本發明涉及一種植物纖維環保新材料制品及其制備方法,屬于環保新材料及制備工藝技術領域。
背景技術:
環保新材料主要有幾種:(1)基本無毒無害型,是指天然的,本身沒有或極少有毒有害的物質、未經污染只進行了簡單加工的裝飾材料,如石膏、滑石粉、砂石、木材、某些天然石材等;(2)低毒、低排放型,是指經過加工、合成等技術手段來控制有毒、有害物質的積聚和緩慢釋放、因其毒性輕微、對人類健康不構成危險的裝飾材料,如甲醛釋放量較低、達到國家標準的大芯板、膠合板、纖維板等。目前科學技術和檢測手段無法確定和評估其毒害物質影響的材料,如環保型乳膠漆、環保型油漆等化學合成材料,這些材料在目前是無毒無害的,但隨著科學技術的發展,將來可能會有重新認定的可能。
現有技術中,植物纖維環保材料制品如食品容器、一次性餐具、禮品包裝、花盆、生活裝飾用品和禮品工藝制品通常是由植物纖維經磨碎加工后與粘合劑、填充劑混合再經過模具再高溫高壓條件下制備而成。其中,植物纖維主要是取自稻殼、稻草、麥秸、玉米秸稈、棉花桿等農作物秸稈或其它植物的稈莖。粘合劑主要是使用天然植物膠或是甲醛系列的脲醛樹脂、酚醛樹脂或三聚氰胺樹脂。然后,在通過模具制備植物纖維環保材料制品過程中,由于植物纖維環保材料的韌性較差,給植物纖維環保材料制品的制備帶來一定困難,同時也降低了植物纖維環保材料制品的成品率。此外,現有技術的植物纖維環保材料制品的降解性能還需要進一步提高。
技術實現要素:
本發明正是針對現有技術存在的不足,本發明提供一種易降解的植物纖維環保新材料制品及其制備工藝,同時由于制備植物纖維環保新材料制品的植物纖維環保材料的韌性較好,提高了植物纖維環保材料制品的成品率,滿足實際使用要求。
為解決上述問題,本發明所采取的技術方案如下:
一種植物纖維環保新材料制品,所述植物纖維環保新材料制品由以下質量份的原料制備而成:含水量2%-10%的植物纖維20-80份、粘合劑20-60份、淀粉5-25份、糊精2-10份、麥芽糖2-10份、脫模劑1-5份、防水劑1-5份、相容劑1-3份、有機顏料1-5份、木粉10-20份、活性白土8-12份、防腐劑1-3份、抗氧劑1-3份、食用油1-5份、輕質碳酸鈣2-10份、鈦白粉0-6份。
作為上述技術方案的改進,所述植物纖維環保新材料制品的質量份為:含水量2%-10%的植物纖維50份、粘合劑40份、淀粉15份、糊精6份、麥芽糖6份、脫模劑3份、防水劑3份、相容劑2份、有機顏料3份、木粉15份、活性白土10份、防腐劑2份、抗氧劑2份、食用油3份、輕質碳酸鈣6份、鈦白粉3份。
作為上述技術方案的改進,所述粘合劑為電玉粉或密胺粉;所述淀粉為玉米淀粉或木薯淀粉;所述脫模劑為硬脂酸鋅或食用植物油;所述防水劑為石蠟;所述防腐劑為苯甲酸鈉。
具體地,所述一種植物纖維環保新材料制品的制備方法如下:
步驟(1):將含水量2%-10%的植物纖維研磨成15目以上的植物纖維粉末,常溫下,將植物纖維粉末攪拌均勻;
步驟(2):將步驟(1)的植物纖維粉末及粘合劑、淀粉、糊精、麥芽糖、防水劑、相容劑、有機顏料、木粉、活性白土、防腐劑、抗氧劑、食用油、輕質碳酸鈣、鈦白粉按比例加入到高速攪拌機中,攪拌過程中分兩次加入配備好的脫模劑,攪拌機轉速300-500rpm,使混合材料溫度升到110℃,得到備用料;
步驟(3):將步驟(2)得到的備用料進行等離子電極誘導;
其中,所述等離子電極誘導為:將步驟(2)獲得的備用料置入等離子體裝置的下電極介質上,電壓12kv,電流1.2ma、間隙3mm的操作條件下照射25-45秒;
步驟(4):將步驟(3)得到的備用料加入模具中,模具溫度為120-220℃,成型液壓機對模具施壓200t-800t,熱壓壓力為12-20mpa,保壓5-15s,在保壓過程中排氣1-5次,壓制100s-300s成型,即得本發明所述植物纖維環保新材料制品。
