CN108748543A - 一种提升玉米秸秆皮编织品强度和使用寿命的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种提升玉米秸秆皮编织品强度和使用寿命的处理方法，包括如下步骤：（1）加热蒸煮处理、（2）酸浸处理、（3）一次改性处理、（4）二次改性处理、（5）干燥处理。本发明对玉米秸秆皮编织品进行了特殊的处理，各步骤搭配合理，方法简单便于推广，处理后的玉米秸秆皮编织品的强度、耐腐性和寿命明显增强，提升了其综合使用品质和市场竞争力，具有很好的经济效益。

Description

一种提升玉米秸秆皮编织品强度和使用寿命的处理方法
技术领域
本发明属于柳编加工处理技术领域，具体涉及一种提升玉米秸秆皮编织品强度和使用寿命的处理方法。
背景技术
阜南县，隶属于安徽省阜阳市，属内陆开发较早地区，位于安徽省西北部，淮河上中游结合部北岸。阜南县素有“名优特产县”、“天然资源库”之称，是全国粮食生产大县、中国柳编之乡、全国唯一的农业（林业）循环经济示范试点县，阜南是全国柳编之乡，柳编制品远销国外。
玉米秸秆皮是玉米成熟后秸秆的外部表皮，具有一定的柔韧性和强度，可用于柳编产品的编织，与多数柳编原料一样，在进行编织处理前需要进行软化处理，以便更高效的造型编织，而通常软化处理后的玉米秸秆皮的强度等特性明显降低，制成的成品后续易变形甚至开裂，影响了使用的品质和寿命。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种提升玉米秸秆皮编织品强度和使用寿命的处理方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种提升玉米秸秆皮编织品强度和使用寿命的处理方法，包括如下步骤：
（1）加热蒸煮处理：
将玉米秸秆皮编织品放入到蒸笼内，用沸水加热蒸煮处理3~4min后取出备用；
（2）酸浸处理：
将步骤（1）处理后的玉米秸秆皮编织品放入到酸液中浸泡处理2~4min，完成后取出用去离子水冲洗至中性后备用；
（3）一次改性处理：
将步骤（2）处理后的玉米秸秆皮编织品放入到一次改性液中浸泡处理，期间加热保持一次改性液的温度为60~65℃，不断搅拌处理45~50min后取出备用；所述的一次改性液由如下重量份的物质制成：8~12份皮胶原纤维、5~8份戊二醛、0.1~0.3份硝酸镧、4~7份十二烷基苯磺酸钠、2~4份乙二胺四乙酸二钠、90~100份去离子水；
（4）二次改性处理：
将步骤（3）处理后的玉米秸秆皮编织品放入到二次改性液中浸泡处理，期间加热保持二次改性液的温度为48~53℃，并向二次改性液内通入交流电处理，1~1.5h后将玉米秸秆皮编织品取出备用；所述的二次改性液由如下重量份的物质制成：12~15份二甲基二烯丙基氯化铵、0.5~1份亚硫酸氢钠、3~6份丙烯酸羟乙酯、6~8份丙烯酸、1~2份过硫酸铵、5~8份纳米二氧化钛、7~10份脂肪醇聚氧乙烯醚、300~350份去离子水；
（5）干燥处理：
将步骤（4）处理后的玉米秸秆皮编织品放入到干燥箱内干燥处理2~4h后取出即可。
进一步的，步骤（2）中所述的酸液为质量分数为6~8%的柠檬酸溶液。
进一步的，步骤（3）中所述的搅拌处理时控制搅拌的转速为200~300转/分钟。
进一步的，步骤（4）中所述的交流电处理时的电流强度控制为30~35mA。
进一步的，步骤（4）中所述的浸泡处理期间还施加了频率为400~450kHz的超声波进行辐照处理。
