本發明屬于畜牧養殖機械技術領域，涉及一種微彈性塑料羊床，具體涉及一種微彈性塑料羊床及其制備方法和應用。
背景技術：
近年來，羊群飼養由傳統的野外自由放牧方式向工廠化人工圈養轉變，羊床都是采用竹片或木條釘成帶間距的漏縫式羊床，近幾年才出現各種類型的塑料羊床，這種規模化、集約化飼養對飼養場的衛生有嚴格要求，如果不及時清理羊糞，使氣味難聞，且導致細菌滋生。現在的多種工廠化養羊設施，大部分比較簡陋，利用效率低，不易清理打掃，另一些設施雖然功能齊全，但是設備費用過大，難于推廣。
隨著農戶飼養量和專業養殖場規模的增加，規模化、標準化的養羊是一種必然的趨勢，由此也必然會造成羊床環境的控制難度加大。羊床結構設計不規范、環境質量控制技術不到位，糞污處理和利用不及時，都會導致羊床上溫熱環境惡劣、空氣質量顯著下降、微生物大量繁殖，使羊產生環境應激，直接導致生產性能明顯下降，發病率大幅上升，給羊的健康和生產力的正常發揮造成負面影響。
現有的羊床存在以下主要缺陷：
（1）現有的羊床，扯斷伸長率低，撕裂強度、拉伸強度低，脆性高易斷裂；
（2）現有的羊床，透氧率低；
（3）現有的羊床，幾乎沒有彈性；
（4）現有的羊床，提高泌乳量的作用有限；
（5）現有的羊床，在低溫下易脆，低溫不能正常使用；
（6）現有的羊床，不能預防奶山羊的腐蹄病、抑制金黃色葡萄球菌的效果不佳；
（7）現有羊床的制備方法，繁瑣復雜，不容易操作。
技術實現要素：
本發明針對以上不足，本發明所要解決的技術問題是提供一種合成微彈性塑料羊床的制備方法。本發明可以實現以下發明目的：
本發明的微彈性塑料羊床，具有拉伸強度、撕裂強度高，扯斷伸長率高，質量好，透氧率高，能夠提高奶山羊的泌乳量，具有強效抑制金黃色葡萄球菌的效果，本發明羊床的制備方法工藝簡單，反應條件容易控制。
為解決上述技術問題，采用以下技術方案：
一種微彈性塑料羊床，包括以下原料：聚合物、堿性親核試劑、交聯劑、阻燃劑、抗氧劑、增塑劑、乙酰基丁酸纖維素和填料，按照重量份，所述原料為聚合物30-40份、堿性親核試劑6-12份、交聯劑20-25份、阻燃劑8-15份、抗氧劑2-5份、增塑劑5-15份、乙酰基丁酸纖維素0.8-1.5份和填料25-30份。
所述原料，還包括偶聯劑和楓香脂，所述偶聯劑為稀土偶聯劑、tmc-tts、磷酸甲酯、乙烯基三乙氧基硅烷和木質素中的任一種；所述楓香脂的添加量為2.5-5%。
所述填料為無機填料，所述無機填料，包括表面改性的六方氮化硼、絹云母粉、蒙脫土、硅石灰、高嶺土、滑石粉、鉍黃土、改性膨潤土、鈦白粉和α-纖維素、氣相白炭黑、立德粉。
所述堿性親核試劑為n,n-二乙基乙胺和/或氨水。
所述聚合物，為丁苯橡膠、聚氨酯、聚酰胺纖維和低密度聚乙烯，質量比為10:5-7:2:15。
一種微彈性塑料羊床的制備方法，包括以下步驟：改性漿料的制備步驟、有機分子鏈的打開步驟和雙螺桿擠出粒料步驟。
所述改性漿料的制備，將無機填料加入去離子水，加熱溫度90-110℃，攪拌速率為600-700rad/min，攪拌時間為15-20min。
所述有機分子鏈的打開，為加入交聯劑，微熱25-40min，使得有機分子鏈互相之間打開。
所述雙螺桿擠出粒料步驟，雙螺桿擠出機的螺桿在加料段、熔融段、計量段的溫度分別為130-150℃、150-200℃、200-250℃，所述雙螺桿擠出機的下料速度為25-40kg/min。
一種微彈性塑料羊床在奶山羊養殖中的應用，所述微彈性塑料羊床，網格的孔徑為2.5cm×2.5cm；彈性模量為5.8-9.0gpa。
本發明采用以上技術方案，與現有技術相比，具有以下優點：
