CN109679364A - 一种橘皮与玉米芯复合材料及其制备方法 - Google Patents

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黄咨胜
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Abstract

本发明公开了一种橘皮与玉米芯复合材料及其制备方法，其由以下重量份的原料制成：橘皮粉40‑60份、玉米芯粉10‑17份、羧甲基纤维素钠粉末24‑36份、PP颗粒25‑57份。本发明制得的复合材料原料易得、构成简单、对环境友好且成本低廉，具有一定的硬度和韧性，可以用于食品器具的制作。

Description

一种橘皮与玉米芯复合材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及废弃资源的高值化利用领域，具体涉及一种橘皮与玉米芯复合材料及其制备方法。
背景技术
玉米芯是玉米果穗脱去籽粒后的穗轴，主要由半纤维素、纤维素、木质素及灰分构成。随着生物质资源开发利用技术的进步，玉米芯工业化深加工产品种类不断增加，主要包括木糖、木糖醇、低聚木糖、糠醛、纤维素乙醇等高附加值产品。玉米芯食用菌种植技术、生物发酵饲料技术也得到一定应用，由此可见玉米芯资源化、商品化、高值化利用具有可观的开发潜力。但同时，我国的玉米芯资源仍有大部分被丢弃或烧掉，造成资源浪费严重。
果皮废弃物等属于易腐有机垃圾，其在温度较高的条件下会很快腐烂发臭，释放出大量的氨、硫化物、甲烷等有害气体，从而对大气环境造成污染；同时其易滋生各种病原微生物，是蚊、蝇、老鼠等的孽生地，如不加以处理而直接利用会造成病原菌的传播和感染，从而危害人类的身体健康。现多用于肥料制造和生物能源的开发研究。
发明内容
为解决现有技术的问题，本发明提供一种橘皮与玉米芯复合材料及其制备方法，该复合板材有一定的韧性和硬度，且具环保，可回收，易降解的特点，可做为环保型板材、餐具原料使用。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种橘皮与玉米芯复合材料，由以下重量份的原料制成：橘皮粉40-60份、玉米芯粉10-17份、羧甲基纤维素钠粉末24-36份、PP颗粒25-57份。
基于上文所述的技术方案，优选的，所述橘皮与玉米芯复合材料，由以下重量份的原料制成：橘皮粉45-55份、玉米芯粉12-15份、羧甲基纤维素钠粉末27-35份、PP颗粒30-52份。
基于上文所述的技术方案，优选的，所述橘皮粉的制备方法为：橘皮在50-75℃烘干6-12小时后，粉碎，过20-40目筛。
基于上文所述的技术方案，优选的，所述玉米芯粉的制备方法为：玉米芯风干后，于50-75℃烘干6-12小时后，粉碎，过20-40目筛。
基于上文所述的技术方案，优选的，所述玉米芯风干的时间为6-8天。
上文所述的橘皮与玉米芯复合材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)称取以下重量份的原料：橘皮粉45-55份、玉米芯粉12-15份、羧甲基纤维素钠粉末27-35份、PP颗粒30-52份，于两辊炼塑机在150-190℃混匀。
(2)将混匀的原料用平板硫化机在160-200℃，6-12Mpa条件下压制7-13min，再于室温，6-12Mpa条件下压制1-5min，制得一种橘皮与玉米芯复合板材。
所述橘皮粉为经过烘干、粉碎、过筛后的橘皮粉；所述橘皮玉米芯复合材料其粉状原料是通过熔融的PP颗粒粘连混合的。
本发明的有益效果：
用玉米芯、果皮废弃物等制造环复合板材的研究既能响应资源可持续发展的号召，又可以改善人们赖以生存的生态环境，进而遏制“白色污染”问题，同时解决能源污染问题，符合我国总体发展方向和可持续发展观。
本发明以玉米芯粉、橘皮粉为原料，加入羧甲基纤维素钠和PP颗粒为粘合剂，经两辊炼塑机混融，再用平板硫化机热压而制成一种可用于食品器具制作的环保复合板材。成品有一定的韧性和硬度，且具环保，可回收，易降解的特点。可做为环保型板材、餐具原料使用。
现市面上的压制板材多以PP等胶质物质为基础，而本发明所制得的板材是以玉米芯粉、橘皮粉为基础材料，提高了产品的环境友好性。且目前国内尚无将果皮等作为板材原料的先例，本发明证明了果皮在作为环境友好型板材原料方面是有利用价值的。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
图2为成品环保餐垫。
图3为方便筷子。
具体实施方式