进一步的，步骤（4）中所述的纳米二氧化钛的颗粒粒径为15~50nm。
进一步的，步骤（5）中所述的干燥处理时控制干燥箱内的温度为65~70℃。
玉米秸秆皮本身厚度较小，在进行编织前的软化处理后，玉米秸秆皮纤维间的交联物质多被破坏，造成编织成型后整体的强度下降较大，从而影响了产品的稳定性和寿命。对此，本发明提供了一种玉米秸秆皮编织品成型后的处理方法，可很好的改善整体的力学品质以及寿命。其中先对玉米秸秆皮编织品进行了加热蒸煮和酸浸处理，有效的松散了玉米秸秆皮编织品纤维的组织结构，并去除了杂质成分，为后续的处理奠定了基础，随后进行了特殊的一次改性处理操作，具体是用一次改性液进行浸泡处理，处理后使得皮胶原纤维有效的渗入到了玉米秸秆皮编织品木质纤维的内部，充斥于纤维孔隙内，为后续的处理奠定了物质基础，之后进行了二次改性处理操作，具体是用二次改性液进行浸泡处理，二次改性液中形成的纳米颗粒改性的两性乙烯基类聚合物渗入到了玉米秸秆皮编织品的内部，一方面其自身能提升木质纤维间的固定强力，提升整体的致密性，另一方面又能促使皮胶原纤维鞣制，进一步增强了玉米秸秆皮编织品的密度、耐腐性、强度等，进而改善了玉米秸秆皮编织品的使用品质。
本发明相比现有技术具有以下优点：
本发明对玉米秸秆皮编织品进行了特殊的处理，各步骤搭配合理，方法简单便于推广，处理后的玉米秸秆皮编织品的强度、耐腐性和寿命明显增强，提升了其综合使用品质和市场竞争力，具有很好的经济效益。
具体实施方式
实施例1
一种提升玉米秸秆皮编织品强度和使用寿命的处理方法，包括如下步骤：
（1）加热蒸煮处理：
将玉米秸秆皮编织品放入到蒸笼内，用沸水加热蒸煮处理3min后取出备用；
（2）酸浸处理：
将步骤（1）处理后的玉米秸秆皮编织品放入到酸液中浸泡处理2min，完成后取出用去离子水冲洗至中性后备用；
（3）一次改性处理：
将步骤（2）处理后的玉米秸秆皮编织品放入到一次改性液中浸泡处理，期间加热保持一次改性液的温度为60℃，不断搅拌处理45min后取出备用；所述的一次改性液由如下重量份的物质制成：8份皮胶原纤维、5份戊二醛、0.1份硝酸镧、4份十二烷基苯磺酸钠、2份乙二胺四乙酸二钠、90份去离子水；
（4）二次改性处理：
将步骤（3）处理后的玉米秸秆皮编织品放入到二次改性液中浸泡处理，期间加热保持二次改性液的温度为48℃，并向二次改性液内通入交流电处理，1h后将玉米秸秆皮编织品取出备用；所述的二次改性液由如下重量份的物质制成：12份二甲基二烯丙基氯化铵、0.5份亚硫酸氢钠、3份丙烯酸羟乙酯、6份丙烯酸、1份过硫酸铵、5份纳米二氧化钛、7份脂肪醇聚氧乙烯醚、300份去离子水；
（5）干燥处理：
将步骤（4）处理后的玉米秸秆皮编织品放入到干燥箱内干燥处理2h后取出即可。
进一步的，步骤（2）中所述的酸液为质量分数为6%的柠檬酸溶液。
进一步的，步骤（3）中所述的搅拌处理时控制搅拌的转速为200转/分钟。
进一步的，步骤（4）中所述的交流电处理时的电流强度控制为30mA。
进一步的，步骤（4）中所述的浸泡处理期间还施加了频率为400kHz的超声波进行辐照处理。
进一步的，步骤（4）中所述的纳米二氧化钛的颗粒粒径为15~50nm。
进一步的，步骤（5）中所述的干燥处理时控制干燥箱内的温度为65℃。
实施例2
一种提升玉米秸秆皮编织品强度和使用寿命的处理方法，包括如下步骤：
（1）加热蒸煮处理：
将玉米秸秆皮编织品放入到蒸笼内，用沸水加热蒸煮处理3.5min后取出备用；
（2）酸浸处理：
