo dangas, kurios vadinamos kilimėliais arba dembliais. Jie gaminami iš vilnos, džiuto, kokoso pluoštų.Nowadays, various companies offer coatings known as rugs or mats. They are made of wool, jute, coconut fibers.
Yra žinomas mulčiavimo kilimėlių, sudarytų iš dviejų sluoksnių, gamybos būdas. Apatinis sluoksnis gaminamas iš gumos ar kitos atsparios degradacijai medžiagos, o viršutinis - iš smulkintų panaudotų padangų [US7082713 (B1)].There is a known method of making mulch mats consisting of two layers. The lower layer is made of rubber or other degradable material and the upper layer is made of chopped used tires [US7082713 (B1)].
Patente [US6293045 (B1)] mulčiavimo demblių gaminimui siūloma panaudoti kompozitus, sudarytus iš celiuliozinių, baltyminių pluoštų, sumaltų kukurūzų stiebų, riešutų kevalų, sėklų, sėklų išaižų, medžių žievės bei mineralinių medžiagų: smėlio, perlito, vermikulito, gipso ir kt. Rišikliais juose gali būti polisacharidai, poliglikozidai, vaškai ar sukietinti aliejai.The patent [US6293045 (B1)] proposes the use of composites consisting of cellulosic, proteinaceous fibers, ground corn stalks, nut shells, seeds, seed husk, tree bark and minerals: sand, perlite, vermiculite, etc. for the production of mulch mats. Binders may contain polysaccharides, polyglycosides, waxes or hardened oils.
Mulčiavimo kilimėlius ar demblius yra paprasta ir patogu naudoti, tačiau išlaidos jų gamybai, transportavimui padidina mulčiavimo ir gaminamos produkcijos savikainą. Jei dangos pagamintos iš nebioskaidžių medžiagų, iškyla jų surinkimo ir utilizavimo problemos, teršiama aplinka.Mulching mats or mats are easy and convenient to use, but the cost of producing and transporting them increases the cost of mulching and production. If coatings are made of non-degradable materials, problems arise with their collection and disposal, and the environment is polluted.
Žemės ūkio, perdirbamosios pramonės sektoriuose susidaro įvairios gyvūninės kilmės atliekos. Atitinkamai apdorotos šios atliekos naudojamos ekologinėje ūkininkavimo sistemoje. Viena iš tokių atliekų rūšių yra galvijų ragai. Tai keratino turinti atlieka, kuri, specialiai apdorota, yra naudojama galanterijos dirbinių gamybai. Nekokybiški ragai bei šių dirbinių gamybos atliekos yra smulkinamos į drožles arba miltus. Jų sudėtyje yra apie 15 % azoto, 1,5-2,0 % fosforo ir kitų elementų, todėl drožlės panaudojamos tręšimui ir dirvos savybių gerinimui. Kadangi minėti mitybos elementai yra organinių medžiagų sudėtyje, augalai jų negali pasisavinti tiesiogiai. Jas dirvožemio mikroorganizmai pirmiausia turi suskaidyti į paprastus mineralinius junginius. Dėl šios priežasties maisto medžiagos yra atpalaiduojamos palaipsniui, todėl sumažėja jų išplovimas į aplinką ir pagerėja jų sunaudojimo efektyvumas [KornittowiczKovvalska Teresa, Bohacz Justyna. Biodegradation of keratin waste: Theory and practical aspects. Waste Management 31 (2011) 1689-1701; Jong-Myung Choi and Paul V. Nelson Developing a Slow-release Nitrogen Fertilizer from Organic Sources: II. Using Poultry Feathers. J. AMER. SOC. HORT. SCI. (1996) 121(4):634-638]. Ragų miltus siūlome panaudoti mulčiavimo dangų gaminimui. Šios dangos atliktų kelias funkcijas: sumažintų drėgmės nuostolius ir būtų maisto medžiagų šaltinis augalams; maisto medžiagas atpalaiduotų palaipsniui per visą augalų vegetacijos laikotarpį ir pagerintų auginimo terpės savybes.The agricultural, processing industries generate various types of animal waste. Appropriately treated, this waste is used in the organic farming system. One such waste is cattle horns. It is a keratin-containing waste which, when specially treated, is used in the manufacture of haberdashery. Poor horns and waste from the manufacture of these articles are crushed into chips or flour. They contain about 15% nitrogen, 1.5-2.0% phosphorus and other elements, so the shavings are used for fertilization and soil improvement. Since these nutrients are organic, they cannot be directly absorbed by plants. They must first be broken down by soil microorganisms into simple mineral compounds. As a result, nutrients are released gradually, reducing leaching to the environment and improving their efficiency [KornittowiczKovvalska Teresa, Bohacz Justyna. Biodegradation of keratin waste: Theory and practical aspects. Waste Management 31 (2011) 1689-1701; Jong-Myung Choi and Paul V. Nelson Developing a Slow-Release Nitrogen Fertilizer from Organic Sources: II. Using Poultry Feathers. J. AMER. SOC. HORT. SCI. (1996) 121 (4): 634-638]. We suggest using horn flour to make mulch coatings. These coatings would perform several functions: reduce moisture loss and provide a nutrient source for plants; release nutrients gradually throughout the vegetation period of the plant and improve the properties of the growing medium.