（1）本發明微彈性塑料羊床，抗拉強度高，拉伸強度高達17.2-21.7mpa，國家標準為14mpa；
（2）本發明微彈性塑料羊床，扯斷伸長率高，扯斷伸長率高達521-596%，國家標準為500%；
（3）本發明微彈性塑料羊床，撕裂強度強，撕裂強度為69-89kn.m-1，國家標準為60kn.m-1；
（4）本發明微彈性塑料羊床，抗冷凍，可在低溫下正常使用，低溫彎折低至-39.2到-52.7℃，國家標準為-35℃；
（5）本發明制備的微彈性塑料羊床，可提高奶山羊的泌乳量，奶山羊在本發明的微彈性塑料羊床上飼養100天后，泌乳量提高率為4.3-7.4%，對照組的某品牌羊床為2.1%；
（6）本發明制備的微彈性塑料羊床，大大降低奶山羊腐蹄病的發生率，奶山羊在本發明的微彈性塑料羊床上飼養100天后，腐蹄病發生率降為0.9-3.0%，對照組的某品牌羊床為4.8%；
（7）本發明制備的微彈性塑料羊床，能大大降低羊蹄感染金黃色葡萄球菌的概率，奶山羊在本發明的微彈性塑料羊床上飼養100天后，羊蹄感染金黃色葡萄球菌的概率降為0.4-2.1%，對照組的某品牌羊床為7.4%；
（8）本發明制備的微彈性塑料羊床，彈性模量為5.8-9.0gpa，對照組的某品牌羊床為50gpa；具有微彈性，對羊的羊蹄具有保護作用，對羊身具有減震、緩沖作用。
（9）本發明制備的微彈性塑料羊床，透氧率高，透氧率為93-105cm3.m/m2mpa24h20℃65%rh(0.025mm)，對照組的某品牌羊床為88cm3.m/m2mpa24h20℃65%rh(0.025mm)；透氧率高，羊在躺臥時空氣流通順暢、促進養身體的新陳代謝，有助于促進羊的生長。
具體實施方式
實施例1一種微彈性塑料羊床
按重量份，包括以下組份：聚合物30-40份、堿性親核試劑6-12份、交聯劑20-25份、阻燃劑8-15份、抗氧劑2-5份、增塑劑5-15份、乙酰基丁酸纖維素0.8-1.5份和填料25-30份；
所述填料為無機填料，所述無機填料，包括表面改性的六方氮化硼、絹云母粉、蒙脫土、硅石灰、高嶺土、滑石粉、鉍黃土、改性膨潤土、鈦白粉和α-纖維素、氣相白炭黑、立德粉，質量比為0.5:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1:1；
所述堿性親核試劑為n,n-二乙基乙胺和/或氨水；
所述聚合物，為丁苯橡膠、聚氨酯、聚酰胺纖維和低密度聚乙烯，質量比為10:5-7:2:15；
所述微彈性塑料羊床的原料，還包括偶聯劑和楓香脂。
實施例2一種微彈性塑料羊床的制備方法
包括以下步驟：
（1）改性漿料的制備
按實施例1的配方比例稱取以下原料：無機填料、偶聯劑和堿性親核試劑；
a、將無機填料加入去離子水，所述去離子水的加入量為無機填料重量的350-400%，加熱至90-110℃，高速攪拌，攪拌速率為600-700rad/min，攪拌時間為15-20min，得到a。
b、向堿性親核試劑中加入偶聯劑，偶聯劑添加量為無機填料和堿性親核試劑質量總和的0.5-2.6%，微熱10-12min，使之生成互相溶解，再加入75%的乙醇水溶液，所述75%的乙醇水溶液的加入量為堿性親核試劑和偶聯劑質量總合的1000-1200%，攪拌均勻，得到b。
c、將a和b放入加熱反應釜中混合，加熱溫度為85-120℃，混合攪拌速率為150rad/min。
d、將步驟c得到的混合物干燥處理，蒸發掉多余的去離子水和乙醇溶液。
（2）有機分子鏈的打開
與步驟（1）同時進行，按照實施例1所述的配方比例稱取以下原料：聚合物、交聯劑、阻燃劑、抗氧劑、增塑劑和乙酰基丁酸纖維素；