将步骤（1）处理后的玉米秸秆皮编织品放入到酸液中浸泡处理3min，完成后取出用去离子水冲洗至中性后备用；
（3）一次改性处理：
将步骤（2）处理后的玉米秸秆皮编织品放入到一次改性液中浸泡处理，期间加热保持一次改性液的温度为62℃，不断搅拌处理47min后取出备用；所述的一次改性液由如下重量份的物质制成：10份皮胶原纤维、7份戊二醛、0.2份硝酸镧、6份十二烷基苯磺酸钠、3份乙二胺四乙酸二钠、95份去离子水；
（4）二次改性处理：
将步骤（3）处理后的玉米秸秆皮编织品放入到二次改性液中浸泡处理，期间加热保持二次改性液的温度为50℃，并向二次改性液内通入交流电处理，1.2h后将玉米秸秆皮编织品取出备用；所述的二次改性液由如下重量份的物质制成：14份二甲基二烯丙基氯化铵、0.8份亚硫酸氢钠、5份丙烯酸羟乙酯、7份丙烯酸、1.5份过硫酸铵、7份纳米二氧化钛、9份脂肪醇聚氧乙烯醚、330份去离子水；
（5）干燥处理：
将步骤（4）处理后的玉米秸秆皮编织品放入到干燥箱内干燥处理3h后取出即可。
进一步的，步骤（2）中所述的酸液为质量分数为7%的柠檬酸溶液。
进一步的，步骤（3）中所述的搅拌处理时控制搅拌的转速为250转/分钟。
进一步的，步骤（4）中所述的交流电处理时的电流强度控制为32mA。
进一步的，步骤（4）中所述的浸泡处理期间还施加了频率为430kHz的超声波进行辐照处理。
进一步的，步骤（4）中所述的纳米二氧化钛的颗粒粒径为15~50nm。
进一步的，步骤（5）中所述的干燥处理时控制干燥箱内的温度为67℃。
实施例3
一种提升玉米秸秆皮编织品强度和使用寿命的处理方法，包括如下步骤：
（1）加热蒸煮处理：
将玉米秸秆皮编织品放入到蒸笼内，用沸水加热蒸煮处理4min后取出备用；
（2）酸浸处理：
将步骤（1）处理后的玉米秸秆皮编织品放入到酸液中浸泡处理4min，完成后取出用去离子水冲洗至中性后备用；
（3）一次改性处理：
将步骤（2）处理后的玉米秸秆皮编织品放入到一次改性液中浸泡处理，期间加热保持一次改性液的温度为65℃，不断搅拌处理50min后取出备用；所述的一次改性液由如下重量份的物质制成：12份皮胶原纤维、8份戊二醛、0.3份硝酸镧、7份十二烷基苯磺酸钠、4份乙二胺四乙酸二钠、100份去离子水；
（4）二次改性处理：
将步骤（3）处理后的玉米秸秆皮编织品放入到二次改性液中浸泡处理，期间加热保持二次改性液的温度为53℃，并向二次改性液内通入交流电处理，1.5h后将玉米秸秆皮编织品取出备用；所述的二次改性液由如下重量份的物质制成：15份二甲基二烯丙基氯化铵、1份亚硫酸氢钠、6份丙烯酸羟乙酯、8份丙烯酸、2份过硫酸铵、8份纳米二氧化钛、10份脂肪醇聚氧乙烯醚、350份去离子水；
（5）干燥处理：
将步骤（4）处理后的玉米秸秆皮编织品放入到干燥箱内干燥处理4h后取出即可。
进一步的，步骤（2）中所述的酸液为质量分数为8%的柠檬酸溶液。
进一步的，步骤（3）中所述的搅拌处理时控制搅拌的转速为300转/分钟。
进一步的，步骤（4）中所述的交流电处理时的电流强度控制为35mA。
进一步的，步骤（4）中所述的浸泡处理期间还施加了频率为450kHz的超声波进行辐照处理。
进一步的，步骤（4）中所述的纳米二氧化钛的颗粒粒径为15~50nm。
进一步的，步骤（5）中所述的干燥处理时控制干燥箱内的温度为70℃。
对比实施例1
本对比实施例1与实施例2相比，省去了步骤（3）一次改性处理操作，除此外的方法步骤均相同。
对比实施例2