Išradimo tikslas - augalų, auginamų vazonuose bei konteineriuose, mulčiavimui sukurti bioskaidžias, augalams reikalingų maisto medžiagų turinčias, mulčiavimo dangas, suformuojamas tiesiogiai ant auginimo terpės paviršiaus.SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide biodegradable, multifaceted mulch coatings for plants grown in pots and containers, directly on the surface of the growing medium.
Išradimo esmėThe essence of the invention
Augalų, auginamų vazonuose ir konteineriuose mulčiavimui siūloma panaudoti kompozitus, pagamintus iš bioskaidaus polimero polivinilo alkoholio (PVA), ragų miltų ir glicerolio. Skystu kompozito mišiniu padengiamas auginimo terpės paviršius. Jam išdžiūvus susidaro danga. Tam tikro dydžio užpildų dalelių ir kompozito kiekio panaudojimas leidžia ant auginimo terpės paviršiaus suformuoti dangą kaip atskirą vienetą. Susidariusi danga lengvai nuimama, todėl ją galima vadinti mulčiavimo kilimėliu arba dembliu. Išradimas skirtas vandens išgaravimo iš auginimo terpės greičio sumažinimui ir auginimo terpės savybių pagerinimui. Dangos yra bioskaidžios.For the mulching of plants grown in pots and containers, it is suggested to use composites made from the biodegradable polymer polyvinyl alcohol (PVA), horn flour and glycerol. The liquid composite mixture is applied to the surface of the growth medium. It dries to form a coating. The use of a certain amount of filler particles and composite content allows the coating medium to form a coating as a single unit. The resulting coating is easy to remove and can be called a mulching mat or mat. The present invention is directed to reducing the rate of evaporation of water from the culture medium and improving the properties of the culture medium. Coatings are biodegradable.
Išradimo realizavimo aprašymasDescription of Embodiment of the Invention
Polimeriniai kompozitai gaminami iš ragų miltų - sumaltų galvijų ragų perdirbimo atliekų, kurių sudėtyje yra azoto, fosforo bei sieros, ir biodyzelino gamybos šalutinio produkto - žalio glicerolio. Glicerolis naudojamas kaip plastifikatorius ir tirpios organinės anglies šaltinis. Rišikliu naudojamas bioskaidus polimeras polivinilo alkoholis (PVA) JF-17, kurio klampumas 20 °C - 28-32 mPa-s, hidrolizės laipsnis 98,0-99,0 % (Kuraray America Ine. & Japan Vam & Povai). Galima naudoti ir kitų gamintojų produktus su panašiomis savybėmis. PVA koncentracija polimerinėje kompozicijoje turi sudaryti 4-6 %. Didesnės koncentracijos tirpalai dėl jų klampumo nėra priimtini, ypač dengiant purškimo būdu.Polymeric composites are made from horn meal, a waste product from the processing of ground horns containing nitrogen, phosphorus and sulfur, and a raw glycerol byproduct of biodiesel production. Glycerol is used as a plasticizer and a source of soluble organic carbon. The binder used is a biodegradable polymer, polyvinyl alcohol (PVA) JF-17, having a viscosity of 98.0-99.0% at 20 ° C - 28-32 mPa-s (Kuraray America Ine. & Japan Vam & Powai). Other manufacturers' products with similar features can be used. The concentration of PVA in the polymeric composition should be 4-6%. Higher concentrations of solutions are unacceptable due to their viscosity, especially when sprayed.