下述非限定性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
实施例1
一种橘皮与玉米芯复合板材，由以下重量份的原料制成：橘皮粉50份、玉米芯粉14份、羧甲基纤维素钠粉末34份、PP颗粒40份。
一种橘皮与玉米芯复合板材的制备方法，包括以下步骤：
(1)橘皮粉的制备：将橘皮平铺在烘箱中，75℃热风烘干6小时后取出，先掰成小块，再放入粉碎机中打粉，过20目筛，收集过筛后的粉末于干燥环境下保存。
(2)玉米芯粉的制备：将玉米芯在干燥光照处风干8天后，于烘箱中75℃热风烘干6小时后取出，先切成小块，再放入粉碎机中打粉，过20目筛，收集过筛后的粉末于干燥环境下保存。
(3)称取以下重量份的原料：橘皮粉50份、玉米芯粉14份、羧甲基纤维素钠粉末34份、PP颗粒40份，于两辊炼塑机在160℃混匀。
(4)将混合好的原料填入模具(15cm*15cm*4mm)，用YT-LH 102A平板硫化机在160℃，10Mpa条件下压制5min，再于室温、10Mpa条件下压制3min，制得一种橘皮与玉米芯复合板材。所得板材可直接作为环保杯垫使用，如图2所示。
实施例2
一种橘皮与玉米芯复合板材，由以下重量的原料制成：橘皮粉54份、玉米芯粉15份、羧甲基纤维素钠粉末30份、PP颗粒50份。
一种橘皮与玉米芯复合板材的制备方法，包括以下步骤：
(1)橘皮粉的制备：将橘皮平铺在烘箱中，65℃热风烘干12小时后取出，先掰成小块，再放入粉碎机中打粉，过40目筛，收集过筛后的粉末于干燥环境下保存。
(2)玉米芯粉的制备：将玉米芯在干燥光照处风干6天，后于烘箱中65℃热风烘干12小时后取出，先切成小块，再放入粉碎机中打粉，过40目筛，收集过筛后的粉末于干燥环境下保存。
(3)称取以下重量份的原料：橘皮粉54份、玉米芯粉15份、羧甲基纤维素钠粉末30份、PP颗粒50份，于两辊炼塑机在175℃混匀。
(4)将混合好的原料填入模具(15cm*15cm*4mm)，用YT-LH 102A平板硫化机在180℃，10Mpa条件下压制10min，再于室温、10Mpa条件下压制3min，制得一种橘皮与玉米芯复合板材。所得板材经切割、打磨后可作为方便筷子使用，如图3所示。
实施例3
一种橘皮与玉米芯复合板材，由以下重量的原料制成：橘皮粉45份、玉米芯粉13份、羧甲基纤维素钠粉末28份、PP颗粒32份。
一种橘皮与玉米芯复合板材的制备方法，包括以下步骤：
(1)橘皮粉的制备：将橘皮平铺在烘箱中，70℃热风烘干9小时后取出，先掰成小块，再放入粉碎机中打粉，过40目筛，收集过筛后的粉末于干燥环境下保存。
(2)玉米芯粉的制备：将玉米芯在干燥光照处风干7天，后于烘箱中70℃热风烘干9小时后取出，先切成小块，再放入粉碎机中打粉，过40目筛，收集过筛后的粉末于干燥环境下保存。
(3)称取以下重量份的原料：橘皮粉45份、玉米芯粉13份、羧甲基纤维素钠粉末28份、PP颗粒32份，于两辊炼塑机在170℃混匀。
(4)将混合好的原料填入模具(15cm*15cm*4mm)，用YT-LH 102A平板硫化机在170℃，10Mpa条件下压制8min，再于室温、10Mpa条件下压制3min，制得一种橘皮与玉米芯复合板材。
对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (5)

1.一种橘皮与玉米芯复合材料，其特征在于，由以下重量份的原料制成：橘皮粉40-60份、玉米芯粉10-17份、羧甲基纤维素钠粉末24-36份、PP颗粒25-57份。
2.根据权利要求1所述的橘皮与玉米芯复合材料，其特征在于，所述橘皮粉的制备方法为：橘皮在50-75℃烘干6-12小时后，粉碎，过20-40目筛。
3.根据权利要求1所述的橘皮与玉米芯复合材料，其特征在于，所述玉米芯粉的制备方法为：玉米芯风干后，于50-75℃烘干6-12小时后，粉碎，过20-40目筛。
4.根据权利要求1所述的橘皮与玉米芯复合材料，其特征在于，所述玉米芯风干的时间为6-8天。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的橘皮玉米芯复合材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)称取原料：将橘皮粉、玉米芯粉、羧甲基纤维素钠粉末、PP颗粒于两辊炼塑机在150-190℃混匀。
(2)将混匀的原料用平板硫化机在160-200℃，6-12Mpa条件下压制7-13min，再于室温，6-12Mpa条件下压制1-5min。
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