CN103317572A - 模塑制品竹纤维干法的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种模塑制品竹纤维干法的制作方法，基于“汽磨”+乙醇萃取的“干法”方法，来制备生产环保餐具及包装容器所用竹纤维材料，通过汽磨方法中：中压高温的软化、机械研磨和有机溶液萃取方法来实现竹纤维的高纯度提取，实现了竹纤维的60-70%高纯度制造，且通过得到的竹纤维能够满足环保餐具所需竹纤维要求，不仅能够实现竹纤维制备的绿色生产，同时满足环保餐具以及包装容器生产的要求。
Description
技术领域
本发明一种模塑制品竹纤维的制作方法，属于特别涉及生产环保餐具及包装容器所用竹纤维材料的干法的制作方法。
背景技术
现在的环保餐具及包装容器通过合金、陶瓷和普通纸张进行加工而成，而然这样的材料使其产品制造成本高，不利于环保且容易细菌污染等不利现象；
现有竹纤维具有良好的透气性、瞬间吸水性、较强的耐磨性和良好的染色性等特性，同时又具有天然抗菌、抑菌、除螨、防臭和抗紫外线功能。而目前市场上的竹纤维有以下两类:一是用竹浆生产的再生纤维，通常称为竹浆纤维;二是经特殊工艺直接从竹子中提取的纤维。近年来我国在竹原纤维制造方法已有许多发明专利，CN11078520C公告了一种将原竹开条、轧条、形成竹纤维束制品的制造方法、CN1261290C公告了一种将原竹竹片采用纯物理的方法，通过蒸煮分丝，去糖，去脂肪，蛋白质，淀粉处理后，经机械撞击、撕裂、开松成竹纤维。然而上述方法生产步，但是上述的多种方法中，其工艺复杂且提取的竹纤维的含杂质量低，进而不利于生产。
发明内容
本发明的目的为克服背景技术中存在的不足，现提出用竹纤维代替原来餐具及包装容器的材料，进而提供一种竹纤维提取纯度高、生产效益高的模塑制品竹纤维干法的制作方法。
为达到上述目的，本发明采用如下方案：
一种模塑制品竹纤维干法的制作方法，包括汽磨方法和萃取方法，所述汽磨方法的步骤如下：软化：通过高温中压蒸汽进入纤维原料通过类酸性水解作用和热降解作用使纤维聚合度下降进行软化；研磨：软化后的纤维原料直接进入热研磨机进行机械研磨，使纤维发生断裂破坏纤维素内部氢键的破坏；所述萃取方法步骤如下：溶解：将研磨后的纤维原料溶于有机溶剂中；回收：提取回收未降解的木质素。
为了完善方案，上述的模塑制品竹纤维干法的制作方法中，在汽磨方法的步骤a软化中，所述的蒸汽的高温温度为110-125度；所述的中压压强为01.-0.4MPa。
为了完善方案，上述的模塑制品竹纤维干法的制作方法中，汽磨方法的步骤b研磨中，使纤维原料发生帚化，同时保持纤维的拉伸强度保持在2.5-2.8cN/dtex,其研磨的时间为20-30分钟。
为了完善方案，上述的模塑制品竹纤维干法的制作方法中，在萃取方法的步骤1）中，经过提纯后的纤维含量为60-70%；所述的有机溶剂是溶液浓度为30-50%的乙醇溶液，且其溶解的时间为15-25分钟。
本发明相比现有技术的有益效果是：通过上述方法，实现了竹纤维的60-70%高纯度加工，且通过得到的竹纤维能够满足环保餐具所需竹纤维要求，不仅能够实现竹纤维制备的绿色生产，同时满足环保餐具以及包装容器生产的要求。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明：
一种模塑制品竹纤维干法的制作方法，包括汽磨方法和萃取方法，所述汽磨方法的步骤如下：软化：通过高温中压蒸汽进入纤维原料通过类酸性水解作用和热降解作用使纤维聚合度下降进行软化；研磨：软化后的纤维原料直接进入热研磨机进行机械研磨，使纤维发生断裂破坏纤维素内部氢键的破坏；所述萃取方法步骤如下：溶解：将研磨后的纤维原料溶于有机溶剂中；回收：提取回收未降解的木质素。
