一種棉稈植物纖維合成樹脂及其制備工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及化工材料領(lǐng)域，具體涉及的是一種棉稈植物纖維合成樹脂及其制備工藝，包括以下原料：棉稈粉、川蠟、聚己內(nèi)酯、脂肪族聚碳酸酯、綠豆淀粉、季戊四醇、阿拉伯膠粉、超細硅酸鋁、聚乳酸纖維；其制備工藝包括以下步驟：(1)、制得細微顆粒棉稈粉；(2)、制得初混物料；(3)、制得棉稈纖維粉；(4)、制得混合添加物料；(5)將混合添加物料和聚乳酸纖維攪拌均勻后，共混擠出，注塑成型，得到棉稈植物纖維合成樹脂。本發(fā)明是為避免農(nóng)作物廢料等資源的浪費，將其充分的利用，并減少對環(huán)境的污染；發(fā)明的生產(chǎn)成本低，應用非常廣泛，能發(fā)揮農(nóng)村資源優(yōu)勢，為廢棄農(nóng)作物的合理利用提供了有效的方法與途徑。
【專利說明】
一種棉稈植物纖維合成樹脂及其制備工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及化工材料領(lǐng)域，具體涉及的是一種棉桿植物纖維合成樹脂及其制備工
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【背景技術(shù)】
[0002]我國作為農(nóng)業(yè)大國，隨著農(nóng)業(yè)連年豐收，農(nóng)作物秸桿及其它廢料產(chǎn)量也大幅度上升，其中光秸桿產(chǎn)量大約為6.5億t/年，農(nóng)作物廢料秸桿等的處理已成為社會問題，除了少部分被當作飼料、肥料等開發(fā)利用外，大部分被付之一炬，不僅浪費資源，而且嚴重危害了自然生態(tài)環(huán)境，因此，廢棄農(nóng)作物的綜合利用意義重大。而人類在創(chuàng)造現(xiàn)代文明的同時，也帶來負面影響一一白色污染。一次性餐具、一次性塑料制品以及農(nóng)用地膜等均難以再回收利用，其處理方法以焚燒和掩埋為主。焚燒會產(chǎn)生大量的有害氣體，污染環(huán)境;掩埋則其中的聚合物短時間內(nèi)不能被微生物分解，也污染環(huán)境。殘棄的塑料膜存在于土壤中，阻礙農(nóng)作物根系的發(fā)育和對水分、養(yǎng)分的吸收，使土壤透氣性降低，導致農(nóng)作物減產(chǎn);動作食用殘棄的塑料膜后，會造成腸梗阻而死亡;流失到海洋中或廢棄在海洋中的合成纖維漁網(wǎng)和釣線已對海洋生物造成了相當?shù)奈：?，因此提倡綠色消費與加強環(huán)境保護勢在必行。面對日益枯竭的石油資源，符合潮流的生物降解材料作為高科技產(chǎn)品和環(huán)保產(chǎn)品正成為一個研發(fā)熱點。
[0003]隨著人們對資源、環(huán)境意識的提高，已經(jīng)認識到資源節(jié)約、環(huán)境保護是人類能夠進行可持續(xù)發(fā)展必須遵循的原則，是科學發(fā)展觀的必然要求。現(xiàn)有市面上的餐具、家具、廚具等生活用品均采用木、竹、普通塑料等產(chǎn)品，此類產(chǎn)品成本高、不利于降解、不環(huán)保，其中普通塑料不僅不能降解，還被公認為“白色污染”，破壞土壤的透水性，而木、竹類產(chǎn)品要砍伐森林，制造過程中有廢水污染，并不是很好的環(huán)保材料。目前用植物纖維填充改性塑料受到世界各國的重視，該技術(shù)符合資源節(jié)約、環(huán)境保護的理念。植物纖維來源豐富、價格低廉，其密度比所有無機纖維小，而模量和拉伸強度與無機纖維相近，植物纖維填充樹脂材料加工時能耗少，對加工設(shè)備的損耗小，有利于加工過程中能源的節(jié)約，而且能自然降解，能夠減少塑料的大量使用給環(huán)境帶來的壓力，同時為改善人們的生產(chǎn)、生活提供一種全新的材料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提供一種工藝簡單、質(zhì)量穩(wěn)定、成本低、能自然降解的棉桿植物纖維合成樹脂及其制備工藝。
[0005]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是這樣的:
[0006]一種棉桿植物纖維合成樹脂，包括以下重量份的原料:棉桿粉30?60份、川蠟5?10份、聚己內(nèi)酯15?40份、脂肪族聚碳酸酯3?8份、綠豆淀粉15?40份、季戊四醇3?8份、阿拉伯膠粉3?8份、超細硅酸鋁5?10份、聚乳酸纖維10?20份；
[0007]其制備工藝包括以下步驟:
[0008](I)、將棉桿進行超細化研磨加工，得細微顆粒棉桿粉；
[0009](2)、將季戊四醇、脂肪族聚碳酸酯放入高速混料機內(nèi)，同時加入川蠟攪拌均勻，得初混物料；
[0010](3)、將步驟(I)的棉桿粉放入高速混料機內(nèi)與步驟(2)的初混物料混合，同時加入綠豆淀粉攪拌均勻，然后冷卻至室溫，待凝固成塊狀后粉碎，得棉桿纖維粉；
[0011](4)、將聚己內(nèi)酯和阿拉伯膠粉放入反應容器內(nèi)攪拌均勻，在溫度為100°C?160°C下反應60分鐘?120分鐘，然后加入超細硅酸鋁和棉桿纖維粉繼續(xù)攪拌均勻，在溫度為80 °C?120 °C下反應60分鐘?120分鐘，冷卻后粉碎，得混合添加物料；
[0012](5)將步驟(4)得到的混合添加物料和聚乳酸纖維放入高速混料機攪拌均勻后，在雙螺桿擠出機中共混擠出，然后注塑成型，得到棉桿植物纖維合成樹脂，冷卻后包裝儲存。
[0013]優(yōu)選的，在步驟(I)中，所述的棉桿研磨成50?200目的微小顆粒棉桿粉；
[0014]優(yōu)選的，在步驟(2)中，所述的高速混料機高速攪拌2?5分鐘后，再低速攪拌5?8分鐘至攪拌充分，高速攪拌的溫度控制在70°C?90°C，低速攪拌的溫度控制在20°C?50°C。
[0015]優(yōu)選的，所述步驟(3)中的混合攪拌溫度為15°C?40°C。
[0016]通過采用前述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是:
[0017]本發(fā)明是為避免農(nóng)作物廢料等資源的浪費，將其充分的利用，以達到變廢為寶的目的，并減少對環(huán)境的污染，本發(fā)明的產(chǎn)品具有耐冷凍、耐高溫、高密度、高強度、光滑，無毒、使用壽命長等特性，并具有超強的耐水性，還能在大自然界中自行降解成為有機肥料，回歸自然，是一種極其環(huán)保的材料。本發(fā)明產(chǎn)品生產(chǎn)成本低，可用于包裝、餐具、化妝品瓶及藥品瓶、一次性醫(yī)療用品、農(nóng)藥及化肥緩釋載體基質(zhì)、生物醫(yī)用高分子材料等領(lǐng)域，還有其它涉及到環(huán)境保護的各種塑料制品，如土木綠化用網(wǎng)、膜等，應用非常廣泛。本發(fā)明開辟了新的原材料來源，能發(fā)揮農(nóng)村資源優(yōu)勢，增加了農(nóng)民收入，緩解了資源短缺的矛盾，為廢棄農(nóng)作物的合理利用提供了有效的方法與途徑。
【具體實施方式】
[0018]下面以實施例具體地描述本發(fā)明，本發(fā)明的范圍不受實施例的限制。
[0019]實施例1:
[0020]一種棉桿植物纖維合成樹脂，包括以下重量份的原料:棉桿粉30份、川蠟5份、聚己內(nèi)酯15份、脂肪族聚碳酸酯3份、綠豆淀粉15份、季戊四醇3份、阿拉伯膠粉3份、超細硅酸鋁5份、聚乳酸纖維10份；
[0021]其制備工藝包括以下步驟:
[0022](I)、將棉桿進行超細化研磨加工，得細微顆粒棉桿粉；
[0023](2)、將季戊四醇、脂肪族聚碳酸酯放入高速混料機內(nèi)，同時加入川蠟攪拌均勻，得初混物料；
[0024](3)、將步驟(I)的棉桿粉放入高速混料機內(nèi)與步驟(2)的初混物料混合，同時加入綠豆淀粉攪拌均勻，然后冷卻至室溫，待凝固成塊狀后粉碎，得棉桿纖維粉；
[0025](4)、將聚己內(nèi)酯和阿拉伯膠粉放入反應容器內(nèi)攪拌均勻，在溫度為100°C?160°C下反應120分鐘，然后加入超細硅酸鋁和棉桿纖維粉繼續(xù)攪拌均勻，在溫度為80°C?120°C下反應60分鐘，冷卻后粉碎，得混合添加物料；
[0026](5)將步驟(4)得到的混合添加物料和聚乳酸纖維放入高速混料機攪拌均勻后，在雙螺桿擠出機中共混擠出，然后注塑成型，得到棉桿植物纖維合成樹脂，冷卻后包裝儲存。
[0027]在步驟(I)中，所述的棉桿研磨成50?200目的微小顆粒棉桿粉；
[0028]在步驟(2)中，所述的高速混料機高速攪拌2分鐘后，再低速攪拌8分鐘至攪拌充分，高速攪拌的溫度控制在70°C?90°C，低速攪拌的溫度控制在20°C?50°C。
[0029]所述步驟(3)中的混合攪拌溫度為15°C?40 °C。