所述聚合物為丁苯橡膠、聚氨酯、聚酰胺纖維和低密度聚乙烯，質量比為10:5-7:2:15；
所述交聯劑為n,n-亞甲基雙丙烯酰胺；
所述阻燃劑，為三氧化二銻與氫氧化鎂等質量混合物；
所述抗氧劑，為硫代二丙酸雙月桂酯；
將稱取好的聚合物、交聯劑、阻燃劑、抗氧劑和乙酰基丁酸纖維素攪拌均勻，加入交聯劑，為微熱30-40min，使得有機分子鏈互相之間打開。
（3）混合
將步驟（1）和步驟（2）得到的物料互相混合，加入增塑劑加熱至150-180℃，然后加入楓香脂，楓香脂的加入量為2.5-5%，加熱至180-200℃，保持恒溫，攪拌10-12min，得到混合物。
其中，楓香脂的加入量為楓香脂的質量占原料總和的百分含量。
（4）雙螺桿擠出粒料
將步驟（3）得到的混合物放入雙螺桿擠出機中擠出粒料，所述雙螺桿擠出機的螺桿在加料段、熔融段、計量段的溫度分別為130-150℃、150-200℃、200-250℃，所述雙螺桿擠出機的主機轉速為40-90rad/min，下料速度為25-40kg/min。
（5）造型
擠出后的料粒過換網過濾器過濾，經熔體計量泵增壓泵，經模具成型，得到羊床；所述羊床，網格的孔徑為2.5cm×2.5cm。
（6）冷卻
將羊床送入流化床進行冷卻處理，流化床的加熱空氣溫度為10-60℃，出口溫度為30-90℃。
實施例3偶聯劑種類單因素分析試驗
采用實施例4-8所述的偶聯劑，偶聯劑的添加量均為無機填料和堿性親核試劑質量總和的1.0%，楓香脂的添加量均為3.5%，按照實施例2的制備方法制備一種微彈性塑料羊床。
實施例9偶聯劑添加量單因素分析試驗
采用實施例10-14所述的偶聯劑為磷酸甲酯，偶聯劑的添加量為無機填料和堿性親核試劑質量總和百分含量，楓香脂的添加量均為3.5%，按照實施例2的制備方法制備一種微彈性塑料羊床。
實施例15楓香脂添加量單因素分析試驗
采用實施例16-20所述的楓香脂的添加量，偶聯劑的種類為磷酸甲酯，偶聯劑的添加量均為無機填料和堿性親核試劑質量總和的1.0%，按照實施例2的制備方法制備一種微彈性塑料羊床。
實施例21一種微彈性塑料羊床的性能檢測
按國家標準gb18173.1-2012的js3型技術要求測試，對本發明實施例4-8、10-14、16-20中得到的一種微彈性塑料羊床進行主要性能指標及檢測結果如下表1：
表1測試的結果
由表1可知，本發明的實施例4-8、10-14、16-20中得到的一種微彈性塑料羊床在拉伸強度、扯斷伸長率、撕裂強度和低溫彎折溫度上都滿足國家標準的指標，具體為：
（1）偶聯劑種類單因素分析實驗：
涉及實施例為4-8，結果顯示，實施例8是優選的實施例；
（2）偶聯劑添加量單因素分析實驗：
涉及實施例為10-14，結果顯示，實施例12、13是優選實施例；
（3）羧甲基纖維素鈉添加比例單因素分析實驗：
涉及實施例16-20，結果顯示，實施例18是優選實施例。
實施例22功能測試
具體為：隨機選取10000只奶山羊組成測試群，在某品牌羊床和本發明的微彈性塑料羊床上飼養100天，對其進行泌乳量、腐蹄病發生只數、奶山羊羊蹄感染金黃色葡萄球菌的蹄數跟蹤記錄并對該原始數據進行數據統計處理，分別計算泌乳量提高率、腐蹄病發生率和奶山羊羊蹄感染金黃色葡萄球菌的概率，測試結果處理后的數據見表2。
表2測試的結果
由表1可知，測試群在本發明實施例4-8、10-14、16-20中得到的一種微彈性塑料羊床上飼養100天后，泌乳量、腐蹄病發生只數、奶山羊羊蹄感染金
黃色葡萄球菌的只數相比起市售的某品牌羊床都相應有所改變，泌乳量有所提高，腐蹄病發生只數、奶山羊羊蹄感染金黃色葡萄球菌的只數則有所降低，具體為：