为了完善方案，上述中，在汽磨方法的步骤a软化中，所述的蒸汽的高温温度为110-125度；所述的中压压强为01.-0.4MPa；汽磨方法的步骤b研磨中，使纤维原料发生帚化，同时保持纤维的拉伸强度保持在2.5-2.8cN/dtex,其研磨的时间为20-30分钟；在萃取方法的步骤1）中，经过提纯后的纤维含量为60-70%；所述的有机溶剂是溶液浓度为30-50%的乙醇溶液，且其溶解的时间为15-25分钟。
具体的说：本制造方法基于“汽磨”+乙醇萃取的“干法”方法，来制备生产环保餐具及包装容器所用竹纤维材料。
其中，“汽磨”技术主要是利用高温中压蒸汽处理软化纤维原料，并通过热磨机研磨实现纤维原料的组分分离和结构变化的技术。在汽磨过程中存在以下两个方面作用：1、类酸性水解作用及热降解作用：蒸汽研磨过程中，通过压强为0.1-0.4MPa、温度为110-125℃的中压热蒸汽进入纤维原料中，并渗入纤维内部的空隙，由于水蒸汽和热的联合作用产生纤维原料的类酸性降解以及热降解，低分子物质溶出，纤维聚合度下降；2、机械断裂作用：热磨经上述的高温中压处理过 的纤维原料，直接进入热磨机，机械研磨，使纤维发生一定程度上的断裂，这种断裂不仅表现为纤维素大分子中的键断裂，还原端基增加，纤维素内部氢键的破坏，还表现为无定形区的破坏和部分结晶区的破坏。
最后，利用木质素溶于有机溶剂的性质，用乙醇溶液进行萃取，提取未降解的木质素，进一步提高竹纤维的纯度且使竹纤维素含量范围在60-70%，最后进行回收木质素。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不以本实施例为限制，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种模塑制品竹纤维干法的制作方法，包括汽磨方法和萃取方法，其特征在于，
所述汽磨方法的步骤如下：
a、软化：通过高温中压蒸汽进入纤维原料通过类酸性水解作用和热降解作用使纤维聚合度下降进行软化；
b、研磨：软化后的纤维原料直接进入热研磨机进行机械研磨，使纤维发生断裂破坏纤维素内部氢键的破坏；
所述萃取方法步骤如下：
1）溶解：将研磨后的纤维原料溶于有机溶剂中。
2.根据权利要求1所述的模塑制品竹纤维干法的制作方法，其特征在于，在汽磨方法的步骤a软化中，所述的蒸汽的高温温度为110-125度。
3.根据权利要求1所述的模塑制品竹纤维干法的制作方法，其特征在于，在汽磨方法的步骤a软化中，所述的中压压强为01.-0.4MPa。
4.根据权利要求1所述的模塑制品竹纤维干法的制作方法，其特征在于，在汽磨方法的步骤b研磨中，使纤维原料发生帚化，同时保持纤维的拉伸强度保持在2.5-2.8cN/dtex。
5.根据权利要求1所述的模塑制品竹纤维干法的制作方法，其特征在于，在萃取方法的步骤1）中，经过提纯后的纤维含量为60-70%。
6.根据权利要求1所述的模塑制品竹纤维干法的制作方法，其特征在于，在萃取方法的步骤1）中，所述的有机溶剂为乙醇溶液。
7.根据权利要求1所述的模塑制品竹纤维干法的制作方法，其特征在于，在萃取方法的步骤1）中，在竹纤维溶解后对未降解的木质素回收。
8.根据权利要求6所述的模塑制品竹纤维干法的制作方法，其特征在于，所述乙醇溶液的浓度为30-50%。
9.根据权利要求1所述的模塑制品竹纤维干法的制作方法，其特征在于，在汽磨方法的步骤b研磨中，其研磨的时间为20-30分钟。
10.根据权利要求1所述的模塑制品竹纤维干法的制作方法，其特征在于，在萃取方法的步骤1）中，其溶解的时间为15-25分钟。
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