[0030]實施例2:
[0031]一種棉桿植物纖維合成樹脂，包括以下重量份的原料:棉桿粉60份、川蠟10份、聚己內(nèi)酯40份、脂肪族聚碳酸酯8份、綠豆淀粉40份、季戊四醇8份、阿拉伯膠粉8份、超細硅酸鋁10份、聚乳酸纖維20份；
[0032]其制備工藝包括以下步驟:
[0033](I)、將棉桿進行超細化研磨加工，得細微顆粒棉桿粉；
[0034](2)、將季戊四醇、脂肪族聚碳酸酯放入高速混料機內(nèi)，同時加入川蠟攪拌均勻，得初混物料；
[0035](3)、將步驟(I)的棉桿粉放入高速混料機內(nèi)與步驟(2)的初混物料混合，同時加入綠豆淀粉攪拌均勻，然后冷卻至室溫，待凝固成塊狀后粉碎，得棉桿纖維粉；
[0036](4)、將聚己內(nèi)酯和阿拉伯膠粉放入反應容器內(nèi)攪拌均勻，在溫度為100°C?160°C下反應60分鐘，然后加入超細硅酸鋁和棉桿纖維粉繼續(xù)攪拌均勻，在溫度為80 °C?120 °C下反應120分鐘，冷卻后粉碎，得混合添加物料；
[0037](5)將步驟(4)得到的混合添加物料和聚乳酸纖維放入高速混料機攪拌均勻后，在雙螺桿擠出機中共混擠出，然后注塑成型，得到棉桿植物纖維合成樹脂，冷卻后包裝儲存。
[0038]在步驟(I)中，所述的棉桿研磨成50?200目的微小顆粒棉桿粉；
[0039]在步驟(2)中，所述的高速混料機高速攪拌5分鐘后，再低速攪拌5分鐘至攪拌充分，高速攪拌的溫度控制在70°C?90°C，低速攪拌的溫度控制在20°C?50°C。
[0040]所述步驟(3)中的混合攪拌溫度為15°C?40°C。
[0041]以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對本發(fā)明保護范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明作了詳細地說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實質(zhì)和范圍。
【主權(quán)項】
1.一種棉桿植物纖維合成樹脂，其特征在于，包括以下重量份的原料:棉桿粉30?60份、川蠟5?10份、聚己內(nèi)酯15?40份、脂肪族聚碳酸酯3?8份、綠豆淀粉15?40份、季戊四醇3?8份、阿拉伯膠粉3?8份、超細硅酸鋁5?10份、聚乳酸纖維10?20份； 其制備工藝包括以下步驟: (1)、將棉桿進行超細化研磨加工，得細微顆粒棉桿粉； (2)、將季戊四醇、脂肪族聚碳酸酯放入高速混料機內(nèi)，同時加入川蠟攪拌均勻，得初混物料； (3)、將步驟(I)的棉桿粉放入高速混料機內(nèi)與步驟(2)的初混物料混合，同時加入綠豆淀粉攪拌均勻，然后冷卻至室溫，待凝固成塊狀后粉碎，得棉桿纖維粉； (4)、將聚己內(nèi)酯和阿拉伯膠粉放入反應容器內(nèi)攪拌均勻，在溫度為100°C?160°C下反應60分鐘?120分鐘，然后加入超細硅酸鋁和棉桿纖維粉繼續(xù)攪拌均勻，在溫度為80°C?120 0C下反應60分鐘?120分鐘，冷卻后粉碎，得混合添加物料； (5)將步驟(4)得到的混合添加物料和聚乳酸纖維放入高速混料機攪拌均勻后，在雙螺桿擠出機中共混擠出，然后注塑成型，得到棉桿植物纖維合成樹脂，冷卻后包裝儲存。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種棉桿植物纖維合成樹脂的制備工藝，其特征在于:在步驟(1)中，所述的棉桿研磨成50°C?200目的微小顆粒棉桿粉。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種棉桿植物纖維合成樹脂的制備工藝，其特征在于:在步驟(2)中，所述的高速混料機高速攪拌2?5分鐘后，再低速攪拌5?8分鐘至攪拌充分，高速攪拌的溫度控制在70°C?90°C，低速攪拌的溫度控制在20°C?50°C。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種棉桿植物纖維合成樹脂的制備工藝，其特征在于:所述步驟(3)中的混合攪拌溫度為15°C?40°C。
【文檔編號】C08K5/053GK106046836SQ201610614486
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月29日
【發(fā)明人】袁振洲
【申請人】安徽科邦樹脂科技有限公司