本發明與現有技術相比較,本發明的實施效果如下:
本發明所述的植物纖維環保材料制品具有新的原料組成、原料組分配比及非常新穎的制備工藝,使得制備的植物纖維環保材料制品韌性好,消除了植物纖維環保材料制品存在的內應力,提高了植物纖維環保材料制品的成品率;同時,本發明的植物纖維環保材料制品具有易降解的優點。
附注1:本發明具有原材料普遍、原料流動性好、無毒無害、無異味、成品色澤光滑勻稱等優點。
附注2:本發明制得的植物纖維環保材料制品具極優良的耐紫外光、耐臭氧及耐化學特性、及抗張強度及斷裂延伸率大。
具體實施方式
下面將結合具體的實施例來說明本發明的內容。
特別-附注:本發明配料中的鈦白粉加入和不加入不影響植物纖維環保材料制品質量和性能。
實施例1
一種植物纖維環保新材料制品,所述植物纖維環保新材料制品由以下質量份的原料制備而成:含水量2%-10%的植物纖維20份、粘合劑20份、淀粉5份、糊精2份、麥芽糖2份、脫模劑份、防水劑1份、相容劑1份、有機顏料1份、木粉10份、活性白土8份、防腐劑1份、抗氧劑1份、食用油1份、輕質碳酸鈣2份。
具體地,所述粘合劑為電玉粉或密胺粉;所述淀粉為玉米淀粉或木薯淀粉;所述脫模劑為硬脂酸鋅或食用植物油;所述防水劑為石蠟;所述防腐劑為苯甲酸鈉。
更具體地,所述植物纖維環保新材料制品的制備方法如下:
步驟(1):將含水量2%-10%的植物纖維研磨成15目以上的植物纖維粉末,常溫下,將植物纖維粉末攪拌均勻;
步驟(2):將步驟(1)的植物纖維粉末及粘合劑、淀粉、糊精、麥芽糖、防水劑、相容劑、有機顏料、木粉、活性白土、防腐劑、抗氧劑、食用油、輕質碳酸鈣、鈦白粉按比例加入到高速攪拌機中,攪拌過程中分兩次加入配備好的脫模劑,攪拌機轉速300rpm,使混合材料溫度升到110℃,得到備用料;
步驟(3):將步驟(2)得到的備用料進行等離子電極誘導;
其中,所述等離子電極誘導為:將步驟(2)獲得的備用料置入等離子體裝置的下電極介質上,電壓12kv,電流1.2ma、間隙3mm的操作條件下照射25秒;
步驟(4):將步驟(3)得到的備用料加入模具中,模具溫度為120℃,成型液壓機對模具施壓200t,熱壓壓力為12mpa,保壓5s,在保壓過程中排氣1次,壓制100s成型,即得本發明所述植物纖維環保新材料制品。
本發明所述的植物纖維環保材料制品具有新的原料組成、原料組分配比及非常新穎的制備工藝,使得制備的植物纖維環保材料制品韌性好,消除了植物纖維環保材料制品存在的內應力,提高了植物纖維環保材料制品的成品率;同時,本發明的植物纖維環保材料制品具有易降解的優點。
附注1:本發明具有原材料普遍、原料流動性好、無毒無害、無異味、成品色澤光滑勻稱等優點。
附注2:本發明制得的植物纖維環保材料制品具極優良的耐紫外光、耐臭氧及耐化學特性、及抗張強度及斷裂延伸率大。
實施例2
一種植物纖維環保新材料制品,所述植物纖維環保新材料制品的質量份為:含水量2%-10%的植物纖維50份、粘合劑40份、淀粉15份、糊精6份、麥芽糖6份、脫模劑3份、防水劑3份、相容劑2份、有機顏料3份、木粉15份、活性白土10份、防腐劑2份、抗氧劑2份、食用油3份、輕質碳酸鈣6份、鈦白粉3份。
具體地,所述粘合劑為電玉粉或密胺粉;所述淀粉為玉米淀粉或木薯淀粉;所述脫模劑為硬脂酸鋅或食用植物油;所述防水劑為石蠟;所述防腐劑為苯甲酸鈉。
更具體地,所述一種植物纖維環保新材料制品的制備方法如下:
步驟(1):將含水量2%-10%的植物纖維研磨成15目以上的植物纖維粉末,常溫下,將植物纖維粉末攪拌均勻;