本对比实施例2与实施例2相比，省去了步骤（4）二次改性处理操作，除此外的方法步骤均相同。
对照组
不对玉米秸秆皮编织品进行任何特殊的后续处理。
为了对比本发明效果，进行了简化处理实验，具体是使用同一批软化处理后的玉米秸秆皮作为实验对象，分别用上述实施例2、对比实施例1、对比实施例2、对照组对应的方法进行处理，随后对各组处理后的玉米秸秆皮进行性能测试，具体对比数据如下表1所示：
表1
注：上表1中所述的抗拉强度采用济南试金集团有限公司生产的 WDW-5 型电子式万能材料试验机进行测试，所述的剪切强度采用剪切强度测试仪进行测试。
由上表1可以看出，本发明方法能够很好地恢复增强玉米皮秸秆编织品的整体强度特性，改善了其使用品质和寿命，极具推广应用价值。

Claims (7)

1.一种提升玉米秸秆皮编织品强度和使用寿命的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）加热蒸煮处理：
将玉米秸秆皮编织品放入到蒸笼内，用沸水加热蒸煮处理3~4min后取出备用；
（2）酸浸处理：
将步骤（1）处理后的玉米秸秆皮编织品放入到酸液中浸泡处理2~4min，完成后取出用去离子水冲洗至中性后备用；
（3）一次改性处理：
将步骤（2）处理后的玉米秸秆皮编织品放入到一次改性液中浸泡处理，期间加热保持一次改性液的温度为60~65℃，不断搅拌处理45~50min后取出备用；所述的一次改性液由如下重量份的物质制成：8~12份皮胶原纤维、5~8份戊二醛、0.1~0.3份硝酸镧、4~7份十二烷基苯磺酸钠、2~4份乙二胺四乙酸二钠、90~100份去离子水；
（4）二次改性处理：
将步骤（3）处理后的玉米秸秆皮编织品放入到二次改性液中浸泡处理，期间加热保持二次改性液的温度为48~53℃，并向二次改性液内通入交流电处理，1~1.5h后将玉米秸秆皮编织品取出备用；所述的二次改性液由如下重量份的物质制成：12~15份二甲基二烯丙基氯化铵、0.5~1份亚硫酸氢钠、3~6份丙烯酸羟乙酯、6~8份丙烯酸、1~2份过硫酸铵、5~8份纳米二氧化钛、7~10份脂肪醇聚氧乙烯醚、300~350份去离子水；
（5）干燥处理：
将步骤（4）处理后的玉米秸秆皮编织品放入到干燥箱内干燥处理2~4h后取出即可。
2.根据权利要求1所述的一种提升玉米秸秆皮编织品强度和使用寿命的处理方法，其特征在于，步骤（2）中所述的酸液为质量分数为6~8%的柠檬酸溶液。
3.根据权利要求1所述的一种提升玉米秸秆皮编织品强度和使用寿命的处理方法，其特征在于，步骤（3）中所述的搅拌处理时控制搅拌的转速为200~300转/分钟。
4.根据权利要求1所述的一种提升玉米秸秆皮编织品强度和使用寿命的处理方法，其特征在于，步骤（4）中所述的交流电处理时的电流强度控制为30~35mA。
5.根据权利要求1所述的一种提升玉米秸秆皮编织品强度和使用寿命的处理方法，其特征在于，步骤（4）中所述的浸泡处理期间还施加了频率为400~450kHz的超声波进行辐照处理。
6.根据权利要求1所述的一种提升玉米秸秆皮编织品强度和使用寿命的处理方法，其特征在于，步骤（4）中所述的纳米二氧化钛的颗粒粒径为15~50nm。
7.根据权利要求1所述的一种提升玉米秸秆皮编织品强度和使用寿命的处理方法，其特征在于，步骤（5）中所述的干燥处理时控制干燥箱内的温度为65~70℃。
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