pavyzdysexample
Darbo eiga: 81 ml 80-85 °C vandens ištirpinama 4 g polivinilo alkoholio ir 9 g glicerolio, įberiama 6 g ragų miltų, kurių dalelių dydis nuo 0,4 iki 0,25 mm ir išmaišoma. Atvėsintas mišinys užpilamas ant auginimo terpės, kuria užpildytas daigų auginimui skirtas indelis, paviršiaus. 1 cm2 paviršiui imama 0,8 ml kompozito. Džiovinama aplinkos temperatūroje. Auginimo terpe bandymuose naudotas neutralizuotas durpių substratas, skirtas daigams auginti.Procedure: Dissolve 4 g of polyvinyl alcohol and 9 g of glycerol in 81 ml of water at 80-85 ° C, add 6 g of horn flour with a particle size of 0.4 to 0.25 mm and mix. The cooled mixture is poured onto the surface of the growth medium in which the seedling jar is filled. 0.8 ml of the composite is taken per 1 cm 2 of surface. Dry at ambient temperature. Neutralized peat substrate for seedling growth was used in the growth medium tests.
2, 3, 4 pavyzdžiaiExamples 2, 3, 4
Darbo eiga tokia pati kaip pirmame pavyzdyje, tik čia naudojami skirtingo sumalimo laipsnio ragų miltai:Same procedure as in the first example, except that horn flour of different degrees of grinding is used here:
pavyzdys - ragų miltų dalelių dydis nuo 0,25 iki 0,16 mm;example - horn meal particle size 0.25 to 0.16 mm;
pavyzdys - ragų miltų dalelių dydis nuo 0,16 iki 0,09 mm;example - horn meal particle size from 0.16 to 0.09 mm;
pavyzdys - ragų miltų dalelių dydis nuo 0,09 mm ir mažesnis.an example is a horn meal particle size of 0.09 mm and smaller.
Indeliai palaistomi vienodu kiekiu vandens ir laikomi 20-22 °C temperatūroje 55 % drėgmės aplinkoje. Po 14 parų nustatoma substrato drėgmė. Tyrimų duomenys pateikti 1 lentelėje.The vessels are watered with an equal volume of water and stored at 20-22 ° C in a 55% humidity environment. After 14 days, the moisture content of the substrate is determined. Study data are shown in Table 1.
lentelė. Kompozitų dangų storis ir substrato drėgmė indeliuosetable. Composite coatings thickness and substrate moisture in jars
Išdžiūvus kompozito (pvz. Nr. 1, 2 ar 3) sluoksniui, susidariusi danga į substratą neįsigeria, o ant substrato paviršiaus susiformuoja kaip atskiras vienetas, todėl ją galima vadinti kilimėliu arba dembliu. Tokią dangą galima nuimti.When the composite (eg No. 1, 2 or 3) layer dries, the resulting coating does not absorb into the substrate and forms as a single unit on the substrate surface and can therefore be referred to as a mat or mat. This coating can be removed.
Mulčiuojant kompozitais, kuriuose ragų miltų dalelių dydis yra lygus 0,09 mm ir mažesnis, tarp dangos ir substrato paviršiaus aiškios ribos nėra. Užpildo dalelės difunduoja į gilesnius substrato sluoksnius, todėl susidaro kompozito ir substrato mišinys - pluta, kuri jai džiūstant traukiasi, dangos kraštai atsiskiria nuo indelio sienelių.There is no clear boundary between the coating and the substrate surface when mulching composites with a particle size of horn flour of 0.09 mm or less. The filler particles diffuse into the deeper layers of the substrate, resulting in a composite-substrate mixture - the crust that shrinks as the edges of the coating separate from the sides of the pan.