步驟(2):將步驟(1)的植物纖維粉末及粘合劑、淀粉、糊精、麥芽糖、防水劑、相容劑、有機顏料、木粉、活性白土、防腐劑、抗氧劑、食用油、輕質碳酸鈣、鈦白粉按比例加入到高速攪拌機中,攪拌過程中分兩次加入配備好的脫模劑,攪拌機轉速400rpm,使混合材料溫度升到110℃,得到備用料;
步驟(3):將步驟(2)得到的備用料進行等離子電極誘導;
其中,所述等離子電極誘導為:將步驟(2)獲得的備用料置入等離子體裝置的下電極介質上,電壓12kv,電流1.2ma、間隙3mm的操作條件下照射35秒;
步驟(4):將步驟(3)得到的備用料加入模具中,模具溫度為170℃,成型液壓機對模具施壓500t,熱壓壓力為16mpa,保壓10s,在保壓過程中排氣3次,壓制200s成型,即得本發明所述植物纖維環保新材料制品。
本發明所述的植物纖維環保材料制品具有新的原料組成、原料組分配比及非常新穎的制備工藝,使得制備的植物纖維環保材料制品韌性好,消除了植物纖維環保材料制品存在的內應力,提高了植物纖維環保材料制品的成品率;同時,本發明的植物纖維環保材料制品具有易降解的優點。
附注1:本發明具有原材料普遍、原料流動性好、無毒無害、無異味、成品色澤光滑勻稱等優點。
附注2:本發明制得的植物纖維環保材料制品具極優良的耐紫外光、耐臭氧及耐化學特性、及抗張強度及斷裂延伸率大。
實施例3
一種植物纖維環保新材料制品,所述植物纖維環保新材料制品由以下質量份的原料制備而成:含水量2%-10%的植物纖維80份、粘合劑60份、淀粉25份、糊精10份、麥芽糖10份、脫模劑5份、防水劑5份、相容劑3份、有機顏料5份、木粉20份、活性白土12份、防腐劑3份、抗氧劑3份、食用油5份、輕質碳酸鈣10份、鈦白粉6份。
具體地,所述粘合劑為電玉粉或密胺粉;所述淀粉為玉米淀粉或木薯淀粉;所述脫模劑為硬脂酸鋅或食用植物油;所述防水劑為石蠟;所述防腐劑為苯甲酸鈉。
更具體地,所述一種植物纖維環保新材料制品的制備方法如下:
步驟(1):將含水量2%-10%的植物纖維研磨成15目以上的植物纖維粉末,常溫下,將植物纖維粉末攪拌均勻;
步驟(2):將步驟(1)的植物纖維粉末及粘合劑、淀粉、糊精、麥芽糖、防水劑、相容劑、有機顏料、木粉、活性白土、防腐劑、抗氧劑、食用油、輕質碳酸鈣、鈦白粉按比例加入到高速攪拌機中,攪拌過程中分兩次加入配備好的脫模劑,攪拌機轉速500rpm,使混合材料溫度升到110℃,得到備用料;
步驟(3):將步驟(2)得到的備用料進行等離子電極誘導;
其中,所述等離子電極誘導為:將步驟(2)獲得的備用料置入等離子體裝置的下電極介質上,電壓12kv,電流1.2ma、間隙3mm的操作條件下照射45秒;
步驟(4):將步驟(3)得到的備用料加入模具中,模具溫度為220℃,成型液壓機對模具施壓800t,熱壓壓力為20mpa,保壓15s,在保壓過程中排氣5次,壓制300s成型,即得本發明所述植物纖維環保新材料制品。
本發明所述的植物纖維環保材料制品具有新的原料組成、原料組分配比及非常新穎的制備工藝,使得制備的植物纖維環保材料制品韌性好,消除了植物纖維環保材料制品存在的內應力,提高了植物纖維環保材料制品的成品率;同時,本發明的植物纖維環保材料制品具有易降解的優點。
附注1:本發明具有原材料普遍、原料流動性好、無毒無害、無異味、成品色澤光滑勻稱等優點。
附注2:本發明制得的植物纖維環保材料制品具極優良的耐紫外光、耐臭氧及耐化學特性、及抗張強度及斷裂延伸率大。
以上內容是結合具體的實施例對本發明所作的詳細說明,不能認定本發明具體實施僅限于這些說明。對于本發明所屬技術領域的技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本發明保護的范圍。