（1）偶聯劑種類單因素分析實驗：
涉及實施例為4-8，結果顯示，實施例8是優選的實施例；
（2）偶聯劑添加量單因素分析實驗：
涉及實施例為10-14，結果顯示，實施例12、13是優選實施例；
（3）羧甲基纖維素鈉添加比例單因素分析實驗：
涉及實施例16-20，結果顯示，實施例18是優選實施例。
通過對偶聯劑種類、偶聯劑添加量、楓香脂的添加量分別進行單因素分析實驗，結合性能測試及功能測試結果，綜合得出，偶聯劑的最優種類為磷酸甲酯，偶聯劑占無機填料和堿性親核試劑質量總和的最優質量比為1.0-1.5%，楓香脂的的最優添加量為3.5%。
實施例23一種微彈性塑料羊床
按重量份，包括以下組份：聚合物30份、堿性親核試劑6份、交聯劑20份、阻燃劑8份、抗氧劑2份、增塑劑5份、乙酰基丁酸纖維素0.8份和填料25份；
所述填料為無機填料，所述無機填料，包括表面改性的六方氮化硼、絹云母粉、蒙脫土、硅石灰、高嶺土、滑石粉、鉍黃土、改性膨潤土、鈦白粉和α-纖維素、氣相白炭黑、立德粉，質量比為0.5:1.1:1:1.1:1:1:2:1:1:1:1:1.1；
所述堿性親核試劑為氨水；
所述聚合物，為丁苯橡膠、聚氨酯、聚酰胺纖維和低密度聚乙烯，質量比為10:5:2:15；
還包括偶聯劑和楓香脂，所述偶聯劑為磷酸甲酯，添加量為1.3%，所述楓香脂的添加量為3.5%。
實施例24一種微彈性塑料羊床
按重量份，包括以下組份：聚合物40份、堿性親核試劑12份、交聯劑25份、阻燃劑15份、抗氧劑5份、增塑劑15份、乙酰基丁酸纖維素1.5份和填料30份；
所述填料為無機填料，所述無機填料，包括表面改性的六方氮化硼、絹云母粉、蒙脫土、硅石灰、高嶺土、滑石粉、鉍黃土、改性膨潤土、鈦白粉和α-纖維素、氣相白炭黑、立德粉，質量比為0.6:1:1:1:1.1:1:1.2:1:1:2:1:1；
所述堿性親核試劑為n,n-二乙基乙胺和/或氨水；
所述聚合物，為丁苯橡膠、聚氨酯、聚酰胺纖維和低密度聚乙烯，質量比為10:7:2:15；
還包括偶聯劑和楓香脂，所述偶聯劑為磷酸甲酯，添加量為1.1%，所述楓香脂的添加量為3.5%。
實施例25一種微彈性塑料羊床
按重量份，包括以下組份：聚合物30份、堿性親核試劑12份、交聯劑20份、阻燃劑15份、抗氧劑2份、增塑劑15份、乙酰基丁酸纖維素0.8份和填料30份；
所述填料為無機填料，所述無機填料，包括表面改性的六方氮化硼、絹云母粉、蒙脫土、硅石灰、高嶺土、滑石粉、鉍黃土、改性膨潤土、鈦白粉和α-纖維素、氣相白炭黑、立德粉，質量比為0.5:1:1:1.1:1:1:1:1:1:1.2:1:1；
所述堿性親核試劑為n,n-二乙基乙胺；
所述聚合物，為丁苯橡膠、聚氨酯、聚酰胺纖維和低密度聚乙烯，質量比為10:5:2:15；
還包括偶聯劑和楓香脂，所述偶聯劑為磷酸甲酯，添加量為1.4%，所述楓香脂的添加量為3.5%。
實施例26一種微彈性塑料羊床
按重量份，包括以下組份：聚合物35份、堿性親核試劑6份、交聯劑22份、阻燃劑9份、抗氧劑5份、增塑劑13份、乙酰基丁酸纖維素1.4份和填料30份；
所述填料為無機填料，所述無機填料，包括表面改性的六方氮化硼、絹云母粉、蒙脫土、硅石灰、高嶺土、滑石粉、鉍黃土、改性膨潤土、鈦白粉和α-纖維素、氣相白炭黑、立德粉，質量比為0.4:1:1.1:1:1:1.1:1:2:1:1:1.1:1；
所述堿性親核試劑為n,n-二乙基乙胺和氨水的等質量混合物；
所述聚合物，為丁苯橡膠、聚氨酯、聚酰胺纖維和低密度聚乙烯，質量比為10:6:2:15；