Visos dangos, vandens išgaravimą iš indelių sumažina iki 2,2 karto.All coatings reduce evaporation of water from vessels up to 2.2 times.
pavyzdys ml 80-85 °C vandens ištirpinama 4 g polivinilo alkoholio ir 3 g glicerolio, įberiama 6 g ragų miltų, kurių dalelių dydis nuo 0,4 iki 0,16 mm ir išmaišoma. Toliau kaip 1- ame pavyzdyje.Example 4 Dissolve 4 g of polyvinyl alcohol and 3 g of glycerol in 1 ml of water at 80 to 85 ° C, add 6 g of horn flour with a particle size of 0.4 to 0.16 mm and mix. As in Example 1 below.
pavyzdys ml 80-85 °C vandens ištirpinama 4 g polivinilo alkoholio ir 6 g glicerolio, įberiama 6 g ragų miltų, kurių dalelių dydis nuo 0,4 iki 0,16 mm ir išmaišoma. Toliau kaip 1- ame pavyzdyje.Example 4 Dissolve 4 g of polyvinyl alcohol and 6 g of glycerol in 1 ml of water at 80-85 ° C, add 6 g of horn flour with a particle size of 0.4 to 0.16 mm and mix. As in Example 1 below.
pavyzdys ml 80-85 °C vandens ištirpinama 4 g polivinilo alkoholio ir 9 g glicerolio, įberiama 6 g ragų miltų, kurių dalelių dydis nuo 0,4 iki 0,16 mm, ir išmaišoma. Toliau kaip 1- ame pavyzdyje.Example 4 Dissolve 4 g of polyvinyl alcohol and 9 g of glycerol in 1 ml of water at 80-85 ° C, add 6 g of horn flour with a particle size of 0.4 to 0.16 mm and mix. As in Example 1 below.
Visi indeliai palaistomi vienodu kiekiu vandens ir laikomi 20-22 °C temperatūroje 55 % drėgmės aplinkoje. Po 21 paros išmatuotas organinės anglies ir azoto kiekis vandeninėje ištraukoje, kai substrato ir vandens santykis - 1:10. Organinės anglies ir azoto koncentracija vandeninėje ištraukoje nustatyta prietaisu TPC-V CSH TOTAL ORGANIC CARBON ANALYZER. Tyrimų duomenys pateikti 2 lentelėje.All jars are watered with an equal volume of water and stored at 20-22 ° C in a 55% humidity environment. After 21 days, the organic carbon and nitrogen content in the aqueous extract was measured at a substrate / water ratio of 1:10. The concentration of organic carbon and nitrogen in the aqueous extract was determined using a TPC-V CSH TOTAL ORGANIC CARBON ANALYZER. Study data are presented in Table 2.
lentelė. Nemulčiuoto ir mulčiuoto kompozitų dangomis substrato savybėstable. Properties of substrate for unmultified and mulched composite coatings
Keičiant glicerolio kiekį kompozite, susidaro galimybė keisti C:N santykį substrate. Nuo šio santykio dydžio priklauso dirvožemio mikroorganizmų aktyvumas jų geba skaidyti organines medžiagas [P. Dalias, P. Polycarpou Decomposition of the biodiesel by-product, crude glycerol, in soil (2014) Res. Agr. Eng. Vol. 60, No. 1:1723],By varying the glycerol content of the composite, it is possible to change the C: N ratio in the substrate. The size of this ratio determines the activity of soil microorganisms in their ability to degrade organic matter [P. Dalias, P. Polycarpou Decomposition of Biodiesel By-Product, Crude Glycerol, in Soil (2014) Res. Agr. Eng. Vol. 60, No. 1: 1723],
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LT2016037A LT6335B (en) | 2016-02-29 | 2016-02-29 | Polymer composites for the preparation of mulch coatings |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LT2016037A LT6335B (en) | 2016-02-29 | 2016-02-29 | Polymer composites for the preparation of mulch coatings |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| LT2016037A LT2016037A (en) | 2016-09-12 |
| LT6335B true LT6335B (en) | 2016-12-12 |
Family
ID=56854183
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| LT2016037A LT6335B (en) | 2016-02-29 | 2016-02-29 | Polymer composites for the preparation of mulch coatings |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| LT (1) | LT6335B (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5082500A (en) | 1989-05-10 | 1992-01-21 | Newastecon, Inc. | Sprayable composition |
| US6293045B1 (en) | 1998-01-05 | 2001-09-25 | Albert W. Morgan | Biodegradable mulch mat |
| US7082713B1 (en) | 2004-02-18 | 2006-08-01 | Gary Buhrman | Rollable mulch carpet |
| EP2558548A1 (en) | 2010-04-13 | 2013-02-20 | Mario Malinconico | Biodegradable materials for soil mulching based on aqueous mixtures of polysaccharides and plant waste fibers and methods for their application |
-
2016
- 2016-02-29 LT LT2016037A patent/LT6335B/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5082500A (en) | 1989-05-10 | 1992-01-21 | Newastecon, Inc. | Sprayable composition |
| US6293045B1 (en) | 1998-01-05 | 2001-09-25 | Albert W. Morgan | Biodegradable mulch mat |
| US7082713B1 (en) | 2004-02-18 | 2006-08-01 | Gary Buhrman | Rollable mulch carpet |
| EP2558548A1 (en) | 2010-04-13 | 2013-02-20 | Mario Malinconico | Biodegradable materials for soil mulching based on aqueous mixtures of polysaccharides and plant waste fibers and methods for their application |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| KORNILLOWICZ-KOWALSKA TERESA, BOHACZ JUSTYN: "Biodegradation of keratin waste: Theory and practical aspects.", WASTE MANAGEMENT, 2011, pages 1689 - 1701, XP028377774, DOI: doi:10.1016/j.wasman.2011.03.024 |
| P. DALIAS, P. POLYCARPOU: "Decomposition of the biodiesel by-product, crude glycerol, in soil", RES. AGR. ENG., 2014, pages 17 - 23 |
| SUBRAHMANIYAN KASIRAJAN & MATHIEU NGOUAJIO: "Polyethylene and biodegradable mulches for agricultural applications: a review", AGRON. SUSTAIN. DEV., 2012, pages 501 - 529 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| LT2016037A (en) | 2016-09-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2925409C (en) | Growing medium structures based on sphagnum moss and method for the manufacture thereof | |
| KR20090128805A (en) | Eco-friendly biodegradable sheet and its manufacturing method | |
| US20100229465A1 (en) | Processed rice hull material as germination and plant growth medium | |
| US20080280760A1 (en) | Composite Growth Media for Plant Propagation | |
| CA2870636A1 (en) | Mixture for biodegradable articles | |
| KR101454576B1 (en) | Non-woven fabric for agriculture | |
| CN102668934A (en) | Organic mulching film manufactured by fibers of plant shell or branch and stem | |
| Vox et al. | Biodegradable films and spray coatings as eco-friendly alternative to petro-chemical derived mulching films | |
| CN1261015C (en) | Straw water storing seedling growing bowl and its production method | |
| Santagata et al. | An overview of biodegradable films and spray coatings as sustainable alternative to oil-based mulching films | |
| Santagata et al. | Biodegradable spray mulching and nursery pots: New frontiers for research | |
| CN108374293B (en) | Preparation method and use method of biomass characteristic paper | |
| US20230063745A1 (en) | Compositions for biodegradable plant pots | |
| CN103145503B (en) | Spruce culture medium prepared from cassava stalk | |
| EP3014985A1 (en) | Substrate for soilless cultivation of plants | |
| CN107266174A (en) | A kind of ecological regulator of anti-grape pot root rot and the method for preparing compost | |
| Jaya et al. | Review on biodegradable pot: A new promising approach for sustainable agriculture | |
| Treinyte et al. | Polymer composites from poly (vinyl alcohol), horn meal and crude glycerol for mulching coatings | |
| LT6335B (en) | Polymer composites for the preparation of mulch coatings | |
| EP2558548B1 (en) | Biodegradable materials for soil mulching based on aqueous mixtures of polysaccharides and plant waste fibers and methods for their application | |
| KR101553608B1 (en) | Production Process of Molded Product Containing Herbicidal Composition | |
| KR102709171B1 (en) | Biodegradable integrated seedling pot using bio-char and bottom ash, composition and manufacturing method thereof | |
| RU2814106C1 (en) | Composition for producing biodegradable mulch film | |
| CN111248054A (en) | Cactus culture soil suitable for export storage and transportation and preparation method thereof | |
| RU2791225C1 (en) | Plant substrate for the preparation of molds for growing seedlings of vegetable crops. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BB1A | Patent application published |
Effective date: 20160912 |
|
| FG9A | Patent granted |
Effective date: 20161212 |
|
| MM9A | Lapsed patents |
Effective date: 20190228 |