還包括偶聯劑和楓香脂，所述偶聯劑為磷酸甲酯，添加量為1.2%，所述楓香脂的添加量為3.5%。
實施例27一種微彈性塑料羊床
按重量份，包括以下組份：聚合物40份、堿性親核試劑6份、交聯劑25份、阻燃劑8份、抗氧劑5份、增塑劑5份、乙酰基丁酸纖維素1.5份和填料25份；
所述填料為無機填料，所述無機填料，包括表面改性的六方氮化硼、絹云母粉、蒙脫土、硅石灰、高嶺土、滑石粉、鉍黃土、改性膨潤土、鈦白粉和α-纖維素、氣相白炭黑、立德粉，質量比為0.5:1:1:2:1:1.5:1:1:1.2:1:1:1；
所述堿性親核試劑為氨水；
所述聚合物，為丁苯橡膠、聚氨酯、聚酰胺纖維和低密度聚乙烯，質量比為10:6:2:15；
還包括偶聯劑和楓香脂，所述偶聯劑為磷酸甲酯，添加量為1.0%，所述楓香脂的添加量為3.5%。
實施例28一種微彈性塑料羊床
按重量份，包括以下組份：聚合物34份、堿性親核試劑11份、交聯劑24份、阻燃劑12份、抗氧劑4份、增塑劑8份、乙酰基丁酸纖維素1.1份和填料27份；
所述填料為無機填料，所述無機填料，包括表面改性的六方氮化硼、絹云母粉、蒙脫土、硅石灰、高嶺土、滑石粉、鉍黃土、改性膨潤土、鈦白粉和α-纖維素、氣相白炭黑、立德粉，質量比為0.5:1:1:0.6:1:1:1:1.2:1:1:1:0.4；
所述堿性親核試劑為n,n-二乙基乙胺；
所述聚合物，為丁苯橡膠、聚氨酯、聚酰胺纖維和低密度聚乙烯，質量比為10:6.6:2:15；
還包括偶聯劑和楓香脂，所述偶聯劑為磷酸甲酯，添加量為1.3%，所述楓香脂的添加量為3.5%。
實施例29一種微彈性塑料羊床的性能檢測1
將本發明實施例23-28所述配方按照實施例18所述的制備方法制備得到一種微彈性塑料羊床。按國家標準gb18173.1-2012的js3型技術要求測試，對該微彈性塑料羊床進行主要性能指標及檢測結果如下表4：
表4測試的結果
由表4可知，本發明的實施例23-28中得到的一種微彈性塑料羊床在拉伸強度、扯斷伸長率、撕裂強度和低溫彎折溫度上都滿足國家標準的指標，其中，實施例26是最優實施例。
實施例30一種微彈性塑料羊床的性能檢測2
將本發明實施例23-28所述配方按照實施例18所述的制備方法制備得到一種微彈性塑料羊床。對本發明的實施例23-28中得到的一種微彈性塑料羊床按常規方法進行彈性模量和透氧率進行測試，測試結果見表5：
表5測試的結果
其中，透氧率的單位為cm3.m/m2mpa24h20℃65%rh(0.025mm)壓力法
由表5可知，本發明的實施例23-28中得到的一種微彈性塑料羊床的彈性模量比對照組的某品牌羊床要高，具體為：
本發明的羊床，彈性模量為5.8-9.0gpa，對照組的某品牌羊床為50gpa；具有微彈性，對羊的羊蹄具有保護作用，對羊身具有減震、緩沖作用。
本發明的實施例23-28中得到的一種微彈性塑料的羊床，透氧率高，透氧率為93-105cm3.m/m2mpa24h20℃65%rh(0.025mm)，對照組的某品牌羊床為88cm3.m/m2mpa24h20℃65%rh(0.025mm)；透氧率高，羊在躺臥時促進養身體的新陳代謝，有助于促進羊的生長。其中，實施例26是最優實施例。
除非另有說明，本發明中偶聯劑的添加量為偶聯劑占無機填料和堿性親核試劑質量總和的百分含量,楓香脂的加入量為楓香脂的質量占配方所述原料總和的百分含量。
除非另有說明，本發明所采用的百分數均為重量百分數，本發明所述的比例，均為質量比例。
最后應說明的是：以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。